LTE室內網絡規劃設計建設原則

劉學明 張 振

廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510310

LTE室內網絡規劃設計建設原則

劉學明 張 振

廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510310

移動數據業務迅猛發展，必須通過提高頻譜效率、降低建設成本來提高單位比特業務量，增加網絡競爭力。建設室內覆蓋系統可以解決網絡容量問題，有利于實現頻率復用，提高單位面積業務能力，分擔室外宏站業務量。詳細闡述了室內覆蓋系統的系統特性，室內分布系統規劃設計思路，覆蓋規劃設計原則和室內覆蓋規劃設計方法。

室內覆蓋系統；覆蓋；容量；干擾

都市中建筑密度高，對無線信號干擾屏蔽大，使室內覆蓋電平較差，同時宏站的覆蓋特性引起高層信號混雜，導致信號質量嚴重下降。與此同時，移動數據業務迅猛發展，必須通過提高頻譜效率、降低建設成本來提高單位比特業務量，增加網絡競爭力。高數據業務主要集中在家庭和辦公場所。建設室內覆蓋系統可以有效解決網絡覆蓋問題。改善建筑內部的信號質量，提高業務速率，改善高層干擾。同時建設室內覆蓋系統可以解決網絡容量問題，有利于實現頻率復用，提高單位面積業務能力，分擔室外宏站業務量。

1 室內覆蓋系統特性

（1）與宏蜂窩的協同特性。室內覆蓋系統并非獨立存在而是與宏蜂窩系統組成分層網絡，需要考慮二者之間的頻率規劃、干擾規避、小區選擇、小區切換和負荷分擔等問題。室內外協同是室內系統面臨的主要問題。

（2）不連續覆蓋特性。室內覆蓋系統的物業點之間是相互獨立的，只要考慮物業點內部的各小區間的互相影響。基于不連續覆蓋特性，室內覆蓋系統可以使用更緊密的頻率覆蓋復用方式，實現更多的容量需求。由于各物業點之間是相互獨立的，對每個物業點做有針對性的規劃和設計。

（3）設備特性。室內覆蓋系統的信源與宏蜂窩不同，有基站系統、直放站系統、分布式基站系統、微分布基站系統多種信源。對于 LTE系統而言，智能天線無法應用在室內覆蓋系統中。帶來規劃設計和優化的特殊性。

（4）與物業內部結構緊密結合的特性。室內覆蓋系統需要布放線纜和天線等設備，需要綜合考慮物業點的功能、結構、裝修、強弱電井分布等情況。

2 室內覆蓋系統的規劃設計思路

室內覆蓋系統規格主要是考慮三個方面的需求：容量、覆蓋、多系統間干擾。

容量是要確定規劃的分區和頻率規劃。覆蓋是要確定室分天線的點位。干擾分析是要確定多系統的合路形式[1]。

3 TD-LTE室內覆蓋規劃設計原則

（1）綜合考慮各種因素選擇最佳建設模式。應綜合考慮網絡性能、改造難度、資源情況、投資成本等選擇最佳建設模式。應在不影響現網系統的安全性、穩定性、保證網絡質量前提下，盡量發揮TD-LTE的性能特點；如需對已有室分系統進行改造時，應盡量減小改造量和對現網的影響。

（2）室內外覆蓋一體化原則。確保室內分布系統提供良好的室內覆蓋，同時要避免室內信號對室外構成強干擾。

（3）室內外采用異頻組網方式。應盡量采用異頻組網方式；室內采用E頻段（2320～2370 MHz），室外采用D頻段（2575～2635 MHz）和F頻段（1880～1900 MHz）。

（4）充分考慮干擾和電磁輻射要求。分布系統建設應考慮多系統間的干擾，應保證TD-LTE和其他通信系統間的隔離度要求，避免產生系統間強干擾。TD-LTE室內覆蓋工程應按照“多天線、小功率”的原則進行建設，電磁輻射必須滿足國家和通信行業相關標準[2]。

4 TD-LTE室內覆蓋規劃設計方法

4.1 覆蓋性能分析方法

（1）LTE室內覆蓋系統場強分析。鏈路預算是通過對照PDSCH信道SINR與數據速率的對應關系及其他信道的解調信噪比要求得出。雙通道增益是通過雙天饋系統的部署使用SFBC與空間復用相結合的自適應方式。在低信噪比時吞吐量單流高于雙流；在高信噪比時雙流性能高于單流。

（2）室內外小區協同。室內外主選網絡應與物理區域一致；室內有良好的小區選擇/重選、小區切換；RS功率室內外平衡，與業務信道平衡；室內外泄的區域應狹小。

（3）基于已有網絡改造。LTE的最大允許路徑損耗與TD-SCDMA基本相當。可以參照TD-SCDMA覆蓋半徑規劃。

（4）電磁輻射標準室內填寫發射功率不高于 15dBm。

（5）保證90%以上覆蓋區域的信號強度RSRP不低于-105dBm，且信噪比SINR大于3dB；對基站信號重疊區，應保證90%以上覆蓋區域的信號強度RSRP不低于-95dBm，且信噪比SINR要求大于等于3dB；手機應優先占用室分系統信號。泄露建筑周圍10m外強度不應高于-110dBm。

4.2 容量分析方法

（1）信源配置。通過承載業務量進行預測，按照場景，覆蓋面積，覆蓋區域移動用戶使用人數等確定站點的容量，合理配置信源。LTE室分小區目前采用同頻組網方式，小區配置載波帶寬為 20 MHz，根據室分站點 RRU數量進行小區劃分，在設備受限情況下，當RRU數目大于6個時需小區劃分。

（2）時隙配置。LTE室內覆蓋系統需要具備時隙調整能力，便于進行不同時隙配置或交叉時隙干擾的驗證.對于和 TD-SCDMA共存的場景，通過上下行時隙對齊方式規避TDSCDMA的交叉時隙干擾.上行比下行子幀配比為3∶1。特殊子幀配比為DWPTS：GP：UPPTS=3∶9∶2。特殊站點下行高速率平均吞吐量特殊子幀配比10∶2∶2。

（3）同步信號配置。LTE系統需要嚴格的時間同步，時間同步以GPS衛星信號進行同步，對于已有GPS機房的，通過增加功分器引出信號用于LTE設備同步.對于無GPS站點，需新增GPS天線[3]。

4.3 干擾分析方法

（1）干擾分類。在進行系統間的干擾分析時，主要應考慮鄰頻干擾、雜散干擾、阻塞干擾和互調干擾情況。鄰頻干擾一種是與其他運營商室分系統的鄰頻干擾；一種是與 TDSCDMA共系統上下行時隙同步時，可以實現共存、共址，否則會出現干擾等問題。異頻段雜散、阻塞干擾是根據相關協議指標進行計算，并取雜散干擾和阻塞干擾的最大值（其中雜散干擾以底噪提高1dB為標準）。互調干擾是多系統合路時可能會產生的互調干擾，互調干擾主要依靠合路器進行抑制，目前較好的合路器三階互調抑制指標在-120～-140dBc左右。對于TD-LTE使用2320～2370 MHz頻率的情況，不會與GSM、DCS系統產生互調干擾；但如TD-A（2010～2025 MHz）合路可能會對DCS系統產生互調干擾。

（2）干擾的解決措施。干擾的解決措施方法有：調整相互影響的頻率；降低干擾源功率；發射機增加濾波器；接收機增加濾波器；對于接收機阻塞、交調干擾，可在被干擾系統端增加濾波器抑制帶外強信號功率；不同系統耦合時，通過合路器的隔離度實現不同系統的隔離；天線的空間隔離增加發射機和接收機的距離降低干擾。

[1]蔣遠,湯利民.TD-LTE原理與網絡規劃設計[M].人民郵電出版社，2012.

[2]戴源.TD-LTE無線網絡規劃與設計[M].人民郵電出版社, 2012.

[3]孫鏡華.TD-LTE與其他系統室內分布干擾分析探討[J].數字技術與應用, 2011(7):202-203.

LTE Indoor Network Planning and Design Principles

Liu Xueming Zhang Zhen
Guangzhou GCI Science & Technology Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510310

The rapid development of mobile data service must improve the spectrum efficiency and reduce the construction cost to improve the unit bit traffic and increase the network competitiveness. Construction of indoor coverage system can solve the problem of network capacity, is conducive to the realization of frequency reuse, improve the capacity per unit area of business, sharing outdoor macro station traffic.The system characteristics of indoor coverage system, the design idea of indoor distribution system, the design principle of covering plan and the design method of indoor coverage planning are expounded in detail.

indoor coverage system; coverage; capacity; interference

TN929.5

A

1009-6434（2017）3-0149-02