移动通信室内覆盖系统搭建研究

移动信息　移动通信室内覆盖系统搭建研究　赵利民　梁金宏　刘威孙世菊　北京电子科技职业学院，北京１０００００　摘要：随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大、质　量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用，而移动通信室内覆盖系统搭建可以解决上述问题，其基本做法是将室外信号通过有　线方式引入到室内，再通过小型天线将信号发送出去，从而提高室内覆盖水平。　关键词：移动通信；室内覆盖　中图分类号：ＴＮ９２　文献标识码：Ａ　网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网　络的服务水平，是所有移动网络优化工作的主题。室内覆盖　系统搭建由此而来。　现今随着移动通信的发展，人们需要完善的、无缝的无　线覆盖，室内覆盖系统以及室内覆盖技术是电信运营商广泛　应用的技术。正因为业务的扩大与深化，这类职业面临着巨　大的就业空间，我们学校通信技术专业的毕业生每年也有大　部分从事此类工作，为此我们做此研究。　一个好的室内覆盖系统要做到如下几点：以最少的设备　满足设计要求：不会因增加室内覆盖系统而影响整个网络的　性能；兼容所有移动通信体制：ＣＤＭＡ８００，ＧＳＭ９００，ＤＣＳ１８００，　３Ｇ（２ＧＨｚ频段，增加新的系统简单方便；）使用寿命长，具有　远程监控能力，管理维护方便。　目前，实现室内覆盖的技术方案可分为三种：　１微蜂窝有线接入方式　是以室内微蜂窝系统作为室内覆盖系统的信号源，即有　线接入方式。适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建筑　物内，在市区中心使用较多，解决覆盖和容量问题。改善高　话务量地区的室内信号覆盖，微蜂窝是最佳解决方案。与宏　蜂窝方式相比，微蜂窝方式是更好的室内系统解决方案。微　蜂窝方式的通话质量比宏蜂窝方式要高出许多，对宏蜂窝无　线指标的影响甚小，并且具有增加网络容量的效果。　但微蜂窝在室内使用时，受建筑物结构的影响，使其覆　盖受到很大限制。对于大型写字楼等，如何将信号最大限度、　最均匀地分布到室内每一个地方，是网络优化所要考虑的关　键。且微蜂窝方式的弱点在于成本较为昂贵，需要进行频率　规划，需要增建传输系统，网络优化工作量大。因此，对宏　蜂窝方式亦或微蜂窝方式的选取，需要综合权衡移动网络和　运营商的多方面因素才能定夺。　２宏蜂窝无线接入方式　宏蜂窝方式是以室外宏蜂窝作为室内覆盖系统的信号　源，即无线接入方式。适用于低话务量和较小面积的室内覆　盖盲区，在市郊等偏远地区使用较多。主要优势在于成本低、　工程施工方便，并且占地面积小：其弱点在于对宏蜂窝无线　指标尤其是掉话率的影响比较明显。　目前，采用选频直放站并增加宏蜂窝的小区切换功能可　以缓解这一矛盾：当对应的宏蜂窝频率发生变化时，直放站　选频模块需要作相应调整。　３直放站（Ｒｅｐｅａｔｅｒ）　在室外站存在富余容量的情况下，通过直放站　（Ｒｅｐｅａｔｅｒ）将室外信号引入室内的覆盖盲区。　直放站不需要基站设备和传输设备，安装简便灵活，设　备型号也丰富多样，在移动通信中正扮演越来越重要的角色。　直放站的应用场合主要有以下几种：　文章编号：１　００９—６４３４（２０１　５）１—００３３—０２　扩大服务范围，消除覆盖盲区；在郊区增强场强，扩大　郊区站的覆盖；沿高速公路架设，增强覆盖效率；解决室内　覆盖；将空闲基站的信号引到繁忙基站的覆盖区内，实现疏　忙。　室内覆盖系统主要由信号源和信号分布系统两部分组　成。信号源提取有以下方法：　３．１直放站做信号源　（１）通过直放站的施主天线直接从附近基站提取信号；　（２）用耦合器从附近基站耦合部分信号通过光纤传送　到盲区内的直放站。　（３）用耦合器从附近基站耦合部分信号通过电缆传送　到盲区内的直放站。　３．２微蜂窝（基站）加直放站方式　信号分布的基本方式　（１）无源天馈分布方式　通过无源器件和天线、馈线，将信号传送和分配到室内　所需环境，以得到良好的信号覆盖。用于中小型地区。　（２）有源分布方式　通过有源器件（有源集线器、有源放大器、有源功分器、　有源天线等）和天馈线进行信号放大和分配。　（３）光纤分布方式　主要利用光纤来进行信号分布。适合于大型和分散型室　内环境的主路信号的传输。　（４）泄漏电缆分布方式　信号源通过泄漏电缆传输信号，并通过电缆外导体的一　系列开口，在外导体上产生表面电流，从而在电缆开口处横　截面上形成电磁场，这些开口就相当于一系列的天线起到信　号的发射和接收作用。它适用于隧道、地铁、长廊等地形。　总的来说，信号分布系统根据覆盖区域的具体情况，组　合无源、有源、光纤、泄漏等方式，进行综合性的分析。在　实际使用中，室内分布系统可使每个微蜂窝覆盖范围增至几　十层楼左右；如果加装干线放大器，覆盖范围还可大幅度增　加。构成室内分布系统的主要设备是：馈线、天线、干线放　大器、延长放大器以及耦合、功分等无源器件。在系统设计　上主要考虑的是能量分配的问题。移动通信室内覆盖系统搭　建在设计和运行时需要根据需求和造价进行综合性分析和　设计，基本要做到以最小成本获取最大收益。　参考文献　［１］李轩．移动通信室内分布系统故障分析及处理方法［Ｊ］．　中国工程咨询，２０１２，（９）：３２－３８．　［２］曹磊，关晓通，陈驰等．２２０ＧＨｚ短程无线通信系统的设　计与搭建［Ｊ］．真空电子技术，２０１３，（６）：９６－９８．　［３］孙泽印．南充联通公安联手搭建“移动警务综合信息平　台”［Ｊ］．通信与信息技术，２０１２，（４）：２６．　２０１５年１期３３