TD-LTE網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋研究

1、編號(hào)： 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋方案研究院 系：信息工程學(xué)院姓 名：陳曉媛學(xué) 號(hào)：1134140109專 業(yè)：通信工程年 級(jí)：1101B指導(dǎo)教師：周原職 稱：講師完成日期：2015年5月摘 要近年來(lái)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展促使數(shù)據(jù)流量快速增長(zhǎng)，4G TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成為必然。由于移動(dòng)通信業(yè)務(wù)在室內(nèi)發(fā)生的比例高70%并有可能繼續(xù)提升，對(duì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行室內(nèi)覆蓋顯得尤為重要，TD-LTE分布系統(tǒng)作為TD-LTE網(wǎng)絡(luò)解決室內(nèi)覆蓋的重要手段，存在規(guī)?；ㄔO(shè)的需求。本設(shè)計(jì)從是LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)研究的意義與必要性入手，先描述了LTE網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及設(shè)計(jì)目標(biāo)，然后對(duì)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了

2、簡(jiǎn)單介紹，著重描述了室內(nèi)分布系統(tǒng)的一些信源建設(shè)包括無(wú)源器件的布放。信源建設(shè)主要有信源選取、頻率配置和功率配置，無(wú)源器件的布放主要有天饋線設(shè)計(jì)以及天線布放間距的確定。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步給出了不同室內(nèi)場(chǎng)景的覆蓋設(shè)計(jì)方案。關(guān)鍵詞：TD-LTE網(wǎng)絡(luò)；室內(nèi)覆蓋；容量估算；場(chǎng)景劃分Abstract In recent years, the rapid development of mobile Internet made the rapid growth of data traffic. The construction of TD-LTE 4G network becomes inevitably. D

3、ue to the proportion of mobile communications business in the indoor place is 70% and it may continue to upgrade. Indoor coverage of TD-LTE network is particularly important. TD-LTE distribution system as the TD-LTE network to address the important means of indoor coverage, there is a need for scale

4、 building. This paper from LTE indoor distribution system research significance and the necessity start. Firstly, it described the LTE network structure and design target, and then introduced the key related technology simply. Focusing on the construction of information source of the indoor distribu

5、tion system, passive device of cloth included. The construction of information source mainly included source selection, frequency allocation and power allocation. Distribution of passive device mainly included the design of feeder and the determination of the spacing between antennas and antennas. O

6、n this basis, the design scheme of different indoor scene is given.Key words : TD-LTE distribution system; coverage solutions; Capacity estimation; Scene division目錄1 緒論11.1 選題的背景與研究的意義11.2 建設(shè)的必要性11.3 系統(tǒng)特性21.4 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)分類21.4.1 按信號(hào)源分類21.4.2 按分布系統(tǒng)分類32 LTE網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)42.1 TD-LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)目標(biāo)42.1.1 TD-LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)4

7、2.1.2 LTE網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)52.2 TD-LTE關(guān)鍵技術(shù)52.2.1 OFDMA技術(shù)52.2.2 MIMO技術(shù)63 TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)的選擇73.1 TD-LTE信源建設(shè)方式73.1.1 信源選取73.1.2 頻率配置和功率配置83.2 無(wú)源器件的布放93.2.1 天饋線設(shè)計(jì)93.2.2 天線布放間距確定104 TD-LTE多場(chǎng)景覆蓋方案124.1 TD-LTE規(guī)劃流程124.2 TD-LTE多場(chǎng)景覆蓋方案144.2.1 不同場(chǎng)景的劃分144.2.2 各類場(chǎng)景的覆蓋方案144.2.3 多場(chǎng)景覆蓋中技術(shù)的應(yīng)用185 總結(jié)21參考文獻(xiàn)22致 謝231 緒論1.1 選題的背景與研究的意義

8、LTE（Long Term Evolution,長(zhǎng)期演進(jìn)）概念最早是在2004年12月在加拿大多倫多召開(kāi)的3GPP會(huì)議上提出的，這次會(huì)議還提出從空中接口和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等方面對(duì)3GDP UTRA的未來(lái)演進(jìn)提出需求，作為一個(gè)長(zhǎng)期的發(fā)展方向。 3G在其標(biāo)準(zhǔn)化之初是數(shù)字電路交換體制(CS)與分組交換體制(PS)并存，目前已發(fā)展到分組交換體制的階段，例如TD-SCDMA不僅利用了碼分多址(CDMA)的技術(shù)，還根據(jù)需要兼容了時(shí)分多址（TDMA）的技術(shù)，這不僅代表著多是技術(shù)的更新與升級(jí)，而且還從原來(lái)普遍利用的頻分雙工(FDD)發(fā)展到了時(shí)分雙工(TDD)。更值得注意的是，在通信行業(yè)的迅速發(fā)展的今天，3G的長(zhǎng)期演進(jìn)

9、（LTE）的標(biāo)準(zhǔn)化也已經(jīng)完成，并且進(jìn)入商用階段，其中就包括很多先進(jìn)的技術(shù)，例如正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)和多輸入多輸出（MIMO）天線技術(shù)，這都說(shuō)明移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到了一個(gè)更為輝煌的時(shí)代。是超越第三代(B3G)移動(dòng)通信的主流技術(shù)之一。它分為TD-LTE和FDD-LTE兩種，前者是時(shí)分雙工模式。后者則是頻分雙工模式。2000年，我國(guó)提出TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)，并且順利被國(guó)際通信行業(yè)正式接納成為第三代移動(dòng)通信國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，這代表了我國(guó)電信行業(yè)的技術(shù)已經(jīng)有了重大突破，并且也受到了世界的認(rèn)可。1.2 建設(shè)的必要性 都市中高密度的建筑物增大了對(duì)無(wú)線電信號(hào)的屏蔽衰減和干擾，使室內(nèi)覆蓋的電平較差，同時(shí)宏蜂窩

10、基站的覆蓋特性引起高層區(qū)域信號(hào)雜亂，導(dǎo)致通話質(zhì)量嚴(yán)重下降。與此同時(shí)，移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展并將很快成為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)的主要組成部分，移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)收入的最重要特點(diǎn)體現(xiàn)在業(yè)務(wù)量增長(zhǎng)呈非線性關(guān)系，因此必須通過(guò)提高頻譜效率、降低建設(shè)成本等有效手段來(lái)提高單位比特業(yè)務(wù)量，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)據(jù)卡需結(jié)合筆記本電腦使用的特點(diǎn)決定了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更多產(chǎn)生在辦公室、家庭等室內(nèi)區(qū)域，根據(jù)國(guó)際咨詢公司的預(yù)測(cè)，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)在室內(nèi)發(fā)生的比例高達(dá)70%并會(huì)繼續(xù)提升，而發(fā)生室內(nèi)業(yè)務(wù)的高發(fā)場(chǎng)所包括家庭、辦公室。 建設(shè)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)不僅解決室內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋問(wèn)題，而且也能改善了室內(nèi)覆蓋區(qū)域內(nèi)的通話質(zhì)量，提升移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)下載及上傳速率，

11、提供了質(zhì)量相對(duì)較高的室內(nèi)移動(dòng)通信區(qū)域，同時(shí)對(duì)于高層覆蓋的乒乓效應(yīng)問(wèn)題也會(huì)有明顯的改善。建設(shè)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)同時(shí)可以解決網(wǎng)絡(luò)容量的問(wèn)題，室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的目標(biāo)物業(yè)點(diǎn)之間可以形成良好的隔離，有利于實(shí)現(xiàn)更為緊密的頻率復(fù)用，提高單位面積上的業(yè)務(wù)提供能力，并有效分擔(dān)室外宏蜂窩話務(wù)。 1.3 系統(tǒng)特性 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)相對(duì)于室外宏蜂窩系統(tǒng)具有一些典型的特征，這些特征對(duì)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)提出了特殊要求。 (1) 與宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同特性 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)不是獨(dú)立存在的，它與宏蜂窩系統(tǒng)組成層次網(wǎng)絡(luò)，需要綜合考慮與宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間的頻率規(guī)劃、干擾規(guī)避、小區(qū)選擇與切換、負(fù)荷分擔(dān)等問(wèn)題；與此同時(shí)，宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)的覆蓋需求決定了很難針對(duì)

12、室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的需求進(jìn)行調(diào)整，因此室內(nèi)外覆蓋的協(xié)同是室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)面臨的一個(gè)主要問(wèn)題。 (2) 不連續(xù)覆蓋特性 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的目標(biāo)物業(yè)點(diǎn)是孤立的，一般物業(yè)點(diǎn)之間的系統(tǒng)是相互獨(dú)立的，需要考慮的只是物業(yè)點(diǎn)內(nèi)部各個(gè)小區(qū)之間的相互影響?；诓贿B續(xù)覆蓋的特性，室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)可以使用更緊密的頻率復(fù)用方式，從而實(shí)現(xiàn)更高的容量；同時(shí)，室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)各物業(yè)點(diǎn)方案可以完全獨(dú)立，更適宜進(jìn)行有針對(duì)性的規(guī)劃與設(shè)計(jì)。 (3) 設(shè)備特性 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信源可以與宏蜂窩系統(tǒng)不同；對(duì)于TD-SCDMA、TD-LTE系統(tǒng)而言，室外應(yīng)用的智能天線也無(wú)法在室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)中應(yīng)用，這些因素導(dǎo)致室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的性能與宏蜂窩系統(tǒng)具有明顯的差異，也帶來(lái)規(guī)

13、劃設(shè)計(jì)及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面的特殊性。 (4) 與物業(yè)點(diǎn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合的特性 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)需要在物業(yè)點(diǎn)內(nèi)部大量鋪設(shè)線纜、安裝天線等設(shè)備，需綜合考慮與物業(yè)點(diǎn)功能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、裝修狀況、其他強(qiáng)弱電系統(tǒng)等的結(jié)合，物業(yè)協(xié)調(diào)難度大。 1.4 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)分類 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)分類可以按照室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)信號(hào)源類型及分布系統(tǒng)的布線材料類型等進(jìn)行分類。 1.4.1 按信號(hào)源分類按照信號(hào)源的不同，可分為下述4類室內(nèi)分布系統(tǒng)。 （1） 基站系統(tǒng)：以傳統(tǒng)的微基站、宏基站作為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信源。 （2） 直放站系統(tǒng)：以光纖直放站、射頻直放站作為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信源。 （3） 分布式基站系統(tǒng)：3G系統(tǒng)主要的信源形式，以BBU+RRU作

14、為信號(hào)源。 （4） 微分布基站系統(tǒng)：以 Pico RRU、家庭基站作為信源，一般不再連接分布系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)分布而是直接進(jìn)行室內(nèi)區(qū)域的覆蓋。在TD-LTE系統(tǒng)中，分布式基站系統(tǒng)是目前主要的信源形式，同時(shí)微分布基站系統(tǒng)也可能在未來(lái)成為重要的信源形式，作為分布式基站系統(tǒng)的補(bǔ)充。 1.4.2 按分布系統(tǒng)分類按布線材料的不同，可分為同軸電纜分布系統(tǒng)、光纖分布系統(tǒng)和泄漏電纜分布系統(tǒng)。 同軸電纜是最常用的材料，性能穩(wěn)定，但線纜分布施工難度大。同軸電纜系統(tǒng)由于可靠性高，在實(shí)際分布工程中大量采用。同軸電纜分布系統(tǒng)根據(jù)是否采用有源器件又可分為無(wú)源分布系統(tǒng)和有源分布系統(tǒng)。無(wú)源分布系統(tǒng)主要由無(wú)源器件組成。該方式設(shè)備性能

15、穩(wěn)定、安全性高、無(wú)噪聲累積、維護(hù)簡(jiǎn)單、成本低。信號(hào)經(jīng)過(guò)功分器、耦合器和線路衰耗后，均勻分布到各個(gè)天線，覆蓋效果較好。但對(duì)機(jī)房等配套資源要求高，另外，分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，系統(tǒng)靈活性差。有源分布系統(tǒng)的信號(hào)經(jīng)過(guò)衰耗后，使用信號(hào)放大器進(jìn)行放大達(dá)到理想的強(qiáng)度，可靈活地進(jìn)行功率分配，保證覆蓋效果。有源系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)復(fù)雜，由于需要供電，系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性較差。 光纖分布系統(tǒng)主要通過(guò)光纖進(jìn)行信號(hào)分布。該方式線纜布放施工難度低，信號(hào)分配靈活，但由于在近端和遠(yuǎn)端都需要電轉(zhuǎn)換設(shè)備及放大設(shè)備，建設(shè)和維護(hù)復(fù)雜。 泄漏電纜分布系統(tǒng)使用泄漏電纜進(jìn)行信號(hào)分布，具有信號(hào)分布均勻的優(yōu)點(diǎn)，但由于泄漏電纜的覆蓋區(qū)域呈帶狀分布，且

16、覆蓋距離有限，故一般僅應(yīng)用于地鐵、隧道等狹長(zhǎng)的封閉環(huán)境。需要注意的是，室內(nèi)分布系統(tǒng)也存在上述3類分布系統(tǒng)組合使用的情況。2 LTE網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)2.1 TD-LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)目標(biāo)TD-LTE是由CDMA TDD演進(jìn)來(lái)的系統(tǒng)，其演進(jìn)過(guò)程已經(jīng)歷了3GDPR8、R9、和R10等三個(gè)版本。在R8版本中，明確采用由TD-SCDMA系統(tǒng)演進(jìn)的LTE TDD Type2 作為TD-LTE的物理層頓結(jié)構(gòu)，并定義了相應(yīng)的物理層參數(shù)。 2.1.1 TD-LTE系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)TD-LTE系統(tǒng)由三部分組成：演進(jìn)分組核心網(wǎng)(EPC)、演進(jìn)型基站（eNB）及用戶設(shè)備（UE）。EPC由控制處理部分(MME)和數(shù)據(jù)承

17、載部分(S-GW)組成，eNB組成了E-UTRAN，EPC與E-UTRAN組成了EPS。MME/S-GW MME/S-GW EPC EPS E-UTRANS1S1 eNB eNBE eNB 圖2-1 LTE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)eNB主要具有無(wú)線資源管理、UE附著時(shí)選擇MME、壓縮頭IP和加密用戶數(shù)據(jù)流、用戶面數(shù)據(jù)向S-GW的路由、調(diào)度及發(fā)送尋呼和廣播信息、移動(dòng)性測(cè)量及配置測(cè)量報(bào)告等功能。MME主要的功能包括：向eNB分發(fā)尋呼信息、空閑狀態(tài)的移動(dòng)性管理、SACE承載控制、安全控制和非接入層（NSA）信令的加密及完整性保護(hù)等。S-GW主要的作用是結(jié)束因?qū)ず粼蛏傻挠脩羝矫鏀?shù)據(jù)包和完成因移動(dòng)性進(jìn)行的用戶面切

18、換工作。 2.1.2 LTE網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)（1） 較之3G系統(tǒng)，極大提高系統(tǒng)的帶寬和峰值速率-最高支20MHZ帶寬，上行峰值速率達(dá)到50Mbit/s；下行峰值速率達(dá)到100Mbit/s。 （2） 有效提高頻譜的利用效率；單位帶寬吞吐量達(dá)到3GPP Rel-6版本HSPA的24倍，同時(shí)保證小區(qū)邊緣數(shù)據(jù)速率，降低每比特?cái)?shù)據(jù)的成本，改善用戶實(shí)際體驗(yàn)。 （3） 支持TDD和FDD兩種雙工方式，并盡可能保持這兩種雙工方式的技術(shù)一致性，避免市場(chǎng)分化。 （4） 支持從 到20MHZ的系統(tǒng)帶寬，以支持運(yùn)營(yíng)商的各種頻譜部署場(chǎng)景，包括對(duì)GSM/CDMA等窄帶系統(tǒng)占用頻譜的再利用。 （5） 支持從靜止到高速移動(dòng)的全部

19、陸地應(yīng)用場(chǎng)景：終端移動(dòng)速度在015km/h 時(shí)，系統(tǒng)的性能保持最優(yōu)；當(dāng)高速移動(dòng)15120km/h，系統(tǒng)能不能有明顯下降；以350 km/h 速度移動(dòng)時(shí)，連接不能中斷。 （6） 取消電路交換業(yè)務(wù)，對(duì)分組交換業(yè)務(wù)提供端到端QOS保障。 （7） 能夠與其他的系統(tǒng)進(jìn)行互操作。LTE系統(tǒng)可以與2/3G系統(tǒng)進(jìn)行交互，從而當(dāng) LTE沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全覆蓋時(shí)，仍然能夠保障用戶的業(yè)務(wù)連續(xù)性。 （8） 通過(guò)扁平化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，極大降低無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延。無(wú)線網(wǎng)空載時(shí)的單向傳輸IP空包所需時(shí)間不能超過(guò)5ms，相對(duì)3G的百毫秒量級(jí)時(shí)延，是一個(gè)巨大的改進(jìn)，有利于提高交互式在線游戲、高清視頻會(huì)議等眾多實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。 2.2

20、 TD-LTE關(guān)鍵技術(shù) 2.2.1 OFDMA技術(shù)在LTE系統(tǒng)中，選擇OFDM技術(shù)是因?yàn)樵趯拵б苿?dòng)通信系統(tǒng)符號(hào)間干擾和頻率擇性衰落可以被有效的解決。 在寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)中，多徑時(shí)延在信道中擴(kuò)展，使得碼間/符號(hào)間干擾（ISI，Inter-Symbol Interference）變得十分頻繁。對(duì)于傳統(tǒng)的單載波系統(tǒng)中，信號(hào)的帶寬越寬，系統(tǒng)的傳輸時(shí)間短，多徑時(shí)延時(shí)間由無(wú)線信道引起的擴(kuò)散往往大于符號(hào)周期，甚至高達(dá)幾十倍，從而帶來(lái)嚴(yán)重的符號(hào)間干擾。為了解決這個(gè)問(wèn)題，傳統(tǒng)單載波系統(tǒng)使用時(shí)/頻域均衡技術(shù)（如CDMA系統(tǒng)中的Rake接收），但在信道帶寬很寬的情況下，該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)非常復(fù)雜，難以實(shí)際應(yīng)用。通過(guò)將寬帶

21、信道轉(zhuǎn)化成多個(gè)并行窄帶信道，使得各子載波上的符號(hào)時(shí)間長(zhǎng)度延長(zhǎng)，時(shí)延擴(kuò)展符號(hào)長(zhǎng)度比降低到一個(gè)很低的水平，而且很容易消除符號(hào)間干擾。 OFDM技術(shù)的基本思想是將一定頻譜帶寬的原始信道分成幾十至上千個(gè)正交的頻域窄帶子信道，子信道與子信道之間不需要保護(hù)頻帶，將高速的數(shù)據(jù)流分解為幾個(gè)并行的低速數(shù)據(jù)流，并在上述子信道上分別調(diào)制后進(jìn)行傳輸。在接收端，對(duì)正交子信道的信號(hào)可以通過(guò)使用相應(yīng)的技術(shù)分離開(kāi)來(lái)，從而避免子信道間的相互竄擾；同時(shí)，由于信道的相干帶寬大于各個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬，所以所經(jīng)歷的衰落通?？梢员灰暈槠教顾ヂ洌皇茴l率選擇性影響。 在傳統(tǒng)的單載波通信系統(tǒng)中，為了保證傳輸質(zhì)量，每個(gè)子載波抑制干擾，這就

22、需要相鄰子載波帶寬保護(hù)。這種多載波并行傳輸系統(tǒng)就是頻分復(fù)用技術(shù)（FDM）。在3G系統(tǒng)的演進(jìn)中,為了提高系統(tǒng)容量、支持更高的帶寬、無(wú)論是cdma2000 EV-DO Rev-B還是3GPP HSPA+系統(tǒng)都采用這種FDM技術(shù)，捆綁使用2個(gè)以上的載波。頻分復(fù)用技的缺點(diǎn)如下： 頻譜效率低。為了抑制相鄰信道干擾，保護(hù)相鄰的子信道之間的間隔。保護(hù)間隔會(huì)降低系統(tǒng)的頻譜效率。 該系統(tǒng)的復(fù)雜性較高。接收器需要通過(guò)匹配濾波器組分離并行子信道不同，隨著子載波數(shù)的增加，系統(tǒng)的復(fù)雜度將顯著增加。正是由于這個(gè)原因，可利用的并行子信道數(shù)量在FDM技術(shù)中有很大的局限性，如HSPA+系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)上最多支持8載波并行傳輸（8C-H

23、SDPA），而目前比較成熟的為載波（DC-HSDPA）。正交頻分復(fù)用技術(shù)充分利用了無(wú)線信號(hào)在時(shí)域的二維正交關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了高效的多載波并行傳輸。 2.2.2 MIMO技術(shù)MIMO技術(shù)就是在傳統(tǒng)的時(shí)間維度和頻率維度的基礎(chǔ)上增加空間維度，通過(guò)在發(fā)送端和接收端使用多根天線來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的空間并行傳輸。多天線技術(shù)可以有效地提高傳輸效率，在不增加帶寬利用率的情況下的提高頻譜利用率，可以解決由頻譜資源嚴(yán)重不足而導(dǎo)致的相關(guān)問(wèn)題。 多天線技術(shù)可以分成三種：空間復(fù)用、空間分集和波束賦形技術(shù)。空間分集技術(shù)可以提高信道的可靠性，系統(tǒng)誤碼率可以降低；波束形成技術(shù)可以減少干擾，提高系統(tǒng)容量和頻譜效率。以上幾種多天線技術(shù)的應(yīng)用可

24、以提供空間復(fù)用增益，空間分集增益和天線的陣列增益?？臻g復(fù)用、空間分集技術(shù)與波束賦形技術(shù)雖然都是基于多個(gè)陣元組成的天線陣列實(shí)現(xiàn)，但是它們對(duì)天線陣元的排列方式有很大的不同?？臻g復(fù)用、空間分集技術(shù)要求天線陣元能夠相互獨(dú)立，以實(shí)現(xiàn)空間復(fù)用或空間分集的效果；而波束賦形技術(shù)則要求天線陣元之間的距離要小，通常為半波長(zhǎng)，使得到達(dá)各個(gè)陣元的信號(hào)具有較強(qiáng)的相關(guān)性3 TD-LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)的選擇3.1 TD-LTE信源建設(shè)方式 3.1.1 信源選取 根據(jù)物業(yè)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)無(wú)線環(huán)境復(fù)雜情況、業(yè)務(wù)需求大小、機(jī)房等配套資源情況及相應(yīng)所使用的室內(nèi)分布系統(tǒng)類型等綜合因素來(lái)決定一個(gè)物業(yè)點(diǎn)室內(nèi)分布系統(tǒng)信號(hào)源。TD-LTE擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)

25、網(wǎng)工程室內(nèi)分布系統(tǒng)的信源主要繼承TD-SCDMA室內(nèi)分布系統(tǒng)，也使用分布式基站方式。 ü 對(duì)于單路且具備升級(jí)條件的室分系統(tǒng)基站優(yōu)先采用升級(jí)方式建設(shè)。ü 對(duì)于雙路或TD-SCDMA設(shè)備不支持E頻段的單路由室分站點(diǎn)采用新增支持E頻段的雙/單通道RRU設(shè)備作為信源。 ü 對(duì)于沒(méi)有TD-SCDMA覆蓋的單路由室分站點(diǎn)，采用支持F/A/E頻段的單通道設(shè)備進(jìn)行建設(shè)。 TD-LTE室內(nèi)信號(hào)源有室內(nèi)宏基站、室內(nèi)微基站、BBU+RRU和直放站，每種信號(hào)源的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景不同 ,因此就需要結(jié)合實(shí)際場(chǎng)景來(lái)決定。這里通過(guò)表3-1對(duì)這幾種信號(hào)源進(jìn)行比較。表3-1 TD-LTE室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)四

26、種信源的比較信源類型成本 性能特點(diǎn)適用場(chǎng)景室內(nèi)宏基站較高覆蓋范圍大，話務(wù)容量大，性能穩(wěn)定；對(duì)機(jī)房及電源內(nèi)環(huán)境要求高，建設(shè)周期長(zhǎng)，商場(chǎng)室內(nèi)微基站中等安裝簡(jiǎn)單靈活，工作穩(wěn)定，覆蓋效果好，建設(shè)周期短，覆蓋范圍及容量相對(duì)較小醫(yī)院BBU+RRU較高樂(lè)意按需要擴(kuò)容、基帶集中、管理維護(hù)方便；光纖可鋪設(shè)到各樓層，適合深度覆蓋酒店、寫字樓直放站較低成本較低，安裝方便快捷，信號(hào)質(zhì)量較差電梯、地下室根據(jù)物業(yè)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)無(wú)線環(huán)境復(fù)雜情況、業(yè)務(wù)需求大小、機(jī)房等配套資源情況及相應(yīng)所使用的室內(nèi)分布系統(tǒng)類型等綜合因素來(lái)決定一個(gè)物業(yè)點(diǎn)室內(nèi)分布系信號(hào)源TD-LTE擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)工程室內(nèi)分布系統(tǒng)的信源主要繼承TD-S室內(nèi)分布系統(tǒng),也使

27、用分布式基站方式。對(duì)于單路且具備升級(jí)條件的室分系統(tǒng)基站優(yōu)先采用升級(jí)方式建設(shè) 對(duì)于雙路或TD-S設(shè)備不支持E頻段的單路由室分站點(diǎn)采用新增支持E頻段的雙/單通道RRU設(shè)備作為信源。 3.1.2 頻率配置和功率配置 中國(guó)移動(dòng)共獲得中國(guó)范圍內(nèi)（23202370MHz）E頻段使用權(quán)，由于3G使用23202330MHz頻段，中國(guó)移動(dòng)傾向于把剩余40MHz頻率E頻段用于LTE網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)分布系統(tǒng)中。原則上使用23502370MHz 頻率的一個(gè)頻點(diǎn)配置小區(qū)，如果在室內(nèi)小區(qū)間異頻組網(wǎng)場(chǎng)景相鄰小區(qū)可分別使用（23502370MH）和（23302350MHz）頻率。在規(guī)模試商用階段，TD-LTE室內(nèi)覆蓋采用頻段（235

28、02370MHz)。對(duì)于沒(méi)有 TD-S覆蓋的單路由室分站點(diǎn)，采用支持F/A/E頻段的單通道設(shè)備進(jìn)行建設(shè)。RRU設(shè)備輸出功率不低于20W/通道，規(guī)范每載波功率43dBm設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)覆蓋規(guī)劃進(jìn)行功率配置并做適當(dāng)預(yù)留，考慮擴(kuò)容及優(yōu)化需求，建議功率預(yù)留36dB。傳播模型的準(zhǔn)確與否對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的好壞影響極大，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃得不好，即使基站性能很好，網(wǎng)絡(luò)整體質(zhì)量也大打折扣。微蜂窩的小區(qū)半徑都在1km以下，其適用條件都是小區(qū)半徑在1km以上。在1km以下，基站周圍的建筑物和街道走向嚴(yán)重地影響了基站到移動(dòng)臺(tái)間的傳播損耗，以上傳播模型都不適用。具體到室內(nèi)，建筑物的布置、材料結(jié)構(gòu)和建筑物的類型極強(qiáng)地影響了無(wú)線信號(hào)在建筑物內(nèi)

29、的傳播，室內(nèi)覆蓋更加難以預(yù)測(cè)。一般在對(duì)微蜂窩的室內(nèi)覆蓋預(yù)測(cè)中，主要選用對(duì)數(shù)距離路徑損耗模型和衰減因子模型。而衰減因子模型靈活性更強(qiáng)，考慮了多樓層影響，更加貼近實(shí)際測(cè)量值（偏差4dB），室內(nèi)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特征如下。 （1） 業(yè)務(wù)滲透率：在室內(nèi)有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的場(chǎng)景，其滲透率在30%50%之間。 （2） 單用戶吞吐量：室外密集一類的單用戶平均吞吐量為，而室內(nèi)的各種場(chǎng)景中，只有娛樂(lè)場(chǎng)所按此值定義，其它場(chǎng)景考慮較高的數(shù)據(jù)需求，均按其3倍取值。另外，對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其上下行流量的比例為1:4。 （3） 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)各類承載的比例為PS64:PS128:PS384=6:3:1。 表3-2 室內(nèi)覆蓋的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)模型場(chǎng)景用戶

30、密度（用戶/1000）業(yè)務(wù)滲透率每用戶話務(wù)量（Erl/BH）話務(wù)量密度（Erl/BH/1000）寫字樓2130%商場(chǎng)202%賓館50%娛樂(lè)場(chǎng)所3310%表3-3 典型場(chǎng)景下的載波估算場(chǎng)景典型場(chǎng)景話務(wù)量（）Erl話務(wù)量（CS64K）Erl所需載波 長(zhǎng)（m）寬（m）層數(shù)面積（）寫字樓505025625008商場(chǎng)150100690000363賓館6017205001娛樂(lè)場(chǎng)所505051250023.2 無(wú)源器件的布放 3.2.1 天饋線設(shè)計(jì)對(duì)于建筑面積比較大的建筑物，對(duì)于天饋線的設(shè)計(jì)要按照分層設(shè)計(jì)的方式。如果單層面積比較小，則每一層采用一個(gè)RRU進(jìn)行覆蓋，可以滿足天線輸出功率要求。對(duì)于單層面積比較大

31、的，需要采用兩個(gè)RRU進(jìn)行覆蓋。運(yùn)營(yíng)商多系統(tǒng)共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)之前，必須首先了解已有系統(tǒng)器件的規(guī)格型號(hào)，查看所有的器件規(guī)格是否可以滿足新建系統(tǒng)要求，如果滿足則留用；不滿足則進(jìn)行更換。在建造過(guò)程中，對(duì)原有系統(tǒng)性能下降或損壞的器件應(yīng)予以更換。器件更換和增加原則：新選器件必須能滿足室內(nèi)分布所有共存系統(tǒng)的輸入要求；盡可能少的器件更換就能滿足系統(tǒng)指標(biāo)要求。如果原系統(tǒng)的饋線損耗過(guò)大，不能滿足天線口設(shè)計(jì)功率要求，則更換為饋線損耗較小的7/8饋線。如果原系統(tǒng)中是單頻段天線，不能兼顧新增系統(tǒng)的頻段，則需要更換支持多頻段的寬頻天線。如果原系統(tǒng)中功分器和耦合器不能兼顧新增系統(tǒng)的頻段，則需要更換支持多頻段的器件。如

32、果原系統(tǒng)中功分器和耦合器互調(diào)抑制性能指標(biāo)下降或器件損壞，則也需要更換器件。 3.2.2 天線布放間距確定影響各系統(tǒng)覆蓋能力的主要因素有天線口的發(fā)射功率、邊緣場(chǎng)強(qiáng)要求、空間傳播損耗及穿透損耗等。 表3-4 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)分布系統(tǒng)的鏈路運(yùn)算系統(tǒng)參數(shù)信源設(shè)備發(fā)射功率/載波天線口入口功率天線增益慢衰落標(biāo)準(zhǔn)方差空間鏈路損耗最大允許路徑損耗TD-LTE12dBm-16 dBm3 dBm6 dBm86 dBm114 dBm目前業(yè)界常用的室內(nèi)無(wú)線傳播模型，這個(gè)模型所使用的公式為： 式中，L(d)為平均路徑損耗（dB）；d為收發(fā)之間的距離（m）；d0為參考距離（m）；L(d0) 為發(fā)射點(diǎn)到參考點(diǎn)距離d0的自由

33、空間路徑損耗（dB）；n為平均路徑衰減指數(shù)，其值與周圍環(huán)境和建筑物類型有關(guān)。X為正態(tài)分布的隨機(jī)變量，其標(biāo)準(zhǔn)差為，均值為0，X代表環(huán)境地物的影響。通過(guò)鏈路預(yù)算,得到各系統(tǒng)的最大允許路徑損耗值,考慮不同系統(tǒng)的穿透損耗,根據(jù)傳播模型,通過(guò)模擬計(jì)算,可得到不同場(chǎng)景下天線的覆蓋半徑見(jiàn)表3-5。表3-5 不同場(chǎng)景下天線的覆蓋半徑 區(qū)域類型 區(qū)域描述天線類型 天線覆蓋半徑（m）TD-LTE寫字樓、超市玻璃或貨架間隔吸頂天線1215酒店、賓館、餐飲包房磚墻結(jié)構(gòu)、門口旁有衛(wèi)生間 吸頂天線812停車場(chǎng)、會(huì)議室、大廳大部分空曠，中間有柱子、電梯廳或其他機(jī)房吸頂天線1020電梯普通電梯壁柱天線（朝上或 朝下）共覆蓋3

34、5層娛樂(lè)場(chǎng)所墻比較厚、門口旁有衛(wèi)生間 吸頂天線6104 TD-LTE多場(chǎng)景覆蓋方案4.1 TD-LTE規(guī)劃流程 通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是一個(gè)很復(fù)雜的過(guò)程，它包括有整體的覆蓋，對(duì)業(yè)務(wù)和話音的一個(gè)支持，還有在滿足人們需求的同時(shí)，還要兼顧成本的問(wèn)題，避免資源的浪費(fèi)，還要兼顧一個(gè)后期的擴(kuò)容和升級(jí)，不能僅僅完成一次的規(guī)劃，還要注重規(guī)劃與優(yōu)化相結(jié)合，它是一個(gè)長(zhǎng)期的，并且很艱巨的整合過(guò)程。我們要把這所有的問(wèn)題對(duì)立統(tǒng)一的看待，努力做到讓所有的一切協(xié)調(diào)發(fā)展，這才是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃必須應(yīng)對(duì)的問(wèn)題。一個(gè)好的組網(wǎng)方案會(huì)使一個(gè)區(qū)域內(nèi)在短時(shí)間不僅可以滿足部署網(wǎng)絡(luò)的要求，滿足人們對(duì)話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求，還能節(jié)約資源，使運(yùn)營(yíng)商的成本降到

35、最低，以方便自己調(diào)動(dòng)資金分配到別的地方，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，利用自己有用的資源，進(jìn)行長(zhǎng)期的發(fā)展，對(duì)容量和設(shè)備的更新升級(jí)，以便保證網(wǎng)絡(luò)的安全，符合國(guó)家的國(guó)情，進(jìn)行長(zhǎng)期的可持續(xù)發(fā)展，在后續(xù)的優(yōu)化中，也要注重資源的有效利用，多提高技術(shù)手段進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)，減少人力物力的投入，完成好這一項(xiàng)艱巨的任務(wù)其實(shí)并不是一件容易的事。 在策劃時(shí)要充分設(shè)想一些可能的情況，盡量使覆蓋面要廣，要全，不能只顧著眼前的或者主要地段，爭(zhēng)取做到全面覆蓋，不留死角。對(duì)于重點(diǎn)區(qū)域和關(guān)鍵地點(diǎn)更要加強(qiáng)覆蓋和保障，在人流量較大的地方，爭(zhēng)取要充分吸收話務(wù)量，是用戶滿意，提高用戶感知度從而提高滲透率，最后把關(guān)鍵集中的地點(diǎn)和主要街道全部整合起來(lái)，作為一

36、個(gè)區(qū)域的覆蓋，這才是組網(wǎng)覆蓋的核心內(nèi)容。 重點(diǎn)覆蓋指的是重點(diǎn)覆蓋區(qū)域包括：（?。┦姓k公地、運(yùn)營(yíng)商辦公地（樓、高級(jí)寫字樓、醫(yī)院、學(xué)校、大型娛樂(lè)會(huì)所、大商場(chǎng)超市等重點(diǎn)覆蓋區(qū)的樓上或以重點(diǎn)覆蓋區(qū)為中心50m之內(nèi)的站點(diǎn)。 主要街道覆蓋 主要指城市的主要交通要道，金融商業(yè)大街，出城高速公路和險(xiǎn)道，城市周圍交通樞紐要道等。 總體覆蓋 把上述兩種覆蓋結(jié)合在一起，保證兩者之間的相互關(guān)系，把獨(dú)立的連接起來(lái)，就變成一個(gè)區(qū)域的總體覆蓋。 這不是一朝一夕就能完成的，這都是建立在一個(gè)好的規(guī)劃，和一次又一次不斷優(yōu)化最后取得的整體效果，主要是要求熟悉網(wǎng)絡(luò)資源，熟悉覆蓋特點(diǎn)，在多種信源之中選擇最合適的信源進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署，從

37、而可以找到一個(gè)針對(duì)不同場(chǎng)景下最適合組網(wǎng)的方式。由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)器件和信源的多樣化導(dǎo)致組網(wǎng)方式的多種多樣。這也是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中比較難的一個(gè)方面，需要工程人員大量的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)的支持。 TD-LTE是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的升級(jí)與演進(jìn)，因此在規(guī)劃流程上也與其很相似，都包括位置的選取，站點(diǎn)的勘察，容量和覆蓋的設(shè)計(jì)，最后到工程的安裝和測(cè)試等一系列基本的步驟。特別要強(qiáng)調(diào)的是TD-LTE作為新一代無(wú)線通信系統(tǒng)有本身固有的優(yōu)點(diǎn)，因此規(guī)劃和部署TD-LTE網(wǎng)絡(luò)時(shí)要多注意保證其固有的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，兼顧性能和成本的平衡問(wèn)題。TD-LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程圖如圖4-1所示。站址規(guī)劃參數(shù)選取無(wú)線仿真規(guī)模估算網(wǎng)絡(luò)需求覆蓋分析容量分析基站選擇

38、站點(diǎn)勘察天饋架設(shè)覆蓋估算容量估算站型配置地理環(huán)境網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)業(yè)務(wù)需求基本參數(shù)頻率規(guī)劃 圖4-1 TD-LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程圖在上述流程中，主要分為五個(gè)大部分。 （1） 網(wǎng)絡(luò)需求 主要對(duì)建設(shè)的地點(diǎn)進(jìn)行觀察，了解本地區(qū)的大致情況，對(duì)本地區(qū)的需求進(jìn)行分析，例如人口密度，用戶群的歸類等。初步定下建網(wǎng)策略。 （2） 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模估算主要確定覆蓋和容量?jī)刹糠謨?nèi)容，通過(guò)鏈路預(yù)算確定小區(qū)半徑，并且估算系統(tǒng)容量。 （3） 站址選取包括選擇機(jī)房位置和天饋架設(shè)位置等，并且確定基站初始配置，比如天線方向角和下傾角等。 （4） 無(wú)線仿真 利用傳播模型等公式對(duì)容量和覆蓋進(jìn)行仿真，來(lái)判斷是否能滿足規(guī)劃的需求，如果達(dá)不到要求要重新估算

39、規(guī)模。 （5） 無(wú)線參數(shù)選取主要確定系統(tǒng)的無(wú)線參數(shù)，例如切換時(shí)間、切換遲滯量、鄰區(qū)規(guī)劃參數(shù)、頻率規(guī)劃參數(shù)和一些無(wú)線參數(shù)配比等多方面。4.2 TD-LTE多場(chǎng)景覆蓋方案 4.2.1 不同場(chǎng)景的劃分為實(shí)現(xiàn)各分場(chǎng)景的研究，對(duì)室內(nèi)分布場(chǎng)景進(jìn)行如下表4-1劃分：表4-1 不同室內(nèi)場(chǎng)景的劃分編號(hào)場(chǎng)景類別備注 1 寫字樓包括中、高檔寫字樓，企事業(yè)單位的辦公地點(diǎn)，區(qū)級(jí)以上政府機(jī) 關(guān)辦公樓 2 醫(yī)院大型醫(yī)院二級(jí)或以上 3 住宅場(chǎng)景可分為別墅型小區(qū)、中低層板樓、高層板樓、塔樓、地下室和電梯 4 賓館高級(jí)賓館飯店三級(jí)或以上 5 商場(chǎng)大型商場(chǎng)、賣場(chǎng)、室內(nèi)市場(chǎng)（2000）以上 6 娛樂(lè)場(chǎng)所體育場(chǎng)館、展覽中心（5000以

40、上），大型娛樂(lè)場(chǎng)所（5000以上）和大型度假村（1000以上） 4.2.2 各類場(chǎng)景的覆蓋方案(1) 寫字樓場(chǎng)景 1F大廳應(yīng)避免室內(nèi)信號(hào)的外泄，切換區(qū)域設(shè)計(jì)在門口大廳靠近室內(nèi)區(qū)域；全向天線應(yīng)安裝在大廳靠?jī)?nèi)側(cè)的邊上進(jìn)行全方位覆蓋，應(yīng)適當(dāng)降低天線口的輸出功率；定向天線應(yīng)安裝在門廳處向大廳內(nèi)部覆蓋。 電梯采用高增益、小方向角的定向板狀天線或?qū)?shù)周期天線進(jìn)行覆蓋，建議每34層安裝一副定向天線，觀光電梯一般無(wú)需專門覆蓋，高層的觀光電梯只需要在電梯廳布放全向天線。 走廊單雙邊房間（房間縱深以6m內(nèi)）在門外走廊基本能解決室內(nèi)信號(hào)，天線間隔810m。 走廊單雙邊房間（房間縱深6m以上）建議天線進(jìn)房間，有難度須

41、安裝在靠近門口的地方，進(jìn)房間可選擇全向或定向，全向天線應(yīng)遠(yuǎn)離窗口控制外泄。 隔斷式辦公區(qū)（纖維板或石膏板隔斷）對(duì)于纖維板或石膏板類型隔斷的矩形辦公場(chǎng)景，天線間距按照15m以內(nèi)的原則。 隔斷式辦公區(qū)（玻璃隔斷） 對(duì)損耗在45dB的材質(zhì)，天線間的間距1215m在對(duì)損耗達(dá)到3040dB的材質(zhì)，天線要進(jìn)房間覆蓋。信源方面優(yōu)先選擇獨(dú)立信源，如因面積較大或功率不夠時(shí)可以使用分布式基站進(jìn)行覆蓋。(2) 醫(yī)院場(chǎng)景 針對(duì)單邊病房為控制信號(hào)外泄，需要使用定向吸頂或定向壁掛天線進(jìn)行覆蓋，天線布放時(shí)應(yīng)注意病房的房間結(jié)構(gòu)，天線應(yīng)盡量避開(kāi)正對(duì)病房?jī)?nèi)衛(wèi)生間等多結(jié)構(gòu)墻體，優(yōu)先放置在病房門口，一般一副天線覆蓋12個(gè)病房房間。

42、功分器 樓 梯 病 病房 房312 311 病 病房 房310 309 病 病房 房308 307 病 病房 房306 305病 病房 房304 303病 病房 房302 301陽(yáng)臺(tái)陽(yáng)臺(tái)陽(yáng)臺(tái)陽(yáng)臺(tái)陽(yáng)臺(tái)陽(yáng)臺(tái) 圖4-2 病房的室內(nèi)分布天線選擇及設(shè)置 針對(duì)于圖4-2中的單邊病房，每個(gè)病房為2.5m*3m的規(guī)模，一個(gè)天線可以覆蓋一到兩個(gè)這樣的病房，這十二個(gè)病房只需要六個(gè)天線，每個(gè)天線布放在兩個(gè)病房中間，相距5m左右，這樣既可以不浪費(fèi)，又能將每一個(gè)病房覆蓋。對(duì)于雙邊病房通常天線應(yīng)放置走廊，優(yōu)選病房門口放置，同時(shí)覆蓋24個(gè)病房，天線類型優(yōu)先選擇全向吸頂天線，針對(duì)建筑拐角處房間可采用定向天線進(jìn)行增強(qiáng)覆蓋。20

43、9 210 211 廁所 廁所 212213 214功分器 208 207 206 205 204 203 202 201圖4-3 病房的室內(nèi)分布天線選擇及設(shè)置 信源方面對(duì)于樓層的多少選擇信源部署方案，高的大樓建議使用地下室設(shè)立機(jī)房，TD-LTE網(wǎng)絡(luò)全部釆用BBU+RRU部署方式。對(duì)中空或者樓層較矮的，可以選擇建立獨(dú)立信源（微蜂窩）進(jìn)行覆蓋。 根據(jù)容量需求分析，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，建議對(duì)5000以下的樓宇可考慮配置低載波的設(shè)備，可以降低成本。對(duì)于超過(guò)500的樓宇，可考慮設(shè)置多個(gè)分區(qū)來(lái)配置更多的載波，以滿足容量需求。（3） 居民小區(qū)場(chǎng)景居民小區(qū)相對(duì)其他場(chǎng)景較為復(fù)雜，因此又分成多種不同的場(chǎng)景。 別墅型

44、小區(qū)對(duì)于別墅型小區(qū)，由于業(yè)主敏感度較高，在室內(nèi)安裝天線難度較大，因此，在覆蓋時(shí)以小區(qū)分布系統(tǒng)為主。建議在別墅旁采用燈桿美化天線，對(duì)每棟別墅分別進(jìn)行覆蓋。信源方面，別墅區(qū)應(yīng)用BBU和單通道RRU的組網(wǎng)方式，有利于減少成本，并且也基本可以滿足業(yè)主的需求。 中低層居民樓對(duì)于中低層板樓建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)，若業(yè)主允許天線入戶，可在每戶客廳安放全向吸頂天線進(jìn)行覆蓋。若業(yè)主不允許天線入戶，可在用戶房門口加裝吸頂天線，覆蓋走廊及用戶室內(nèi)。若用戶不允許在自己門口安放天線，則在每層樓梯間內(nèi)安放全向吸頂天線，對(duì)該層住戶進(jìn)行覆蓋。但要注意，天線安放在樓梯間時(shí)，由于建筑材料的穿透損耗，可能只覆蓋到住戶客廳，而更深層的房間

45、可能達(dá)不到覆蓋要求此時(shí)可考慮采用室內(nèi)外相結(jié)合的分布系統(tǒng)，在室外采用小區(qū)分布系統(tǒng)，對(duì)板樓靠窗房間進(jìn)行覆蓋，此時(shí)可根據(jù)樓宇的高度，使用樓頂天線掛墻天線的室外分布天線覆蓋方式。信源方面，中低層住宅應(yīng)用BBU和單通道RRU配合走廊和小區(qū)內(nèi)的美化天線進(jìn)行覆蓋，可以降低發(fā)射功率，并且覆蓋面比較廣。 高層居民樓高層板樓一般每樓層戶數(shù)較多，若業(yè)主允許天線入戶，則可按照中低層扳樓的原則在住戶客廳安放全向吸頂 天線進(jìn)行覆蓋。若業(yè)主不允許天線入戶，則可根據(jù)樓型在走廊里或拐角處安放全向吸頂天線，一般每23戶安放一個(gè)天線，天線點(diǎn)位應(yīng)靠近住戶門口。同樣，這種方式也會(huì)帶來(lái)中低層板樓那樣的問(wèn)題，可按照中低層板樓的建設(shè)方式采用

46、室內(nèi)外相結(jié)合的分布系統(tǒng)，但要注意，對(duì)于獨(dú)棟高層樓宇，由于周圍沒(méi)有遮擋，為了防止對(duì)遠(yuǎn)處小區(qū)的干擾，如果選擇樓頂下傾天線方式覆蓋，則需要考慮當(dāng)前小區(qū)總體覆蓋情況。覆蓋時(shí)可以采用室內(nèi)微蜂窩和室外宏基站相結(jié)合的方式進(jìn)行覆蓋，但要注意控制基站的發(fā)射功率，以免造成不必要的干擾。 地下空間（地下室或者停車場(chǎng)）地下室等多為加強(qiáng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)部空間開(kāi)闊，封閉情況很好，話務(wù)量較小并且以話音業(yè)務(wù)為主。故對(duì)地下室的覆蓋主要采用全向吸頂天線，并且注意對(duì)地下室出入口處安放天線以使切換順利進(jìn)行。信源方面單獨(dú)布放，由于業(yè)務(wù)量不是很高，因此選用低配置載波即可。 電梯 電梯井為縱深較大的開(kāi)闊空間，且遮擋較少，但由于縱向距離

47、很長(zhǎng)，在室分系統(tǒng)建設(shè)時(shí)要考慮路徑損耗。 電梯覆蓋一般利用壁掛定向天線，在電梯井道內(nèi)從上往下覆蓋電梯，該方式使用天線少，覆蓋效果好，一般每5層（18m）安裝一副壁掛天線，可避免由于傳輸距離過(guò)長(zhǎng)引起過(guò)大的功率損耗。 （4） 賓館酒店場(chǎng)景 特點(diǎn)與醫(yī)院場(chǎng)景類似，但是由于賓館酒店的墻壁阻擋性要高很多，而且業(yè)務(wù)也比較高，因此天線的密度可能有所提高，并且應(yīng)該采用和高配置的進(jìn)行覆蓋。（5） 商場(chǎng)以及娛樂(lè)場(chǎng)所場(chǎng)景 商場(chǎng)和體育場(chǎng)館多為框架結(jié)構(gòu)，樓層較高，層數(shù)較少，同層內(nèi)建筑隔斷較多，隔斷多以木板為主，上空比較少隔斷，樓層間穿透損耗較大。對(duì)于平層內(nèi)空礦區(qū)域可以選用建造微蜂窩利用全向天線進(jìn)行覆蓋。信源可以選擇微蜂窩或

48、者也可選用BBU和單通道RRU進(jìn)行覆蓋。（6） 地鐵對(duì)于地上位置的地鐵覆蓋可以直接使用沿線的宏蜂窩，利用定向的板狀天線或者智能天線進(jìn)行覆蓋。對(duì)于地下位置的地鐵覆蓋可以利用分布式基站的覆蓋方式，利用BBU+RRU組網(wǎng)方式進(jìn)行覆蓋，但是要據(jù)地下范圍的面積，把RRU進(jìn)行串聯(lián)延伸，若隧道過(guò)長(zhǎng)并且彎度較大時(shí)可以使用泄漏電纜對(duì)地鐵沿線進(jìn)行覆蓋。泄漏電纜是集信號(hào)傳輸、發(fā)射與接收等功能于一體，但是由于成本過(guò)高，施工不便，建議少用或者不用。 4.2.3 多場(chǎng)景覆蓋中技術(shù)的應(yīng)用（1） 上行多用戶MIMO在TD-LTE中系統(tǒng)中MIMO技術(shù)的上行天線配置是為1*2，也就是說(shuō)一根發(fā)送天線和兩根接收天線。為了進(jìn)一步擴(kuò)大信

49、道的容量，又提出了虛擬MIMO傳輸方式，通俗來(lái)講就是當(dāng)很多終端在對(duì)基站發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，由于它們占用了相同的時(shí)頻資源，因此基站把這些信號(hào)全部認(rèn)為是一個(gè)終端的不同天線發(fā)送的，從而形成一個(gè)MIMO系統(tǒng)，其原理圖如圖4-5。 從下圖很容易看出，這兩個(gè)終端和基站形成了一個(gè)的系統(tǒng)，若只考慮上行，終端并不知道自己是否存在于虛擬系統(tǒng)MIMO中，在基站側(cè)只需要完成用戶的選擇配對(duì)和多用戶的檢測(cè)即可，這樣做的好處是不僅可以增大信道的容量而且還不會(huì)增加終端的復(fù)雜度。 圖4-5 上行虛擬MIMO示意圖（2） 下行多用戶MIMO下行方向MIMO方案相對(duì)較多，可以分為發(fā)射分集和空間復(fù)用兩大類。當(dāng)基站將占用相同時(shí)頻資源的多個(gè)

50、數(shù)據(jù)流發(fā)送給同一個(gè)用戶時(shí)，即為單用戶MIMO(SU-MIMO，Single-User MIMO)，或叫空分復(fù)用（SDM，Space Division Multiplexing ）；當(dāng)基站將占用相時(shí)頻資源的多個(gè)數(shù)據(jù)流發(fā)送給不同的用戶時(shí)，即為多用戶MIMO(MU-MIMO，Multiple-User MIMO),或叫空分多址（SDMA，Space Division Multiple Access）其原理如圖4-6所示。圖4-6 單用戶MIMO和多用戶MIMO原理圖 目前，考慮采用的發(fā)射分集方案包括塊狀編碼傳送分集（STBC，SFBC）時(shí)間/頻率切換發(fā)射分集(TSTD/FSTD)，包括循環(huán)延時(shí)分集(

51、CDD)在內(nèi)的延時(shí)分集，基于預(yù)編碼向量選擇的預(yù)編碼技術(shù)。其中預(yù)編碼技術(shù)己被確定為多用戶MIMO場(chǎng)景的傳送方案。 多用戶MIMO技術(shù)利用多天線提供的空間自由度分離用戶，各個(gè)用戶可以占用相同的時(shí)頻資源，系統(tǒng)依賴發(fā)射端的信號(hào)處理算法抑制多用戶之間的干擾，通過(guò)時(shí)頻資源復(fù)用的方式有效地提高小區(qū)平均吞吐量。小區(qū)負(fù)載較重時(shí)，通過(guò)簡(jiǎn)單的多用戶調(diào)度算法就可以獲得顯著的多用戶分集增益，是獲得高系統(tǒng)容量的有效手段。由于小間距天線能夠形成有明確指向性的波束，因此多用戶MIMO適用于小間距高相關(guān)性的天線系統(tǒng)。小間距天線形成的較寬波束也保證了在信道變化比較快時(shí)，分離各個(gè)用戶的有效性。 現(xiàn)網(wǎng)中對(duì)MIMO技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，因此針對(duì)不同場(chǎng)景也相應(yīng)提出了MIMO的幾種模式，我們可以按照切換的邊界線來(lái)確定使用MIMO的模式，例如距離基站比較近，多徑衰落比較大的城市中心或者用戶密集區(qū)域，我們可以采用閉環(huán)空間復(fù)用方式，所謂閉環(huán)空間復(fù)用方式是接收端將信道狀態(tài)反饋給發(fā)送端，使發(fā)送的信號(hào)和信道條件相互匹配，這樣做的優(yōu)勢(shì)就是可以保證傳輸速率的穩(wěn)性，并且可以減少誤碼率，提高天線增益，但是對(duì)邊界條件要求比較嚴(yán)格，所以在環(huán)境不好的時(shí)候建議選擇接收機(jī)只通過(guò)均衡算法匹配信道進(jìn)行信號(hào)接收的開(kāi)環(huán)空間復(fù)用方式。而在較為開(kāi)闊的的郊區(qū)，我們可以采用波束賦形技術(shù)，而這些技術(shù)都可以切換成發(fā)射分集模式，雖然它只能獲得分集增益，但是它對(duì)移動(dòng)速度和信