張寅彬
【摘要】 本文介紹了CDMA室內覆蓋FDD-LTE改造合路的幾種方法并進行了簡要的對比分析,并就FDD-LTE合路改造中的相關技術指標和設計思路進行了介紹。
【關鍵詞】 FDD-LTE 室內覆蓋 改造合路
一、引言
隨著運營商加大基礎設施的建設,我國的移動網絡規模和覆蓋都有了大幅度提升。通信終端技術的不斷發展,越來越多的用戶對于移動網絡的需求不再局限于語音和短信,而是更傾向于網頁的瀏覽和視頻播放等功能。LTE是由3GPP主導的新一代移動網絡技術標準,改進并增強了3G的空中接口技術,其網絡結構進一步扁平化,被視作從3G向4G演進的主流技術。LTE網絡的優勢在于更高速的數據業務。室內覆蓋網絡的質量對用戶體驗具有舉足輕重的作用,LTE室內分布系統的建設已成為LTE網絡建設的重點之重。LTE系統有兩種制式:FDD-LTE和TDD-LTE,本文主要針對中國電信CDMA室內覆蓋系統的FDD-LTE合路改造。
二、LTE室內分布系統組成
LTE室內分布主要由信號源和分布系統組成,其中信號源指饋人分布系統信號的設備,如基站、基站拉遠設備、無線或有線中繼設備。而分布系統則是信號源通過耦合器、功分器等無源器件進行分路,將信號盡可能平均分配到每一付天線上,從而實現室內信號的均勻分布。無源器件主要有功分器、耦合器、合路器、衰減器、負載等。對于CDMA網LTE改造合路,要求無源器件的頻率范圍在800至2500MHz。
三、LTE室內分布改造方式
LTE室內分布系統與2G/3G室內分布系統的主要差別在于MIMO技術的引入,主要表現在MIMO技術需要2路獨立的射頻鏈路進行傳輸,而傳統的室內分布系統只有1路射頻鏈路。在LTE室內分布改造中,根據是否實現MIMO功能,LTE室分天饋系統可以分為單通道和雙通道2種拓撲結構。相應的,根據是否采用雙通道可以將室內分布系統改造分為單通道合路改造和雙通道合路改造兩種。單通道合路改造方案利用合路器將LTE信號合路入原有的2G/3G天饋系統,不需新建天饋,該方案的優勢在于:1)已有分布系統的建筑物不需新增天饋線,只需更換支持LTE頻段的合路器;2)設計施工簡單、造價低、工程量小。但是,單通道合路改造使用單通道傳輸,未使用MIMO技術,不能有效體現LTE的技術優勢。雙通道合路改造中LTE采用雙通道設置,通常采用新建1路天饋系統并合路1路天饋,或者合路到現有的上下行兩組天饋系統中,實現MIMO功能。在雙通道建設方案中,可以采用成對的單極化天線或者單個雙極化天線。雙通道合路改造方案的優勢在于:1)雙通道傳輸,使用MIMO技術;2)均為無源器件,對底噪無影響3)技術成熟可靠,系統性能穩定。但是雙通道合路改造的缺點也比較明顯,首先是網絡改造量較大,對已確定天線布點的建筑物需重新協調天線點位;另外,對于設計和施工工作量也大大高于單通道合路方式。對于改造場景,通常優先采用單路室分系統改造方式,在容量需求較高或示范作用顯著的物業點建設雙路系統。對于具有雙路室分系統改造需求的場景,應優先保證在局部熱點區域建設雙路系統。在實際工作中,對原有C網室分系統測試,并經過重新計算能保證LTE邊緣場強的情況下可以將LTE eNodeB直接進行信源合路;經計算無法滿足LTE覆蓋需求的C網室分,可通過LTE eNodeB主干斷點合路的方式,增加LTE信源數量,提高天線口的功率。
四、主要技術參數要求
中國電信上海公司在其LTE網絡室內分布系統工程建設指導意見中對以下指標進行了要求:
1) LTE系統的技術指標。標準層、裙樓:目標覆蓋區域內95%以上位置,RSRP≥-105dBm,SINR≥-3dB,保證移動臺能正常接入且不掉話。電梯、地下室:目標覆蓋區域內95%以上位置,RSRP≥-llOdBm,SINR≥-3dB,保證移動臺能正常接入且不掉話。為了避免高層窗邊同頻干擾,10層以上的室內窗邊前向RSRP設計指標應根據現場用模擬發射機模測取得,在測試設備條件不滿足的情況下可根據RSRP≥RSRP(室外)+SINR(室外)+3db推算,根據目前情況,推薦值RSRP≥-95dbm,SINR≥-3dB,10層以下樓層如天線安裝位置距離窗口2米以內,應盡量采用定向天線向室內覆蓋,保證移動臺能正常接入且不掉話。
2)信號外泄。室內LTE信號泄露到室外lOm處的RSRP不高于-lOOdBm。
3)信源標稱輸出功率。RRU輸出功率能力至少為20W/通道。
五、結語
中國電信CDMA室內分布系統LTE改造合路正在如火如荼的建設,選擇合理的改造方式可以得到事半功倍的效果。希望本文中的改造方案可以為后續的LTE室內分布系統部署提供更多參考。