浅析室内分布系统的设计.docx

          浅析室内分布系统的设计                    摘要：室内分布系统是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案；是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖关键词：室内覆盖；移动通信；分布系统引言随着移动通信技术的迅速发展，基站数口的增加，2G/3G的室外无缝覆盖已经基本实现，通信质量也明显提高但城市中的星级宾馆、重要写字楼、大型购物商城、体育场馆等数量逐渐增多，建筑面积多数在数万平方米以上，建筑材料多以钢筋混凝土为骨架，外装修封闭，室内情况复杂，极不利于无线信号的覆盖此外，大型商场、会展中心等地方移动用户数密集由于话务量大，对语音和数据业务的要求也高，容易导致信道拥塞，用户接入失败率高目前用户对移动通信服务质量的要求越来越高，不再仅满足于良好的室内移动通信服务，也要求在室外能享受优质的服务，因此，室内分布系统的建设和优化至关重要室内分布系统主要由信号源和信号分布系统两部分组成1.室内分布系统简介1.1室内分布系统的组成结构室内分布系统主要由来自各种制式网络的施主信源和信号分布系统两部分组成。

施主信源包括基站、基站拉远设备、无线或有线中继设备，施主信源可从分担的业务类别、容量，分散过密地区的网络压力，动态地调配业务资源，达到最佳的网络优化角度进行综合考虑选取施主信源的馈送应根据地理环境的不同采用近端射频线缆本地的直接馈送和远端光纤或其他中继电路的馈送方式，室内分布系统的施主信源放置在本地室内时，必须考虑授时系统天线的引入，确保通信信号的同步室内信号分布系统由有源器件、无源器件、天线、缆线等组成系统结构如图所示1.2信号源选取常用的信号源包括宏蜂窝、微蜂窝、BBU+RRU和直放站在进行室内覆盖设计时，应根据目标区域的覆盖面积、容量、资金投入及安装条件等各方面情况，从而确定系统的信号源常用信号源对比分析表1.3分布系统的分类信号分布系统是根据网络传输的制式和频段，结合不同建筑物损耗及场景选取不同的覆盖分布方式其中包括无源分布系统、有源分布系统、泄漏电缆分布系统、光纤分布系统、基站或直放站拉远分布系统和混合分布系统等1.3.1无源分布系统无源电分布系统除信号源外主要由耦合器、功率分配器、合路器、衰减器、负载、泄漏电缆、室内天线、馈线等无源器件组成系统结构如图所示无源分布系统及覆盖方案是通过无源器件进行分路，经由馈线将无线信号尽可能平均地分配到分散安装在建筑物各个区域的每一副低功率天线上，从而实现室内信号的均匀分布。

1.3.2有源分布系统有源分布系统由除信号源外的放大器类设备(干线放大器、光纤直放站等)、耦合器、功分器、合路器等有源、无源器件和馈线、无源天线或有源天线等组成，同时还可增加滤波器用以增大抑制无线空间干扰信号进入上行有源设备的隔离度，系统示意图如图所示有源分布系统主要用于建筑面积较大的建筑物内或狭长隧道类型的室内环境，需要增加放大器，用以补偿信号在传输过程中的损耗当一级放大器无法完成对某一区域的覆盖时，可采用多级放大器级联的方式完成信号的延伸覆盖采用级联方式时应通过限定级联级数的方法保证上行噪声不超出基站接收端口的杂散噪声最低规定门限1.3.3泄漏电缆分布系统泄漏电缆分布系统是电分布系统的一种特殊形式，它将所提取的信源信号通过祸合器、功分器等无源器件进行分路后，送入泄漏电缆中，系统不需要天线阵列和其他部件，结构简单，但传输损耗大它适用于隧道、地铁、长廊、高层升降电梯等特定环境的覆盖系统结构如图所示1.1.4光纤分布系统光纤室内分布系统是基于全光纤分布方式，它直接通过光纤传输分配至各处的天线节点，再经光电转换把射频信号连接到每个天线上系统由主单元、光纤线路、含光电转换远端单元以及天线组成。

其具体组网结构如图所示光纤的传输损耗小，不受电磁干扰，布线比同轴电缆方便，适合远距离的信号传输以及大型建筑物的室内覆盖，但成本高，维护要求也较高在实际应用中，为节省成本，一般以电分布系统为主，在需要进行信号延仲时引入光纤系统组成混合室内分布系统，以扩大系统的服务范围2.室内分布系统的设计2.1规划原则与指标任何无线制式的室分系统在大的设计方向上都是保证覆盖水平、满足容量要求、抑制干扰信号，从而提高业务的质量1）设计时结合建筑结构特点，不能改变建筑物的结构和装修，保证外观；（2）满足国家有关环保要求，电磁辐射值满足国家标准《环境电磁波卫生标准》（GB9175-88）和《电磁辐射防护规定》（GB8702-88）所用设备应达到环保部门对噪音指标的要求；（3）覆盖水平的一般要求是移动终端在口标区域内的95%的地理位置，99%的时间可接入网络；（4）在信号杂乱且不稳定的室内无线环境中，避免使用直放站引入基站信号，代之以微蜂窝或宏蜂窝作为信号源；（5）控制好系统干扰，做好邻区规划，保证服务小区和其他小区正常切换2.2室内分布系统设计流程3.系统设计关键考虑的问题3.1无源器件的使用问题（1）考虑室内分布系统的改造和扩容，根据口前我国现有无限制式使用的频率，器件上优先选用工作频率为800-2500MHZ的宽带器件。

2）室内分布系统平层馈线长度超过50m的建议使用7/8英寸馈线；主干馈线超过25m需要使用7/8馈线3.2室内外的泄漏控制分析在大楼的门厅处、高层窗口处，室外信号很容易飘入室内，在室外宏站已经建好的情况下，通过在大楼的底层和高层的典型楼层经行测试，评估室内外信号强度1）如果室外信号过强，则通过两个途径规避：一是协调室外设计人员，通过调整方向角、下倾角或降低发射功率的方式来规避；二是加大室内信号强度，使室内窗口或门厅的室内信号强度大于室外信号强度5-lOdBm2）如果室内信号过强，也可以通过两个途径规避:一是改变天线的安装位置；二是降低室内天线口的发射功率，一般要求在室外10m处室内信号导频信道强度比室外信号强度低5-lOdBm3.3话音质量建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象室内分布系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域;同时，使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务，扩大网络容量，从整体上提高移动网络的服务水平4.结束语综上所述，室内分布系统为改善建筑物内移动通信环境提供了绝佳的解决方案。

室内覆盖系统的建设，提高了移动接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域在做工程设计不仅要考虑覆盖、容量、干扰等因素，还需从器件的选用、经济和工程施工难易角度考虑，从而减少投资、提高收益和保证质量参考文献[1]汪孟涛.通信网络室内分布系统设计思路的探讨[J].考试周刊.2011(51).[2]李兴龙,史文祥,李巍.高层建筑中WCDMA室内分布性能优化探讨[J].邮电设计技术.2011(01).[3]贾渊植,李云洲,张焱,周世东,罗晨.室内分布式天线系统信道测量及容量分析[J].通信技术.2010(02).  -全文完-。