信息通信

TD室内覆盖引出3G建网关键点

作者:刘晶来源:中国电子报发布时间:2007-11-28 13:43我要评论
“据统计,2G业务中室内覆盖面积虽然只有20%%,但话务量达到70%%。而根据预测,90%%以上的3G数据业务会发生在室内。”在中国泰尔实验室和《移动通信》共同主办的“2007 3G室内覆盖研讨会”上,中国移动研究院高级项目经理丁海煜说,“室内覆盖对运营商而言是重要的战略资源”。因此在TD-SCDMA启动十城市网络建设、3G即将到来之际,如何实现3G室内覆盖,室内覆盖资源的归属等问题也浮出水面。

  如何改造原有2G系统

“目前中国移动和中国联通共计有40万个室外宏蜂窝基站,10多万个室内分布系统。和2G网络相比,3G网络建设室内分布系统更具必要性。首先,3G网络工作频段比2G网络高,电波传播损耗更大,室内覆盖效果更差;其次,3G网络的数据业务更多地发生在室内。”华信邮电咨询设计研究院副总工程师朱东照告诉记者,“因此,室内分布系统是3G网络建设的主要内容之一,TD-SCDMA商用网络必然需要建设大量的室内分布系统。”
经测试表明,对于中国移动来说,如果3G共用2G的室内分布系统,其3G系统比2G系统的损耗要超出31dB,不能达到3G覆盖的要求。因此如何改造大量的2G室内覆盖系统,以满足3G要求的室内覆盖是目前TD-SCDMA建网要解决的重要问题。丁海煜说:“施工难度、建设成本和覆盖效果,是中国移动考虑室内覆盖方案的三个角度。”
大唐移动廖镭鸣认为,对原有GSM的改造要依据三个原则,一是要满足3G覆盖的要求;二是要确保原有网络(GSM网络)在改造后达到覆盖要求;三是尽量利用原分布系统的设备器件,降低成本。
朱东照说:“对于已经针对WCDMA或CDMA2000进行过3G改造的2G室内分布系统,由于TD-SCDMA的工作频段接近,传播特性基本一致,因此在干路独立敷设的前提下,基本上可以利用原有的分布系统,尚未做过3G改造的2G分布系统,需要从天线密度、出口功率、无源器件改造三个方面进行,再进行末端合路。”
专家指出,针对现代化住宅小区、中等话务商务楼、高话务商务楼、酒店、车站、机场、停车场、地下室等不同的场景,应采取不同的改造措施。根据不同的场合,TD-SCDMA室内分布系统有四种方案可以选择:一是直放站,此方案安装灵活、施工简单、建设成本较低,适用于封闭性好的小规模楼宇;二是微基站,安装灵活、建设成本低,适于中小规模楼宇;三是标准的宏基站,覆盖面积大、扩容方便、质量好、运维成本低,可以配套高话务的楼宇;四是BBU+RRU方式,覆盖面积大、扩容方便、质量小、运营成本低,适合于大容量大规模的建筑物。
据廖镭鸣介绍,大唐移动在香港铜锣湾的TD-SCDMA试验网的室内覆盖是通过增加1个微蜂窝基站和2个干放器,实现了2.4万平方米的覆盖。

  多系统覆盖方案成为趋势

丁海煜说:“一个建筑物往往已经有了GSM、CDMA、PHS等室内分布系统,如何在2G基础上做3G的室内覆盖,有许多问题需要解决。”而多系统合路,充分利用原有设备是运营商比较倾向的方案。
廖镭鸣认为TD-SCDMA的室内覆盖在向多系统合路改造中,主要的改动一是增加RRU或者3G干放器;二是把3G信号引入室内分布系统的合路器、功放器;三是合理确定是否需要对室内天线点位进行改选,看原有点位是否满足覆盖半径的要求;四是由于频段发生了变化,对不支持的无源器件要更换;五是馈线要视需要更换。

  室内分布面临五项挑战

TD-SCDMA的室内覆盖质量对其后续发展十分重要。朱东照认为,TD-SCDMA室内分布技术面临着五个挑战。
  第一,缺少大功率设备。TD-SCDMA是基于智能天线设计的,单通道输出功率只有1-2W,生产大功率的TDD功放的成本高,而WCDMA、CDMA天线输出功率一般为10W,这制约了室内分布系统的共享程度,在多网络共用POI系统中,覆盖能力不足。对于一些大型建筑物,或者需要更多的信号源,或者需要更多的干线放大器,这都增加了网络建设和维护成本。
  第二,直放站运用受限。为了确保室内外信号相互隔离,要求室内外异频组网,从而不能采用室外基站做施主基站。直放站时延5US,联合检测窗只有10US,当由室外施主基站直达径和室内直放站转发径构成的主径发生变化时,信号主径有可能出了信号检测窗,从而引起掉话。目前全国有15万套不同类型的直放站应用于2G网络中,约75%%作为室内分布的信号源。如果不能有效地利用直放站作为信号源,那么室内分布系统的建设成本将会大幅度提高,特别是一些狭小封闭的区域,如电梯、地下停车场等。
  第三,链路平衡问题。室内分布系统没有智能天线,单通道功率有限,下行功率不足,数据业务的吞吐量(如HSDPA)受到影响。
  第四,其他频段的改造。现有TD-SCDMA信息源、有源设备甚至合路器都是基于2010MHz-2025MHz设计的,其他两个频段暂不考虑。以后网络如果启用其他两个频段,将会增加系统改造工作量。
  第五,大型建筑物大话务量的承受能力有待进一步验证。尽管在去年的TD-SCDMA试验网中测试了一些室内分布系统,但数量有限,规模不大。因此,TD-SCDMA室内分布系统的性能还有待于大型建筑物大话务量冲击的考验。例如,大型展馆、会馆,在封闭空旷区域内用户密集、话务量大的前提下,不使用智能天线,是否能确保良好的网络质量。

  室内覆盖资源的管理

国家无线电频谱管理研究所高级工程师何廷润认为,如果3G室内覆盖建设仍沿用2G的方式,那么在同一室内将有7套室内覆盖系统:PHS、中国移动的GSM系统、中国联通的GSM系统、WCDMA、CDMA 2000、TD-SCDMA以及WiFi系统,因此室内覆盖会成为新的矛盾焦点。与此同时,至今国内没有任何关于移动室内覆盖的监管政策出台,使移动室内覆盖完全处于政策与监管的真空地带。
如何才能够避免室内分布线路铺设各自为战造成的资源浪费?如何才能够避免运营商因此而产生的非理性化竞争?何廷润提出了三种室内覆盖系统多网合路建设模式。第一种,由一家运营商牵头组织,多家运营商参与技术方案、施工方案的讨论并实施监督,由参与使用的运营商共同分摊建设成本和运行成本;第二种,由一家运营商出资建网和运行维护,设计方案需征求其他运营商的意见,参与使用的运营商租用网络;第三种,政府牵头,由第三方来投资建设和管理,各运营商向第三方租用3G室内覆盖系统。

责任编辑:电子信息产业网
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