CDMA室內覆蓋優化

【摘要】針對部分地區CDMA室內覆蓋存在信號盲區、容量較小、話音質量等問題，提出了不同情況下的解決方案。以新建與改造并重，充分利用已有資源為總體思路，研究了原有電信機房室內分布系統改造、原有聯通CDMA室內覆蓋改造和新建室內分布系統等方法，并探討了引入EV-DO后室內分布系統的主要建設思路。

【關鍵詞】CDMA室內覆蓋EV-DO

1CDMA簡介

CDMA，就是利用展頻的通訊技術。目前，在美國、韓國、日本等國家，CDMA技術已獲得了較大規模的應用。在一些歐洲國家，一些運營商也建起了CDMA網絡。CDG（世界CDMA發展集團）表示，目前亞洲已經成為CDMA市場增長的主要動力，在亞太地區，中國香港、日本、韓國、澳大利亞、印度、菲律賓等許多國家和地區都已建有CDMA商用網絡。今后全球CDMA市場中，中國大陸地區的增長潛力最大。目前，中國電信CDMA用戶已突破1億，成為全球最大的CDMA運營商。

現如今，良好的網絡通訊質量已成為各運營商的競爭重點，而室內分布系統在提高覆蓋質量和客戶忠誠度方面有重要作用。3G時代的到來促使CDMA室內覆蓋系統改造和升級成為了超越競爭對手的絕佳機會。加強CDMA網絡室內覆蓋將大大有助于重構CDMA網絡競爭優勢。

2CDMA室內覆蓋存在的問題

針對現在許多大城市高樓密集和建筑物內的移動用戶較多的現狀，運營商只依靠室外宏蜂窩基站已經不能滿足室內網絡覆蓋、容量和質量的要求。室內覆蓋主要存在以下問題：

1.覆蓋方面。3G工作頻率高，電波的繞射能力差，穿透耗損較大，導致網絡的深層次覆蓋存在著缺陷，產生信號的弱區或盲區，如在建筑物電梯間、地下停車場和地鐵等。

2.容量方面。建筑物如超市、會議中心等由于用戶密度過大，CDMA網絡用戶底部噪聲大大抬高，導致容量有限。

3.質量方面。頻率干擾、導頻污染和乒乓效應等導致小區的信號不穩定，話音質量難以保證，甚至發生掉話。

運營商僅僅依靠室外的宏蜂窩基站無法保證充分覆蓋，不可避免產生盲區。解決問題的最有效方法是引入室內分布系統。同時大部分的室外基站的各個扇區的話務分布是不均勻的，個別扇區的話務有較大的空余，室內分布能通過耦合該扇區的信號作為信號源，把其信號放大到話務量較高扇區的覆蓋區內的部分建筑內，提高基站的資源利用率，并使基站的話務分布趨于均衡和合理。

3解決方案

1.總體思路

對現有CDMA網絡進行“優化補差，加強覆蓋”，加強網絡深度覆蓋，提高1X網絡的室內覆蓋質量，同時滿足EV-DO網絡的快速部署要求，實現語音業務與數據業務的協同發展；運營商具體實施時應以提升網絡質量和用戶感知為目標，“新建與改造并重，充分利用已有資源”，避免重復建設，實現室內與室外協調發展，這是CDMA網絡建設總體思路。作為CDMA網絡的一部分，室內分布系統建設也必須按照這個建設思路進行。CDMA室內分布系統建設包括兩部分內容：改造原有室內分布系統和新建室內分布系統。

2.改造原有室內分布系統

如何在滿足經濟性、合理性及工程可實施性的前提下，最大限度利用原有分布系統設備及資源，盡量減少對原有室內分布系統的影響，是一項非常重要且非常具有難度的工作。運營商通過對原有室內分布系統進行優化和改造，提升數據承載能力，改善室內覆蓋質量，并根據實際業務需求決定是否需要增加對WLAN系統兼容及根據數據業務需求考慮增加DOA信號接入，還可以為后續優化建設留有余地。原有室內系統升級改造工作主要包括：原有電信PHS分布系統改造為可以兼容CDMA系統的分布系統、原有電信WLAN分布系統改造為可以兼容CDMA系統的分布系統、原有CDMA分布系統信源改造及升級。

（1）原有電信室內覆蓋改造

原有電信室內分布系統改造主要對原有電信PHS網絡室內分布系統或PHS+W L A N室內分布系統進行改造，其改造內容如下：

安裝CDMA無線基站設備。

布放1/2”跳線，連接至合路器，與原PHS/WLAN共用室內分布系統。

將所有不兼容800MHz頻段的功分、耦合、室內天線等更換為800～2500MHz頻段器件，并進行駐波比驗證測試。

（2）原有CDMA室內覆蓋改造

從聯通承接的CDMA網絡室內分布系統，其中大部分是與聯通GSM網絡共用分布系統的。并且CDMA系統信源主要采用無線直放站（CDMA網絡專用或CDMA網絡與GSM網絡共用兩種直放站設備）。為使原室內分布系統具備提供CDMA語音及高速數據業務能力，需要對原有CDMA室內分布系統進行改造，其改造內容如下：

拆除原有CDMA直放站設備，安裝CDMA無線基站設備。

布放1/2”跳線，連接至原有C/G合路器，與GSM系統共用室內分布系統。

更換800～2500M Hz頻段器件，如功分、耦合、室內天線等，并進行駐波比驗證測試。

3.新建室內分布系統

CDMA網絡新建室內分布系統應優先考慮重點樓宇，布線系統應采用兼容800~2500M Hz頻段的無源器件兼顧多系統的接入與升級需求，能夠滿足CDMA 1X、WLAN、EV-DO及PHS等多系統信號同時接入，實現多系統共用天饋系統提供信號覆蓋。

（1）新建室內分布系統選址

新建CDMA室內覆蓋的覆蓋目標建筑物或場景的選取需注意幾點：運營商應在充分了解CDMA現有信號覆蓋質量的基礎上進行選點。必須進行站點初勘，根據初勘結果排列站點優先級，以提高用戶感知為目標，優先建設話務量高、室內覆蓋質量差、用戶投訴嚴重的區域，或者計劃重點發展用戶或1X增強型業務區域。重點考慮電信及CDMA網絡室分未曾覆蓋到的重要樓宇：交通樞紐、消費、餐飲、娛樂、辦公等公共場所和大型建筑物，三星級以上賓館酒店、高級寫字樓、大型商場、政府機關、重點樓盤、醫院、學校、密集城中村等。

（2）布線系統的選取

綜合考慮目標覆蓋面積、建筑結構、話務需求等因素的影響，運營商最終采用可達到所需的覆蓋要求又可合理控制成本的分布系統。

（3）信源設備的選取

新建室內分布系統應以容量和功率需求為基本依據，同時根據覆蓋點對業務和品牌的重要性經濟合理地選擇信源類型。

（4）關鍵細節

運營商使用直放站或干放的室內分布系統，需考慮多載波引入的功率余量預留；同時需對基站搜索窗、鄰區列表等參數進行必要的調整，減少直放站引入對用戶接入和切換性能的影響；

運營商新建室內分布系統信源采用RRU射頻拉遠或直放站時，應結合室外基站的建設進度來考慮RRU射頻拉遠或直放站的施主基站/小區的選取，按“就強、就近”原則進行選擇，以盡量保持室內外覆蓋區域的連續性；

在高層建筑室內覆蓋中，需注意避免或加強控制室外基站信號對高層室內覆蓋的導頻污染。

4引入EV-DO后室內分布系統的主要建設思路

引入EV-DO以后，傳統的有源分布模式將不能適應引入EV-DO后的室內覆蓋需要，可優先采用分布無源設計，從室內分布的設計上作文章，更強調信源與分布的組合方式（例如信源的多扇區結構）。

1.覆蓋面積的考慮：覆蓋面積小的，優先采用無源單扇區結構（一般為5萬平米以下）；覆蓋面積大的，按需采用分扇區結構。

2.話務需求的考慮：話務量高的（如忙時語音話務量超過5Erl或有突發業務需求的，例如體育場館），優先采用蜂窩＋無源；話務量低的，可采用直放站＋無源或有源。

3.建筑物結構的考慮：結構簡單的，優先采用無源；結構復雜的，按需采用有源分布，泄漏電纜（典型如地鐵）。

4.信號源功率的考慮：信號源功率大的，優先采用無源；信號源功率小的，按需采用有源分布。

5.大型機場、會展中心、鐵路站、汽車站、地鐵等業務量和業務質量均要求很高的超大型建筑，原則上采用全無源分布，地鐵等特殊場景需引入泄漏電纜模式。

綜上所述，在CDMA網絡引入EV-DO后，傳統的室內分布設計方法必須予以變革，考慮到大幅降低建設成本的需求及改善網絡質量的需要，建議采用以下方法：

1、原則上采用分布無源系統；

2、在分布的設計上引入“結構”的設計模式；

3、在信源上推薦采用支持射頻拉遠的多頻點信源，必要時引入多扇區信源模式；

4、為了降低功率需求，必要時引入室內覆蓋專用頻點。

通過這些模式的應用和改進，對于EV-DO引進后室內覆蓋的整體建設具有一定積極的參考意義。

參考文獻

[1]華為技術有限公司CDMA20001X無線網絡規劃與優化人民郵電出版社2005.8

[2]熊壽明.多角度完善CDMA室內覆蓋.通信世界期刊2009.8

[3]姚堅.引入EV-DO后的CDMA室內覆蓋解決思路.移動通信期刊2009.2

[4]曹軍利.室內覆蓋基站中拉遠有源設備供電方式的研究.通信電源技術期刊2011.7