LTE对室内覆盖网络建设方案探析

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1、LTE对室内覆盖网络建设方案探析【摘要】4G时代——LTE网络即将到来，LTE网络也将为用户提供更高速的网络体验，未来的4G通信可实现真正意义上的沟通自由，将彻底改变人们的生活方式和社会形态。在3G时代的重要标志之一是人们对于无线室内环境的高速要求，随着目前3G移动网络的迅速发展，室内覆盖的好坏直接影响到3G系统的网络质量，实现高质量的室内覆盖已越来越重要。面对未来室内的LTE网络，如何建设优质的LTE室内覆盖，实现室内用户高速的网络体验将成为一个重要课题，LTE网络给室内覆盖也提出诸多网络建设要求。【关键词】LTE数据业

2、务；MIMO技术；多进多出；双通道；双极化天线1.引言随着城市发展越来越快，高层楼宇数量如雨后春笋般快速增长，城市楼宇移动信号遮挡越来越严重，高档写字楼、酒店、大型城市综合体的楼宇楼层都较高，用户大多为VIP客户，对上网质量要求较高。2G、3G时代存在的同样问题是高层深度覆盖不足，信号质量较差，数据业务容量不够，2G、3G主要通过室外基站覆盖室内和室内分布系统两种方案来解决。4G时代为了实现LTE网络髙质量数据业务，满足用户日益增加的网络质量需求，LTE采用先进的MIMO技术，利用多天线系统的空间信道特性，能同时传输多个数

3、据流，从而有效提高数据速率和频谱效率。在LTE中由于快衰落、空间损耗等问题，使MIMO的室内覆盖很难通过室外基站实现。因此，室内LTE网络必须采用室内分布系统来进行覆盖。1.LTE室内覆盖方案分析及解决方案建议2.1LTE室内覆盖建设问题与难点(1)与2G、3G室内覆盖相比，由于MIMO技术的引入使得LTE的室内覆盖发生变化，信源都需采用双通道进行传输，基站辅助设备也需采用相应的解决方案来继续保持LTE中MIMO特性；MIMO采用多通道传输，在实际工程中可能存在多根电缆安装受限问题。图1MIMO技术定义(2)MIMO的室内

4、覆盖很难通过室外基站实施。(3)在LTE室分系统新建一路，改建一路时，LTE存在着与其它系统的频率兼容问题。(4)LTE室分系统新建一路，改建一路情况下，可能出现新建一路室分系统性能好于旧路室分系统的情况，由此可能出现同属于一个2通道RRU的两根天线上发出的信号强度不同，从而导致链路不平衡问题。(5)与2G、3G相比，室内分布系统需要布放多根天线,这就涉及到天线的选择与安装问题。2.2室分系统建设解决方案对于LTE室分系统的建设，建议釆用BBU+RRU的分布式基站进行部署。考虑到现有通信系统向LTE的平滑演进，LTE室内分

5、布系统考虑新建和改造两种方案。2.2.1新建室内分布系统的解决方案对于新建的室内分布系统，建议采取如下具体解决方案：(1)对于覆盖区域面积相对较小的场景，建议采用BBU+RRU+无源分布系统来进行覆盖。一个BBU可以连接多个RRU,BBU+RRU方案对于容量配置非常灵活，可按照容量需求,通过BBU控制给该区域的RRU分配足够的容量，从而解决容量问题。网络建设前期，对于数据业务需求不大的站点可考虑建设单通道的LTE；室内覆盖点只需要一条射频传输链路和一根吸顶天线进行发射和接收，其示意图如图2所示。图2单通道LTE室分系统(2

6、)对于覆盖面积中等甚至较大的场景，且数据需求大，建议采用BBU+RRU+无源分布系统进行覆盖，从而解决覆盖的问题。室分系统采用2个通路进行传输，从而保证室内分布系统的覆盖质量。室分站点需要通过一根双极化天线或者两个物理位置不同的普通单极化吸顶天线进行发射和接收，形成2X2MIM0组网，图3为单极化双通道建设模式。图4为双极化双通道建设模式。图3单极化双通道LTE室分系统图4双极化双通道LTE室分系统2.2.2改建室内分布系统的解决方案对于在原有2G、3G室内分布系统的基础上改建LTE的共享室内分布系统建设，建议采取如下具体

7、解决方案：（1）对于现有室分系统中，覆盖区域面积相对较小的场景，数据业务需求不大，建议采用单通道的方式覆盖，LTE与其他系统（如GSM、DCS、TD-SCDMA.WCDMA等）共用原分布系统，按照LTE系统性能需求进行规划和建设，必要时应对原系统进行适当改造，其示意图如图5所示。图5现有室分系统合路LTE系统（2）对于现有室分系统中，覆盖面积中等甚至较大的场景，其数据业务需求大，建议新建一路室分系统，合路一路原有系统，LTE一路室分与其他系统（如GSM、DCS、TD-SCDMA.WCDMA等）共用，另一路室分主要为LTE（

8、或LTE与802.lln）使用。共用的一路室分按照LTE系统性能需求进行规划和建设，另外一路也应通过馈线（型号及路由）、无源器件（如功分器和耦合器等）的选择确保LTE系统在不同MIM0通道中的功率平衡。图6为一路新建一路合路的LTE室分系统建设模式。图6—路新建一路合路的LTE室分系统在LTE室内分布新