劉海東
摘要:隨著社會的進步,我國逐漸來到信息時代,對于通信網絡的需求逐漸增大,對于通信質量的要求也越來越高,這就要求對室內通信網絡的分布更加合理,包括光電纜鋪設、天線安裝等,其目的是讓室內各區域都能接收良好的網絡信號,從而提高用戶的使用質量。
關鍵詞:移動通信網絡;室內分布系統;建設;優化
導言
移動通信網絡室內分布系統是指在室內天饋分布系統將移動基站的信號均勻分布在室內每個角落,從而保證室內區域擁有理想的信號覆蓋。作為解決深度覆蓋、改善建筑物內的通話質量,提高移動電話接通率的有效手段,室內分布系統已成為通信網絡規劃建設中不可分割的組成部分。當前,隨著使用移動電話的用戶不斷增加,對手機信號質量的要求也越來越高,且大部分通話是在室內,這就對室內分布系統提出了高要求。本文筆者擬從工作實踐出發,研究探討移動通信網絡室內分布系統的設計與優化工作,以期能對室內分布系統設計具有一定的參考價值。
1室內分布系統的分類及特點
按信號源的不同,室內分布系統可分為蜂窩室內分布系統和直放站室內分布系統。蜂窩系統的優點是信號穩定、可靠,通信質量好。缺點是建設周期較長,一次性投資大,還需傳輸線路。直放站系統的優點是投資省、安裝方便快捷,可以很快解決信號弱和盲區問題。缺點是通過定向天線難以取得單一純凈的信號,系統的話音質量相對蜂窩系統較差,且易造成對其他基站的干擾。
按所采用設備的不同,室內分布系統也可以分為無源系統和有源系統。無源系統主要由無源器件組成,設備性能穩定、安全性高、維護簡單,信號經過功分器、耦合器和線路衰耗后,到達各個天線處的強度不同,覆蓋效果也不盡相同。而有源系統的信號經過各級衰耗后,到達末端時可以被放大器放大,達到理想的強度,保證覆蓋效果。但是它建設、維護復雜,近端和所有遠端設備都需要電源,有源設備易損壞,系統的安全性和穩定性不如無源系統。統計指標也較差。某些城市的部分室內分布系統的干放已經拆除,由有源變成無源。
按照布線材料的不同,室內分布系統也可分為同軸電纜系統、光纖系統和泄漏電纜系統。同軸電纜是最常用的材料,性能穩定、造價便宜但線路損耗大。大型同軸電纜室內分布系統通常需要多個干線放大器作信號放大接力。光纖線路損耗小,不加干線放大器也可將信號送到多個區域,保證足夠的信號強度,性能穩定可靠,但在近端和遠端都需要增加光電轉換設備,系統造價高,適合質量要求高的大型場所。泄漏電纜系統不需要室內天線,在電纜通過的地方,信號即可泄漏出來,完成覆蓋。泄漏電纜室內分布系統安裝方便,但造價高,對電纜的性能要求高,使用較少。部分城市的電梯采用泄露電纜系統解決,效果良好。
2通信網絡室內分步系統設計
2.1通信室內分布的前期籌劃
室內分布設計直接決定了室內網絡信號的覆蓋情況和用戶所使用網絡服務的質量,而信號質量又對企業開發新客戶起決定作用,因此網絡室內分布設計之前應該將眼光放遠,需要確定所要覆蓋區域的大概范圍以及網絡容量問題,計算好投資的大概尺度。考慮可能影響室內網絡信號的覆蓋、容量以及干擾因素。然后依據分布式系統耗損情況和EIRP了解信號輸出功率,最后利用話務分析了解信號源存儲量,達到確定信號源的目的。
2.2明確需要覆蓋的區域站點
分布系統設計工作需要依據所在室內的具體情況開展,了解網絡覆蓋中存在的盲區和信號不穩定區,對該區域周邊環境和電磁情況進行具體分析,內容包括電磁情況、自然環境以及對話務量進行預估。在電磁情況考察中要進行撥打測試和路測,以用來了解室內信號的強弱和種類,同樣對話務員進行預估也是重要的環節步奏,能幫助技術人員了解信源類型。以上考察資料都是開展網絡分布工作的重要依據。
3移動通信網絡室內分步系統的設計要素
3.1 通信室內分布的前期籌劃
室內分布設計直接決定了室內網絡信號的覆蓋情況和用戶所使用網絡服務的質量,而信號質量又對企業開發新客戶起決定作用,因此網絡室內分布設計之前應該將眼光放遠,需要確定所要覆蓋區域的大概范圍以及網絡容量問題,計算好投資的大概尺度。考慮可能影響室內網絡信號的覆蓋、容量以及干擾因素。然后依據分布式系統耗損情況和EIRP了解信號輸出功率,最后利用話務分析了解信號源存儲量,達到確定信號源的目的。
3.2室內分布設計
3.2.1確定室內覆蓋站點
通過客戶投訴情況和OMC-R分析結果,尋找大網覆蓋盲區、弱區、小區覆蓋、高層建筑、話務量忙區等確定覆蓋站點,深入調查了解覆蓋區域內的電磁環境及周圍環境、信號情況,從而最終確定工程的覆蓋深度以及采用方式。現場勘測包括電磁環境勘測和自然環境勘測及話務量估算。電磁環境勘測要做CQT(撥打測試)及DT(路測),記錄建筑物內部信號類型及強度。話務量估算是確定站點是否覆蓋完美的重要原因之一,也是確定信源類型的重要依據。
勘測工作是室內覆蓋項目至關重要的環節,質量好壞直接影響到整個項目的成敗,因而勘測工作必須考慮周到詳細,提供完整、詳盡的勘測報告,以便于后續工作的開展。如果站點很多,工作量就會很大,要投入很多的人力、物力和時間,必須了解投資,最好由多方合作完成。根據站點勘測及CQT統計,排除信號較好、規模較小的站點,確定需建設室內覆蓋系統的建筑物。
3.2.2選擇覆蓋方式
室內的覆蓋方式有電分布和光纖分布兩種。電分布方式中,信號源通過饋線和功率器、耦合器將信號傳輸到各個室內發射天線。其中可根據信號衰減的程度增加干線放大器,組成有源分布系統。光纖分布方式中,克服長的饋線電纜損耗大的方法之一是使用光纖做傳輸介質,可使分配的光信號沒有大的損耗。光纖成本高,基本上在需要很長的距離時才使用,如隧道、地鐵、大型社區等。
3.2.3 網絡優化設計技巧。移動通信網絡優化設計中要注重對一些技巧的運用,建筑物的內部若是比較規則的,這種情況的隔板材料對于信號的損耗相對較小,為減少成本又使得場強的分布更加均勻,最佳的解決方案就是采用隔層將其覆蓋,換句話說就是在奇層與偶層想對稱的位置布放天線點;除此之外,還可以對前期的一些測試結果加以運用,譬如室內用戶群的主要特點、話務分布、話務量等,從而將樓宇分層、分扇區設計,進行合理的配置。需要注意的是。
4 室內分布系統的優化措施
4.1在信號不穩定的高層建筑的室內環境中,利用微蜂窩作為信號源較好,可以較高程度的保證網絡的使用質量。
4.2在密閉的室內空間中,例如地鐵、隧道等,在考慮基站容量和信號干擾的前提下,可以嘗試將室內直放站作為引入基站信號的媒介。然后,當通信處在繁忙時段時,可以安裝蜂窩室內分布系統對通信信號進行分流,從而加強整體的通話質量。而通信較少的地域,適合使用同軸電纜傳輸的無源系統,在節約成本的同時也保證了信號覆蓋的質量。
4.3針對高規格的室內,比如政府部門、星級酒店等,信號源可以選擇為蜂窩基站,使用光纖室內分布的方式,最大限度地提高網絡通信質量。
結語
我在此對室內分布系統設計的思路提出了幾點看法,主要是從技術層面和成本角度出發的,對提升室內通話質量具有一定的參考意義。但是隨著移動通信網絡的不斷發展,用戶有網絡質量要求的不斷提高,室內分布系統的要求也隨之更高更嚴格,所以室內分布系統的設計還需不斷優化,繼續研究。
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