微蜂窝室内系统及优化浅谈

发布: 2010-10-20 00:47 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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　　解决室内覆盖问题，目前最有效的方法就是建设室内分布系统，将无线信号通过有线方式直接引到室内的每一个区域，消除室内覆盖盲区，抑制干扰，为室内用户提供稳定、可靠的信号，使用户在室内也能享受高质量的通信服务。本文讨论了微蜂窝室内覆盖系统的主要情况，并结合武汉市内的微蜂窝系统初步探讨了优化措施。

　　室内覆盖情况分析

　　随着市区基站密度加大，城市的室外覆盖已基本做到了无缝连接，话音质量也进一步得到改善。但网络的室内覆盖还比较差，这样室内覆盖问题的重要性逐渐突出。因此，提高网络的室内覆盖质量，也就成为工程建设和网络优化工作的一项重要内容。

　　就目前网络来说，实现建筑物室内覆盖（包括高楼、宾馆、大型购物商场、停车场等）的方式主要有：宏蜂窝直接覆盖、微蜂窝直接覆盖、信号源＋分布式天线系统。

　　室内分布系统组成

　　解决室内覆盖问题目前最有效的方法就是建设室内分布系统，将信号源的信号通过分布系统引到室内的每一个区域，消除室内覆盖盲区，抑制外部干扰，为室内的移动通信用户提供稳定、可靠的信号。

　　室内分布系统主要由三部分组成：信号源设备（微蜂窝、宏蜂窝基站或室内直放站）；室内布线及其相关设备（同轴电缆、光缆、泄漏电缆、电端机、光端机等）；干线放大器、功分器、耦合器、室内天线等设备。

　　建筑物室内覆盖要考虑的基本因素主要有：隔墙的阻挡为5～20dB、楼层的阻挡为20dB、家具及其它障碍物的阻挡为2～15dB、多径衰落及高层建筑物上的“孤岛效应”和“乒乓效应”。各种不同室内环境对无线环境的影响是非常显著的，这在工程设计及优化中都要综合考虑。

　　不同信号源比较

　　最常用的信号源主要有以下两种：微蜂窝＋室内覆盖和宏蜂窝＋直放站。比较这两种信号源，采用微蜂窝和宏蜂窝可以吸收话务量，适于话务繁忙的高档服务区的室内覆盖，但建设的设备投入较大、工程周期较长；而直放站将空闲基站的信号引到繁忙基站的室内覆盖区内，实现疏忙，并且直放站容易在短时间内开通，但是应用直放站一定要预先做好频率规划，以避免干扰，而实际工作中要完全避免频率干扰有一定难度，而且直放站不能解决话务量溢出问题，也不利于网络管理。微蜂窝优化措施

　　对于建成的室内覆盖系统，最重要的就是日常维护和优化。以下结合实际工作中碰到的例子进行说明。

　　相邻小区的确定

　　在城市的中心区，基站密度都比较大，平均站距小于1km，所以通常进入室内的信号比较杂乱、不稳定。特别是在一些没有完全封闭的高层建筑的中、高层，进入室内的信号非常多，邻近基站的信号直射，远处基站的信号通过直射、折射、反射、绕射等方式进入室内，信号忽强忽弱不稳定，同频、邻频干扰严重。手机在这种环境下使用，未通话时，小区重选频繁；通话过程中频繁切换，易导致话音质量差、掉话现象严重。

　　解决这类问题的最主要方式是根据实际情况为微蜂窝选择适当的相邻小区。相邻小区测量频点的限制，可以有效地控制微蜂窝与其他小区发生联系。

　　例如，武汉繁华地区的娱乐场所民众乐园安装了微蜂窝室内覆盖系统。由于该地区基站分布密度大，室内中庭信号复杂。由于对微蜂窝作的相邻小区较多，导致切换频繁，指标反映为切换成功率较低、掉话较多。通过实地测量，确定了两个最主要的900M宏蜂窝服务小区：WE125A、WE237C，并作双向切换关系。又由于在二楼麦当劳窗边及门口测得较强的1800M宏蜂窝DE125A信号，考虑到用户占用该小区进入微蜂窝的可能性极大，故作DE125A向微蜂窝的单向切换关系。相邻小区精简后指标显示切换成功率显著提高、掉话率降低。

　　由这个典型案例可知微蜂窝的相邻小区一定要因地制宜，数目不在多少，而在准确。一般确定两三个主服务小区即可，但同时要考虑若相邻小区过少，宏蜂窝退服导致由外部到室内无法切换的问题。所以相邻小区至少要两个以上。

　　重选和切换的优化

　　现代建筑多以钢筋混凝土为骨架，再加上全封闭式的外装修，对无线信号的屏蔽和衰减特别厉害；高层建筑物内电梯多，又多为金属全封闭结构，这就导致在进出建筑物、电梯时信号变化非常强烈。这就要对微蜂窝的相关重选、切换参数进行细致的设置、调整。

　　重选参数华美达酒店大厅及低层为微蜂窝WM802A覆盖，电梯及高层为WM802B覆盖。从大厅进电梯手机由WM802A重选到WM802B时正常，而由电梯进入大厅时，手机由WM802B重选到WM802A上则明显迟缓，甚至出现短暂无信号情况。通过小区参数查询发现，对小区重选偏置参数CRO，A、B小区明显不一致。CRO设置越大，手机在空闲状态越容易重选进入该小区。WM802B的CRO＝12，本意是让其更易吸收话务，但WM802A的CRO＝5，就导致WM802B较WM802A人为多出14dBm增益。致使在B小区信号很弱、A小区信号已很强的情况下手机仍然无法重选。使两小区的ACCMIN＝85、CRO＝5，上述情况消失，手机重选正常。

　　切换参数武汉邮政公寓安装微蜂窝室内覆盖系统时，在测试过程中发现，通话状态下由周边经过会由宏蜂窝切换上该微蜂窝。室内覆盖的原则为吸收本栋建筑中的话务，而不应影响周边的无线环境。通过实地测试发现微蜂窝在室外的强度在－85dBm以上，结合参数检查，层间切换参数Layerther＝85，致使宏蜂窝较易切换上微蜂窝。为了使微蜂窝吸收话务，其优先级Layer＝1，高于900M宏蜂窝Layer＝3及1800M宏蜂窝Layer＝2。而层间切换的门限Layerther决定通话状态不同层间的小区何时切换，Layerther过低则低层小区较易向高层小区切换。参数修改为Layerther＝75、层间滞后Layerhyst＝2后，异常切换情况消失。

　　载波调整优化

　　武汉广场的A、B小区覆盖商场部分，都为2载波。通过话务统计显示话务不均衡，具体表现为话务量相差悬殊，两小区间的切换成功率较低。通过调整载频分布，将A、B小区由级联的两个小区合并为4载波的一个小区，对其进行硬件和软件的改造优化。现武汉广场整个商场部分由原来的多个小区覆盖优化调整为一个小区覆盖，用户可以无切换通话，消灭了潜在的不稳定因素。

　　另外分布系统的工艺质量也会影响微蜂窝信号，例如上下行功率不匹配导致上行干扰或信号弱，引起话音断续或掉话。这些则要在分布系统厂家的配合下进行优化工作。

　　无线通信最重要的是给用户提供一个可靠的、完全无缝的覆盖网络。无线电波传播环境的复杂性，加上地形地貌的影响以及城市规划、经济的发展、建筑物材料固有的屏蔽作用，增加了无线信号的穿透损耗，影响了网络的信号接收和通话质量。室内恶劣的无线环境易导致频繁切换，严重影响网络覆盖质量。高层建筑在城市中越来越多，因此完善室内覆盖系统成为提高网络质量的关键。对于室内覆盖系统的优化，是一个长期复杂的过程，还有待于在实际工作中进一步摸索总结。

摘自《人民邮电报》