室分系統全生命周期管理支撐系統提升方法研究

劉洋

【摘要】 本文主要闡述了室內分布系統的分類、目前的室分系統面臨的挑戰，針對成因進行了分析，并給出了相應的措施。

【關鍵詞】 室內分布系統 產品生命周期 現狀分析 對策研究

前言

在早期的移動通信網絡中，由于移動用戶數量較少，業務相對簡單，所以為了滿足用戶室內通話需求，一般情況下通過室外的宏基站對室內進行信號覆蓋。但隨著城市化建設和移動通信的飛速發展，建筑物結構越來越復雜，無線信號的遮擋越來越嚴重，用戶越來越多，室內的網絡覆蓋和容量越來越難以滿足日益增長的需求。從2G網絡的運營經驗分析可得，移動用戶超過一半的話務量發生在室內。同時根據NTTDoCoMo的3G商用網絡的業務統計數據顯示，在3G網絡中室外的業務量（話音和數據）僅占整個網絡業務的30.3%，而室內業務占整個網絡業務的69.7%。因此室內分布系統覆蓋方案應運而生，運營商需要重點打造支撐高速數據的室內網絡支撐手段，增強室內深度覆蓋的能力。

一、室內分布系統分類及相關分析

室內分布系統作為移動通信網絡的自然延伸，通過有源無源器件，將移動信號均勻分布在目標區域，營造良好的室內深度覆蓋環境。

室分系統主要包括信號源和信號分布系統。室內分布系統主要有兩種分類方法。一種是按信號源的不同來分，可分為宏蜂窩室內分布系統、微蜂窩室內分布系統、分布式基站室內分布系統和直放站室內分布系統；另一種是按信號傳輸介質的不同來分，可分為同軸電纜分布方式、光纖分布方式、泄露電纜分布方式和五類線分布方式，其中同軸電纜分布方式又分為有源和無源兩種。

1.1 按分布系統信源進行分類及相關分析

1）選用宏蜂窩作信源

主要優點：是業務承載量大，擴容方便；主要缺點：成本較高（需獨立機房，環境要求較高，饋線較多，需較大的布線空間）；適用場景：用戶眾多、業務量大且具備機房條件的大樓、場館等建筑。

2）選用微蜂窩作信源

主要優點：是易于工程建設安裝，建設速度快，規劃調整簡單，網絡建設成本較低；主要缺點：業務承載量較小，信源輸出功率小，且擴容不方便；適用場景：業務量適中的中小型建筑且或難以提供機房等建筑。

3）選用分布式基站作信源

主要優點：承載話務容量大，能將富余的話務容量進行拉遠，覆蓋面積較大且組網靈活方便；主要缺點：建網成本較高；適用場景：幾乎能夠涵蓋所有的重要建筑。

4）選用直放站作信源

主要優點：是對設備的安裝換進要求低，施工簡單，建設周期短，建設成本低；主要缺點：不能擴容，覆蓋面積小，且對周圍基站的干擾較大；適用場景：室內盲區的覆蓋（電梯和地下室等）。

在移動通信網絡的室內覆蓋建設發展初期，以直放站作為信源的室內分布系統，由于受到容量的限制，且容易對其他基站造成干擾，因此話音質量較差（掉話現象嚴重），現在的分布系統正逐步淘汰直放站信源。近年來，傳統的直放站廠家推出一些列的光分布系統（例如MDAS），原理與直放站基本相同，但采用“少功率，多天線”的布放原理且采用數字化等技術，使得直放站遠端的輸出功率大大降低，從而使得微功率直放站設備能夠大量應用在住宅小區等場景中。

1.2 按分布系統傳輸介質進行分類及相關分析

1）同軸電纜分布方式

根據使用器件的不同，又分為無源和有源兩大類。

無源同軸電纜分布系統，其優點：性能穩定、造價低、設計方案靈活、易于維護和線路調整，還能兼容多種制式的通信系統；缺點：覆蓋范圍受信號源輸出功率和電纜傳輸損耗的限制，一般只適用于中小型樓宇。

有源同軸電纜分布系統，其優點：設計和施工簡單方便，信號強調動態可調，系統具有良好的擴展性；缺點：互調產物多，可靠性低，實時監控和維護的難度較大。

2）光纖分布方式

其傳輸損耗小，傳輸容量較大，不收電磁干擾，性能穩定可靠，布線方便，組網靈活，易于設計和安裝，可兼容多種移動通信系統。結合光纖損耗小和電纜造價便宜的特點，通常將光纖和同軸電纜傳輸。

3）泄露電纜分布方式

優點：具有傳輸損耗均勻、信號穩定可靠等；缺點：價格高、線徑大、施工困難；適用場景：地鐵、隧道、電梯等特定環境的覆蓋。

4）五類線分布方式

優點：利用現有的五類線資源，對傳統室分難以覆蓋的區域（施工環境復雜、物業協調困難等）進行覆蓋，具有安裝布線方便、物業協調簡單、施工較方便等；缺點：傳輸信號的距離較短且容量易受限；適用場景：一般只適用于小規模的樓宇。

在實際工程建設中，需要分析各類分布系統的優點和不足，了解它們不同的技術特點，綜合考慮覆蓋效果、建設成本、施工難度以及后期擴容維護等因素，選擇適當的分布方式進行室內分布系統建設。另外，也可根據建筑的實際情況，選擇兩種或多種分布方式混合的分布系統進行建設。

二、室分系統目前面臨的挑戰

隨著3G、4G網絡商用，移動互聯網高速發展（話音、數據業務流量的高速增長），室內分布系統已成為吸收話務量、解決深度覆蓋并提升用戶感受的主要手段，室內已成為質量提升、服務提升、效益提升的主“戰場”。由于室分系統涉及規劃、建設、驗收、優化、維護等多個環節，基站信源、有源設備、無源器件、天饋系統以及優化參數的設置，都會對室分網絡的質量造成影響。目前，室分系統在全網中的地位越來越重要，對網絡質量和客戶感知的影響越來越大。目前的室分系統管理存在以下兩個方面的問題：其一，室分系統的方案設計評審、建設、維護基礎信息管理缺失；其二，室分系統性能維護、質量監控相互分離，建設與優化、維護脫節。主要原因和矛盾體現在兩個方面：第一，室分建設的必要性和復雜性。網絡覆蓋形式的多樣化，建筑結構和覆蓋場景的不同，導致失分系統越來越復雜。室分系統在全網中的地位越來越重要，對網絡質量和客戶感知的影響越來越大。第二，由于環境的復雜性，使得室內成為用戶投訴重點區域，用戶感知不斷惡化。所有這些矛盾都嚴重影響了室分維護管理效率和客戶感知，創新室分建設、維護和優化的技術管理模式是我們面臨的主要挑戰。

2.1 管理模式面臨的挑戰

隨著室分規模建設的加大，追尋合理的室分建設、維護和優化的技術管理模式就顯得尤為重要。其一，室分系統的方案設計評審、建設維護基礎信息管理等相關環節的缺失，其二，室分系統性能維護、質量監控小虎分離，網絡建設與優化、維護相互脫節，這些缺失和矛盾都會直接或間接影響室分系統的網絡質量和用戶感知。

2.2室分系統網絡性能的問題

如何準確關聯室分KPI和用戶感知，制定室分系統優化解決方案，解決存在的網絡性能和用戶感知問題是室分優化工作面臨的主要挑戰之一。

2.3室分系規劃、優化存在的問題

1）當前的室分整治優化過程，缺乏系統的室分系統整治規劃優化流程和整治方法。

2）室外宏站和室分系統獨立規劃、優化，室內外網絡不能有效銜接。

3）高層室分系統干擾問題。

4）直放站優化問題。

5）室分維護優化工作中普遍缺乏質量評估手段和方法。

6）LTE室分網絡部署改造問題。

三、室分系統全生命周期管理

3.1 室分系統全生命周期管理系統

所謂的產品生命周期，是指產品的市場壽命。當一種產品進入市場后，銷售量和利潤都會隨時間推移而改變，呈現一個由少到多再由多到少的過程，就如同人的生命一樣，由誕生、成長到成熟，最終走向衰亡的生命周期現象。生命周期是一種非常有用的評價工具，管理產品從需求、規劃、設計、生產、經銷、運行、使用、維修保養、直到回收再用處置的全生命周期中的信息與過程。

室內分布系統的生命周期涉及規劃、建設、維護到后期的優化等環節，每個環節均會對室內分布系統的質量產生深度的影響。為了指導并規范室內分布系統網絡優化工作的開展，提高室內分布系統網絡優化工作質量，提升室內分布系統運行新能和質量指標，需要采用全生命周期管理的思路，目的是把控全局，提升每個環節的監管力度和管理質量。

3.2 全生命周期管理支撐系統及提升辦法

為了實現室分系統網絡建設、維護和優化的精細化管理，需要搭建室分系統全生命周期管理支撐系統。

1）從室分系統方案設計和工程建設開始，實現室分系統基礎網絡資源的全面管理。

2）自動關聯室分系統網絡性能指標、設備告警、客戶投訴，從不同層次和緯度對網絡進行深層次量化分析和評估，有效解決疑難問題。

3）通過三維仿真，直觀呈現室分系統相關資源。

4）全面實現室分系統建設、維護和優化閉環管理。

在室分系統全生命周期管理系統架構中，建立電子化的痕跡管理流程。實現室分系統方案設計審核電子化、室分系統建設驗收電子痕跡化管理、室分系統自動化后評估以及指標監控、疑難問題網絡末梢資源管理智能化，做到多部門聯動，閉環管理，創新生產方法，加大管理力度，提高工作效率。在生產方面，為室內分布系統的設計、施工、驗收、維護提供了數據支撐，對室分系統生產中各個環節進行全生命周期的管理。

四、結束語

移動通信發展的趨勢是移動寬帶化和寬帶移動化。移動互聯網作為新興的技術和產業已經廣泛而深入地改變著人們的生產、工作和生活方式。室內分布系統是無線網絡的重要組成部分，提高室內分布系統的網絡質量是提升客戶滿意度和保持網絡領先的重要措施。采用全生命周期管理的理念，為各環節的評估提供統一的評估辦法和規范，實現質量把控，確保室分期銅高質量地運行。

參 考 文 獻

[1]陸健賢，葉銀法，盧斌等.移動通信分布系統原理與工程設計[M] 北京：機械工業出版社，2008.

[2]吳為.無線室內分布系統實戰必讀[M] 北京：機械工業出版社，2012.

[3]上海市無線電協會.移動通信多系統室內綜合覆蓋[M] 上海：上海科學技術出版社，2007.