LTE室內分布系統案例分析

黃欣榮

摘要：本文結合南京電信實際工程案例，對該案例中的干擾、建設方案進行分析，結合覆蓋分析的理論，設計了LTE單雙路兩套室內分布系統，對系統中的覆蓋結果進行仿真，仿真結果表明設計的室內分布系統在工程案例中的可行性。

關鍵詞：LTE；室內分布系統；工程案例

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）09-0019-01

1 工程概述

本工程的項目為南京某度假村的員工宿舍樓和會議樓兩座樓宇，這兩座樓宇都需進行室內分布系統設計，新建的員工宿舍樓，共四層，其中一樓為員工食堂，二至四樓為員工宿舍區，此樓宇需完成CDMA+LTE-FDD1.8G+WLAN室內分布系統覆蓋，信源機房位于每一層樓的西南角位置，總面積為6304m2；會議樓共兩層，已覆蓋了CDMA和WLAN信號，需要進行LTE改造建設，總面積為1054m2。

2 工程設計思路

分布式基站設備的優點除了易安裝，選址方便，擴容簡單，覆蓋區域大等，更大的優點是處理突發話務能力強，損耗小，穩定性高，所以，本項目覆蓋信源選用BBU+RRU。

（1）宿舍樓：一個宿舍安排2～4人，數據業務量較小，而且是非熱點區域，只要信號覆蓋即可，故采用LTE單通道室內分布系統即可滿足需求。

（2）會議樓：會議中心因參與會議和活動的人員較多，數據業務量需求較大，突發業務量也可能會增加，尤其客戶對下載速率要求較高，為熱點區域，基于以上特點，故會議樓采用LTE雙通道室內分布系統滿足其要求。

2.1 建設模式方案選擇

（1）宿舍樓方案選擇。根據前面分析宿舍樓業務需求的特點，宿舍樓的覆蓋方案采用LTE信源雙通道單端口實現。

在本方案中，一級合路通過CDMA

（2）會議樓方案選擇。會議樓在原有的室分系統基礎上，采取新建一路和改造一路的方案。LTE一路在原有室分系統基礎上增加CDMA

2.2 信號源選擇及系統合路設計

（1）宿舍樓的前端合路方案：兩路CDMA信號分別與LTE信源的兩個端口進行合路，一路覆蓋一樓和三樓，另一路覆蓋二樓和四樓。在合路點前LTE器件插入損耗與饋線損耗信號已達8.5dB，故后端WLAN與LTE合路采用隔離度為80dB的常用合路器即可滿足要求。

（2）會議樓的LTE信源中有兩個通道，通道1直接與原來的CDMA室分系統合路，通道2則連接新建的一路LTE室內分布系統。

2.3 天線點位與饋線設計

宿舍樓的一樓包括食堂、辦公區域、小賣部和廚房，食堂和辦公區域業務量比較集中，所以該區域的覆蓋采用全向天線，安裝位置選擇其上空，覆蓋距離設置為6米，小賣部和廚房的業務量與食堂和辦公區域相比來說較小，此區域的信號覆蓋直接通過門口天線的輻射即可，饋線布線直接用裸露的方式通過一樓上空的吊頂進行走線。

宿舍樓的2樓、3樓和4樓的覆蓋，采用全向天線入室放置，因采用明裝的方式，所以仿真時不用考慮天花板的損耗。每個天線的覆蓋距離設置為六米，每個宿舍放置一個天線即可。饋線則采用裸露的方式布線通過上空吊頂進行走線，進入室內部分采用PVC管線的方式進行走線。

會議室原有天線點位設計距離基本符合LTE系統的要求，在設置LTE系統時，為了降低工程量，在原有天線點附近增加天線掛點，新增的饋線走線方式與原來相同，設計人員在設計時盡可能使得LTE雙通道天線口功率保持平衡。為了保證MIMO性能，設置LTE的雙通道不相關性，所以在設計時，2個單極化天線之間的水平距離確保在4λ間距（約 0.7 米）到10λ間距（約1.6米）之間。另外，需要注意的是，因成對出現的兩天線的連線的垂直方向是覆蓋的主要方向，所以，在設計時，沿走廊水平方向設置天線，從而可以向室內進行輻射，為避免會議室內的天線信號向外泄露，所以成對的天線的連線應該與室內外分界墻垂直。

2.4 天線口功率預算

根據工程要求，LTE天線口功率應為-23dBm左右，CDMA天線口功率應為-3.75dBm左右，雙通道系統成對出現的天線功率之差應小于等于3dBm，WLAN天線口功率應為-20.3dBm左右，所以，在設計本系統時，應按照上述要求來執行。

3 工程設計系統圖

在設計室內分布系統時，利用天越TYCAD軟件先設計好平面走線圖，然后天越TYCAD軟件會根據平面走線圖自動生成工程系統圖，設計人員在自動生成的工程系統圖基礎上根據工程需要調整類型、型號和信源功率等參數，之后進行優化計算，最后繪制出符合天線口功率估算要求的系統圖。在系統圖中的功率按照以下順序顯示：/LTE功率/WLAN功率/CDMA功率。

4 場強仿真分析

（1）各樓層LTE場強覆蓋指標仿真。仿真結果表明，宿舍樓的一至四樓的95%以上區域的邊緣場強都大于-105dBm，食堂、辦公區域的覆蓋場強在-85dBm以上，有很好的覆蓋效果，宿舍樓樓梯的部分墻角、1樓機房場強均小于-105dB。會議樓所有區域邊緣場強都大于-105dBm，會議室和辦公室的場強都在-80dB以上，有很好的覆蓋效果，樓梯間與洗手間的信號覆蓋也有較好效果。

（2）信號外泄仿真。外泄的仿真結果表明，宿舍樓和會議樓的室外十米處的場強基本都在-110dBm以下，表明不會干擾室外信號，從而證明此項目的設計比較合理。

從本案例的系統設計中可以看出，室內分布系統想達到比較理想的覆蓋效果，必須從系統設計、器件選擇以及天線口功率規劃三方面進行設計。

5 結語

本文通過江蘇某度假村的LTE室內分布系統案例，結合應用干擾分析的合路器，采用后端合路的方式避免WLAN干擾，根據案例實際場景分析出，宿舍樓采用單路新建方案，會議樓一路采用新建方案，另一路采用在原有方案基礎上進行改造，對兩座樓宇的室內分布系統進行了詳細設計，在設計方案中，確定了天線點位和走線方式，根據覆蓋半徑預算天線口功率，設計出系統圖。最后對LTE的場強進行仿真驗證系統的合理性，對于其它LTE室內分布系統案例有一定的參考意義。

參考文獻

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