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1、 編號 淮安信息淮安信息職業(yè)職業(yè)技技術(shù)術(shù)學(xué)院學(xué)院畢畢業(yè)業(yè)論論文文題 目TD-LTE 室內(nèi)覆蓋設(shè)計與優(yōu)化學(xué)生姓名侯 珍學(xué) 號38112106系 部計算機與通信工程學(xué)院專 業(yè)通信工程設(shè)計與施工（監(jiān)理）班 級381121指導(dǎo)教師朱 東 進顧問教師二一四年十月摘 要摘摘 要要隨著移動通信的發(fā)展，信號覆蓋一直是移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點之一，室外區(qū)域和道路一般通過室外基站覆蓋可以達到比較理想的效果，室內(nèi)區(qū)域一般需要建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)專項覆蓋。室內(nèi)覆蓋是實現(xiàn)無線覆蓋、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)容量分布、增加話務(wù)收入和提高用戶滿意度的一個重要手段。本文簡要的介紹了 TD-LTE 系統(tǒng)的室內(nèi)覆蓋設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問題，并綜合論述了 TD

2、-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)原理和關(guān)鍵技術(shù)，以及基于萬達廣場商業(yè)綜合區(qū)的設(shè)計方案與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案。在設(shè)計方案過程中，介紹了室內(nèi)分布系統(tǒng)相關(guān)的器件。設(shè)計室內(nèi)分布系統(tǒng)主要目的是提高移動網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，但室內(nèi)覆蓋網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)單元一樣，存在一些指標問題，對于室內(nèi)分布系統(tǒng)需要進行維護優(yōu)化，針對分布系統(tǒng)常見的問題，如臨區(qū)切換等進行了分析，并提出了解決方法，為實際室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋工程的設(shè)計和后期的維護優(yōu)化提供了參考，具有較強的實用性。 關(guān)鍵字： 室內(nèi)覆蓋； TD-LTE； 設(shè)計與優(yōu)化方案AbstractAbstractWith the development of mobile communications, s

3、ignal coverage has been one of the major mobile communication network constructions, outdoor areas and roads generally covered by outdoor base station can achieve more satisfactory results, and the indoor area is generally covered with a special need to build indoor distribution system. Wireless ind

4、oor coverage is coverage, optimizing the distribution network capacity, increasing revenues and improving traffic is an important means of user satisfaction. This article briefly describes the indoor coverage of TD-LTE system design and network optimization problems, and comprehensive discussion of

5、the TD-LTE indoor coverage system principles and key technologies, and design -based Wanda Plaza Commercial Complex and network optimization. In the design process, introduced the indoor distribution system-related devices. Design indoor distribution system is mainly aimed at improving the quality o

6、f service of mobile networks , but indoor coverage network and other network elements as there are some indicators , for indoor distribution system requires maintenance optimization, a common problem for distributed systems , such as immersive handoff analyzed and proposed solutions, covering the de

7、sign and optimization of post- project maintenance to provide a reference for the actual indoor distribution system , with a strong practical . Keywords： indoor coverage; TD-LTE; design and optimization目 錄IV目目 錄錄摘摘 要要.IIABSTRACT.III目目 錄錄.IV第一章第一章 緒論緒論.11.1 研究背景.11.2 TD-LTE 技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀.1第二章第二章 TD-LTE

8、基本原理基本原理.52.1TD-LTE 的關(guān)鍵技術(shù).52.1.1 OFDM 技術(shù).52.1.2 MIMO 技術(shù).62.1.3 多址傳輸方式.72.2TD-LTE 的優(yōu)勢與特點.72.2.1 TD-LTE 的優(yōu)勢.72.2.2 TD-LTE 的特點.7第三章第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計.93.1 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)組成.93.1.1 室內(nèi)分布系統(tǒng)信號源.93.1.2 室內(nèi)分布系統(tǒng)分布方式.113.1.3 TD-LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)備組成.123.2LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設(shè)計基本原則.133.3 LTE 室內(nèi)覆蓋設(shè)計方案.133.3.1 LTE 室內(nèi)覆蓋設(shè)計思路.13圖圖 3

9、-1 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計流程圖室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計流程圖.143.3.2 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設(shè)總體原則.143.3.3 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋性能分析.15由由 LTE 的關(guān)鍵技術(shù)決定，其室內(nèi)覆蓋特性具有自身鮮明的特點。與的關(guān)鍵技術(shù)決定，其室內(nèi)覆蓋特性具有自身鮮明的特點。與 TD-SCDMA 相比較，在覆蓋目標業(yè)務(wù)、覆蓋影響因素、覆蓋性能提升手段等方面相比較，在覆蓋目標業(yè)務(wù)、覆蓋影響因素、覆蓋性能提升手段等方面均有不同。具體對比結(jié)果見表均有不同。具體對比結(jié)果見表 3-1 所述。所述。.15表表 3.1 LTE 與與 TD-SCDMA 室內(nèi)覆蓋特性對比室內(nèi)覆蓋特性對比.15TD-SC

10、DMA 覆蓋特性覆蓋特性.15LTE 覆蓋特性覆蓋特性.15覆蓋目標業(yè)務(wù)覆蓋目標業(yè)務(wù).15以電路域以電路域 S64K 業(yè)務(wù)作為連續(xù)覆蓋的目標業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)作為連續(xù)覆蓋的目標業(yè)務(wù).15不存在電路域業(yè)務(wù)，連續(xù)覆蓋的目標業(yè)務(wù)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不存在電路域業(yè)務(wù)，連續(xù)覆蓋的目標業(yè)務(wù)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù).15目 錄V覆蓋影響因素覆蓋影響因素.15在給定的環(huán)境和目標誤塊率的條件下，在給定的環(huán)境和目標誤塊率的條件下，CS64K 業(yè)務(wù)調(diào)制編碼方式固定，系統(tǒng)資業(yè)務(wù)調(diào)制編碼方式固定，系統(tǒng)資源固定，解調(diào)門限固定源固定，解調(diào)門限固定.15在相同數(shù)據(jù)速率下，可選擇不同的調(diào)制編碼方式和系統(tǒng)資源配置，解調(diào)門限隨在相同數(shù)據(jù)速率下，可選擇不同的調(diào)制編碼

11、方式和系統(tǒng)資源配置，解調(diào)門限隨之變化。需要在覆蓋規(guī)劃中確定用戶資源配置、調(diào)制編碼方式等配置，以應(yīng)對之變化。需要在覆蓋規(guī)劃中確定用戶資源配置、調(diào)制編碼方式等配置，以應(yīng)對不同的覆蓋環(huán)境和規(guī)劃需求不同的覆蓋環(huán)境和規(guī)劃需求.15覆蓋性能提升手段覆蓋性能提升手段.15在在 HSPA標準之前，僅有標準之前，僅有 .15BEAM FORMING 一種手段一種手段 .15具有具有 SFBC、BEAM FORMING、空間復(fù)用等多種提升手段，選擇不同手段其、空間復(fù)用等多種提升手段，選擇不同手段其覆蓋能力差異較大。在室內(nèi)可以使用覆蓋能力差異較大。在室內(nèi)可以使用 SFBC 改善邊緣條件下的覆蓋性能；空間改善邊緣條件

12、下的覆蓋性能；空間復(fù)用方式可以顯著提升系統(tǒng)容量復(fù)用方式可以顯著提升系統(tǒng)容量.15在對在對 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)進行改造時，要參考現(xiàn)有的室內(nèi)分布系統(tǒng)進行改造時，要參考現(xiàn)有的 TD-SCDMA 室內(nèi)覆蓋規(guī)室內(nèi)覆蓋規(guī)劃，并在其基礎(chǔ)上展開。當(dāng)進行劃，并在其基礎(chǔ)上展開。當(dāng)進行 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)新建時，也要綜合考慮室內(nèi)分布系統(tǒng)新建時，也要綜合考慮GSM900、DCS1800、TD-SCDMA 的覆蓋需求進行設(shè)計。的覆蓋需求進行設(shè)計。 .163.3.4 TD-LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計方案.16LTE 單通道室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方案與單通道室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方案與 2G、3G 的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式基本的室內(nèi)分

13、布系統(tǒng)建設(shè)方式基本一致，主要為在典型室內(nèi)場景中直接新建一套一致，主要為在典型室內(nèi)場景中直接新建一套 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)或在原有的分室內(nèi)分布系統(tǒng)或在原有的分布系統(tǒng)上直接耦合布系統(tǒng)上直接耦合 LTE 系統(tǒng)并更換相應(yīng)器件為寬頻器件。每個樓層只使用一個系統(tǒng)并更換相應(yīng)器件為寬頻器件。每個樓層只使用一個通道進行覆蓋，上行鏈路采用單輸入單輸出（通道進行覆蓋，上行鏈路采用單輸入單輸出（SISO）方式，下行鏈路采用單輸）方式，下行鏈路采用單輸入多輸出（入多輸出（SIMO）方式。這種建設(shè)方案無法提升用戶峰值吞吐量，無法發(fā)揮）方式。這種建設(shè)方案無法提升用戶峰值吞吐量，無法發(fā)揮 LTE 的性能優(yōu)勢，但投資、協(xié)調(diào)量較

14、小，其建設(shè)模型如圖的性能優(yōu)勢，但投資、協(xié)調(diào)量較小，其建設(shè)模型如圖 3-2 所示所示.16圖圖 3-2 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)單通道設(shè)計方案室內(nèi)分布系統(tǒng)單通道設(shè)計方案.16.173.4 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋案例分析 .173.4.1 室內(nèi)覆蓋內(nèi)容.18圖圖 3-4 多系統(tǒng)合路原理圖多系統(tǒng)合路原理圖.183.4.2 萬達廣場商業(yè)區(qū)室內(nèi)覆蓋設(shè)計原則.193.4.3 萬達廣場商業(yè)區(qū)方案設(shè)計思路.19目 錄VI3.4.4 萬達廣場商業(yè)區(qū)方案設(shè)計框圖.193.4.5 電梯內(nèi)系統(tǒng)設(shè)計.20第四章第四章 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋的優(yōu)化方案室內(nèi)覆蓋的優(yōu)化方案.214.1 室內(nèi)覆蓋存在的問題.214.2 室內(nèi)覆蓋優(yōu)

15、化方案.214.3TD-LTE 室內(nèi)外小區(qū)切換優(yōu)化.234.4 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋優(yōu)化案例分析.23第五章第五章 總結(jié)與展望總結(jié)與展望.27本文通過對室內(nèi)分布系統(tǒng)的簡單研究與分析，室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)是利用移動基站信本文通過對室內(nèi)分布系統(tǒng)的簡單研究與分析，室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)是利用移動基站信號通過室內(nèi)分布系統(tǒng)均勻的分布在房間的每一個角落，從而確保室內(nèi)面積有一號通過室內(nèi)分布系統(tǒng)均勻的分布在房間的每一個角落，從而確保室內(nèi)面積有一個理想的信號覆蓋范圍，提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋率，達到良好通話質(zhì)量的目的。因此，個理想的信號覆蓋范圍，提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋率，達到良好通話質(zhì)量的目的。因此，怎樣解決好室內(nèi)信號的覆蓋問題，滿足廣大人民群眾的

16、需求，提高移動通信質(zhì)怎樣解決好室內(nèi)信號的覆蓋問題，滿足廣大人民群眾的需求，提高移動通信質(zhì)量，優(yōu)化各種網(wǎng)絡(luò)依然成為通信建設(shè)發(fā)展的一種必定趨勢。為解決室內(nèi)信號覆量，優(yōu)化各種網(wǎng)絡(luò)依然成為通信建設(shè)發(fā)展的一種必定趨勢。為解決室內(nèi)信號覆蓋不理想的事實情況，目前最佳的解決方法就是在信號不好的室內(nèi)安裝室內(nèi)分蓋不理想的事實情況，目前最佳的解決方法就是在信號不好的室內(nèi)安裝室內(nèi)分布系統(tǒng)。分布系統(tǒng)就是將基站的信號通過有線方式直接引入到室內(nèi)的各個區(qū)域，布系統(tǒng)。分布系統(tǒng)就是將基站的信號通過有線方式直接引入到室內(nèi)的各個區(qū)域，在通過天線將基站信號發(fā)送出去，以至于達到消除信號盲區(qū)、抑制室外信號干在通過天線將基站信號發(fā)送出去，以

17、至于達到消除信號盲區(qū)、抑制室外信號干擾的目的，為室內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)用戶提供穩(wěn)定、可靠的信號，使用戶在室內(nèi)也能享受擾的目的，為室內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)用戶提供穩(wěn)定、可靠的信號，使用戶在室內(nèi)也能享受高質(zhì)量的移動通信服務(wù)。本文參考高質(zhì)量的移動通信服務(wù)。本文參考 2G、3G 的室內(nèi)建設(shè)經(jīng)驗，提出了的室內(nèi)建設(shè)經(jīng)驗，提出了 LTE 相相應(yīng)的室內(nèi)覆蓋設(shè)計方案與優(yōu)化方案，并用設(shè)計實例具體解析。應(yīng)的室內(nèi)覆蓋設(shè)計方案與優(yōu)化方案，并用設(shè)計實例具體解析。.27致致 謝謝.29參考文獻參考文獻.30附錄附錄 1 XXXXXX.31第一章 緒論1第一章第一章 緒論緒論1.1 研究背景研究背景移動通信所具有的移動性和個性化服務(wù)特征，適應(yīng)了信息時

18、代的需要，一直以來都表現(xiàn)出旺盛的生命力和巨大的市場潛力。截止 2009 年年底，全球移動通信普及率為 67%，發(fā)展中國家的移動通信普及率也達到 57%。移動業(yè)務(wù)對固定業(yè)務(wù)的替代作用日益顯著，以我國為例，固定電話用戶數(shù)還在下降，現(xiàn)已不足移動電話用戶數(shù)的一半，移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增長也很快，我國手機上網(wǎng)人數(shù)占全國網(wǎng)民總數(shù)的 60.8%，未來五年時間內(nèi)，移動通信終端將超過 PC 成為主要的上網(wǎng)工具。伴隨時代發(fā)展移動通信用戶逐漸增多，業(yè)務(wù)寬帶需求也隨之加大，但是頻譜資源卻存在一定局限性，也正是因為如此移動通信技術(shù)隨著時代發(fā)展也在不斷更新。和其他技術(shù)進行對比我們可明顯發(fā)現(xiàn)移動通信將其換代特點重點突顯出來，由一代

19、移動通信的普及化到二代移動通信在全國范圍內(nèi)的普及，直到現(xiàn)在諸多國家頻繁應(yīng)用于商業(yè)中的第三代移動通信，大約是間隔十年就會出現(xiàn)新的一代且每一代都具備顯著特性，和之前作以對比我們可明顯發(fā)現(xiàn)頻譜利用率得以提升。值得一提的是，在 3G 開始標準化十年之后的今天，以正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)和多輸入多輸出天線(MIMO)技術(shù)為標志的 3G 長期演進(LTE)的標準化已基本完成，移動通信技術(shù)發(fā)展到一個新的高度。第三代移動通信技術(shù)之后國際上出現(xiàn)新的移動通信標準，即 LTE。TD-LTE是時分雙工(TDD， Time Division Duplex)模式的 LTE 系統(tǒng)，是 TD-SCDMA 的后續(xù)演進技術(shù)與

20、標準。LTE 是 3GPP (3rd Generation Partnership Project)組織中第三代移動通信技術(shù)的演進技術(shù)，是對其進行可行性研究與規(guī)范化的結(jié)果，通過深入分析與研究 LTE、LTE-Advanced 等使得全球設(shè)備商與運營商對此給予高度重視。LTE 系統(tǒng)存在的前提基礎(chǔ)是正交頻分復(fù)用、多輸入多輸出技術(shù)，主要傳輸移動通信系統(tǒng)中優(yōu)化分組之后的數(shù)據(jù)信息。TD-LTE 在實驗網(wǎng)之后也許會很快就會商用，這是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，因此本文通過分析 TD-LTE 的關(guān)鍵技術(shù)，對 TD-LTE 的設(shè)計要點和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化進行探討。1.2 TD-LTE 技技術(shù)術(shù)的國內(nèi)外的國內(nèi)外發(fā)發(fā)展展現(xiàn)現(xiàn)狀狀移動寬

21、帶正在成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊豁椥枨?，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們漸漸習(xí)慣了不論是在家里還是辦公室或者路途中，都能享受到移動寬帶服務(wù)。到 2013 年擁有寬帶的人數(shù)將超過預(yù)估的 18 億，其中約 2/3 的人將成為淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文2移動寬帶的消費者。而這些消費者中，絕大部分的需求為數(shù)據(jù)需求，而非以前的語音需求，這就要求我們的移動寬帶服務(wù)能夠提供更快的速率，更好的用戶體驗，因此，TD-LTE 為移動運營商們提供了契機。TD-LTE 為消費者和移動運營商們提供了一些重要益處： 性能和負載力：關(guān)于 TD-LTE 的要求之一是提供下行速率至少達到100Mbit/s。該技術(shù)允許速度超過

22、200Mbit/s 且愛立信已經(jīng)演示了 TD-LTE 速率約為 150Mbit/s。此外，時延應(yīng)少于 10ms。實際上，這意味著 TD-LTE 相比其他任何一種技術(shù)已經(jīng)達到基本的 4G 要求。 簡易性：首先，TD-LTE 支持靈活的帶寬，從低于 5MHz 到超過20MHz。到目前為止，3GPP 已經(jīng)將十個成對頻譜帶和四個非成對頻譜帶分配給LTE 使用。并且未來將有越來越多的帶寬被識別。這意味著一個運營商可能在“新”帶寬中引入 LTE，在這個“新”帶寬里最易配置 10MHz 或 20MHz 載體，并最終在所有的帶寬中配置 LTE。其次，LTE 無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品將擁有一些特征，這些特征將簡化下一代網(wǎng)絡(luò)

23、的構(gòu)建和管理。例如，即插即用、自配置和自優(yōu)化特征將簡化并降低網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)和管理的成本。然后，LTE 將與簡化的、基于 IP 的核心和交換網(wǎng)絡(luò)同時配置，該核心與交換網(wǎng)更易構(gòu)建、維護和引入服務(wù)。 終端多樣：除了手機之外，許多電腦和消費者電子設(shè)備，例如筆記本、超便攜式設(shè)備、游戲設(shè)備和相機，將包含 LTE 嵌入式模塊。自從 LTE 支持切換并漫游至現(xiàn)有的移動網(wǎng)絡(luò)，所有這些設(shè)備可以從一開始擁有無處不在的移動寬頻網(wǎng)絡(luò)覆蓋?？傊?，運營商能夠靈活地引入 LTE 以匹配其現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)、頻譜、移動寬頻和多媒體服務(wù)的業(yè)務(wù)目標。目前，截止到 2013 年 10 月，全球 87 個國家 248 個運營商承諾部署 LTE 網(wǎng)絡(luò)

24、，這其中包括 185 個商用網(wǎng)絡(luò)和 63 個測試網(wǎng)絡(luò)。截止到 2013 年 10 月，全球21 個國家中已經(jīng)有 35 個 LTE 網(wǎng)絡(luò)投入到商用中，這其中就有 2 個 TD-LTE 網(wǎng)絡(luò)。截止到 2013 年 6 月，全球 LTE 用戶已經(jīng)達到了 203 萬。截止到 2013 年 10月，全球 LTE 終端已經(jīng)達到 197 款。由此可見，世界范圍內(nèi)，LTE 已經(jīng)成為了下一代的移動通信網(wǎng)絡(luò)主要技術(shù)。在國內(nèi)，中國移動也全面推進 TD-LTE 的發(fā)展。首先中國移動有這種基礎(chǔ)。一為基礎(chǔ)建設(shè)，中國移動為推動 TD-SCDMA，具有了一定的市場規(guī)模，為 TD-第一章 緒論3LTE 的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)；二為

25、Road Map 的制定，2008 年，中國移動啟動 TD-LTE 設(shè)備規(guī)范的制定，推動產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展，同時，TD-LTE 世博會、預(yù)商用版本和商用版本設(shè)備規(guī)范的完成也助推了商用設(shè)備的全面出爐；三為與國際組織的合作，中國移動積極推動與 3GPP、NGMN 、LSTI 等國際組織之間的交流與合作，擴大 TD-LTE 在國際上的影響力；四為測試工作的開展，中國移動逐步進行 POC、單系統(tǒng)與規(guī)模試驗外場測試，為商用及商業(yè)階段做準備?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文4第二章 TD-LTE 基本原理5第二章第二章 TD-LTETD-LTE基本原理基本原理2.1TD-LTE 的關(guān)的關(guān)鍵鍵技技術(shù)術(shù)新一代寬

26、帶無線移動通信系統(tǒng)的出現(xiàn)將 OFDM、MIMO 技術(shù)作為重要支撐，能夠通過移動通信空中接口技術(shù)對數(shù)據(jù)信息進行分組優(yōu)化，之后再進行數(shù)據(jù)傳輸。本章主要對基礎(chǔ)技術(shù)特點與概念進行簡單介紹。2.1.1 OFDM 技技術(shù)術(shù)為了去除頻率選擇性衰落，需要進行窄帶傳輸，而 OFDM 就是一種能夠消除不同信號波形之間干擾的窄帶傳輸，但是簡單的 OFDM 由于需要頻率之間的保護帶寬使得系統(tǒng)的頻譜效率不高。而重疊并且正交的 OFDM 既解決了頻譜效率不高的問題，同時也解決了頻率選擇性干擾問題。如圖 2-1 可知，正交頻分復(fù)用(OFDM) 技術(shù)可以大大節(jié)省頻率資源。在 LTE 系統(tǒng)中，其下行鏈路釆用的是正交頻分復(fù)用多址

27、(Orthogonal Frequency Division Multiple Access， OFDM A)技術(shù)，上行鏈路采用的單載波頻分多址(Single Carrier - Frequency Division Multiplexing Access， SC-FDMA)技術(shù)。圖 2-1 傳統(tǒng)頻分復(fù)用和正交頻分復(fù)用(OFDM)的區(qū)別OFDM 傳輸?shù)幕靖拍钍牵簩⒏咚贁?shù)據(jù)分割成多個低速數(shù)據(jù)，低速數(shù)據(jù)通過一系列的子載波并行傳輸，每個子載波只占整個傳輸?shù)囊徊糠?，總吞吐量是每一個單獨的子載波的速率之和，功率能力被分配給所有使用的子載波上。通過快速傅里葉變換(Fast Fourier Transfo

28、rm， FFT)可產(chǎn)生正交的子載波，子載波的數(shù)量由傅里葉變換的大小決定。使用 OFDM 技術(shù)，雖然充分提高了頻譜利用率，節(jié)省了帶寬資源，但也帶來了新的挑戰(zhàn)。首先是帶來了由多徑傳播引起的符號間干擾(Inter Symbol Interference， ISI)。由于信號經(jīng)過復(fù)雜的無線空間傳播環(huán)境時，傳播路徑不止一條，且各條傳播路徑傳播信號所需時間不一樣，這就導(dǎo)致同一信號接收端多次受到，從而造成符號間的干擾。解決符號間干擾的辦法是引入了循環(huán)前綴(Cyclic Prefix， CP)的概淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文6念，只要循環(huán)前綴的時間長于信道時延擴展，就可以完全消除 ISI。引入的 CP概念

29、在解決 ISI 的同時，還解決了 OFDM 中另一個重要問題，即子載波間干擾( Inter Carrier Interference ，ICI)。截取 OFDM 信號后面的部分信號作為 CP 內(nèi)容放在最前面，使得在接收處理 OFDM 信號時，實現(xiàn)了一個具有循環(huán)卷積特性的信號，當(dāng) CP 長度大于多徑造成的時延時，就可以保證各個子載波間相互正交。OFDM 技術(shù)具有如下特點： LTE 系統(tǒng)引入了循環(huán)前綴的概念，截取 OFDM 信號后面的部分信號作為 CP 內(nèi)容放在最前面，使得在接收處理 OFDM 信號時，實現(xiàn)了一個具有循環(huán)卷積特性的信號，循環(huán)前綴克服了碼間串?dāng)_，使得各個信號之間保持正交； OFDM

30、技術(shù)將串行傳輸數(shù)據(jù)分成多個以進行并行傳輸，這種方法解決了高速數(shù)據(jù)傳輸時受到的頻率選擇性衰落； OFDM 技術(shù)在有限的帶寬條件下，最大化了傳輸速率，與此同時，還避免了不同子信道之間的干擾。2.1.2 MIMO 技術(shù)技術(shù)MIMO 系統(tǒng)是在無線通信智能天線技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其主要的特點就是在系統(tǒng)的兩端采用多天線發(fā)射和接收，以解決大容量高速率傳輸與寶貴的頻率資源間的矛盾。對于一般的通信系統(tǒng)，多徑效應(yīng)引起的衰落是非常不利的，但是在 MIMO 系統(tǒng)中，卻可以利用多徑效應(yīng)來進行數(shù)據(jù)傳輸。MMO 技術(shù)包括空間復(fù)用、傳輸分集和波束賦形，它們的主要特點如下：空間復(fù)用傳輸通道是一種弱相關(guān)性的空間通道，多個獨立

31、的通道傳遞不同的數(shù)據(jù)流，從而提高數(shù)據(jù)的傳輸速率。一般情況下，空間復(fù)用要求接受端的天線數(shù)目大于或者等于發(fā)射端天線數(shù)目。傳輸分集的基本原理是利用多個副本傳輸相同的信息，這多個副本在空間信道中通過多個不同的信道傳輸，由于每個空間信道的傳輸特性不同，因此，經(jīng)過這些不同的信道傳輸之副本信息的衰落也將不一樣。在接收端，接收機通過合并處理接收到的這些不同衰落的副本信息來還原原始信號。這就提高了信號傳輸?shù)目煽啃?，傳輸分集最重要的就是空間信道的不相關(guān)性。波束賦形又叫空域濾波，它是一種利用天線陣列產(chǎn)生定向發(fā)射信號的信號傳輸技術(shù)。它利用了空間信道的強相關(guān)性，通過調(diào)整天線陣列中每個陣元的加第二章 TD-LTE 基本原

32、理7權(quán)系數(shù)產(chǎn)生具有方向性的波束，從而提高波束方向的信噪比，以此提高系統(tǒng)容量和覆蓋范圍。經(jīng)過研究表明 MIMO 系統(tǒng)的信道容量隨著天線的數(shù)量的增加而線性的增加，也就是說 MIMO 技術(shù)可以在不增加帶寬和發(fā)射功率的情況下，成倍的提高系統(tǒng)的容量，頻譜利用率也成倍地提高了。2.1.3 多址多址傳輸傳輸方式方式多址技術(shù)又稱為“多址連接”技術(shù)，是指把處于不同地點的多個用戶接入一個公共傳輸媒質(zhì)，實現(xiàn)各用戶之間通信的技術(shù)。多址技術(shù)多用于無線通信并且是無線通信技術(shù)的基礎(chǔ)。對于多址技術(shù)，TD-LTE 規(guī)定了上行采用 SC-FDMA 即單載波頻分多址技術(shù)，下行采用的是OFDMA 即正交頻分多址技術(shù)。根據(jù) LTE 系

33、統(tǒng)上下行傳輸方式的特點，無論是下行OFDMA，還是上行 SC-FDMA 都保證了使用不同頻譜資源用戶的正交性。2.2TD-LTE 的優(yōu)勢與特點2.2.1 TD-LTE 的的優(yōu)勢優(yōu)勢1、頻譜利用率高 。2、對功控要求低 。3、采用智能天線和聯(lián)合測試引入了所謂的空中分級，但效果如何，還待驗證。4、避免了呼吸效應(yīng) TD 不同業(yè)務(wù)對覆蓋區(qū)域的大小影響較小，易于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。2.2.2 TD-LTE 的特點的特點TD-SCDMA 網(wǎng)絡(luò)中所包含的業(yè)務(wù)信道具備較強專業(yè)性，在鏈路預(yù)算的基礎(chǔ)上對每項業(yè)務(wù)最大損耗進行精準計算并獲得覆蓋范圍。在系統(tǒng)演進到 LTE 的全過程類似于 HSPA，能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)信道共享，所以若想

34、要對小區(qū)覆蓋范圍進一步明確，首要工作就是對小區(qū)邊緣用戶最低保障速率、小區(qū)邊緣頻譜效率要求等進一步明確，由于業(yè)務(wù)速率不一致，因此小區(qū)邊緣所占 RB 數(shù)、SINR 要求等也存在一定差異。因為 LTE 主要采取多種多天線技術(shù)，就某種意義上來說會嚴重影響到信號淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文8覆蓋，對此我們需要慎重考慮多天線技術(shù)選擇、啟模式等。依據(jù)相關(guān)研究資料顯示當(dāng)我們采取波束賦型之后可明顯發(fā)現(xiàn)小區(qū)邊緣頻譜效率有一定程度的提高，換言之小區(qū)邊緣頻譜效率要求相同的條件下波束賦型覆蓋范圍相對較大。對 TD-LTE 進行覆蓋規(guī)劃時首要考慮問題就是鏈路預(yù)算假設(shè)，主要包含下述方面，即系統(tǒng)帶寬、每小區(qū)用戶數(shù)、天線模

35、式等。以此為前提對小區(qū)邊緣用戶保障速率進一步確定，從而對邊緣用戶 RB 數(shù)進行合理分配。此外還要對系統(tǒng)平均帶寬開銷進行確定從而計算出每個 RB 能夠承載 bit 數(shù)、SINR 等。TD-LTE 的覆蓋預(yù)測主要包含以下三個方面：首先是對 RS信號進行覆蓋性能預(yù)測；其次是對上下行控制信道的覆蓋性能進行預(yù)測；最后是要結(jié)合小區(qū)邊緣業(yè)務(wù)速率來評定小區(qū)的有效覆蓋范圍。第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計9第第3章章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)步伐的日益加快，移動用戶數(shù)量的飛速增加，在大中城市的室外地區(qū)基本可以做到無縫覆蓋。未來必將有大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)生在室內(nèi)。據(jù)統(tǒng)計，室內(nèi)吸收了

36、近 70%的話務(wù)量。在 LTE 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期就應(yīng)給予足夠的重視，室內(nèi)環(huán)境是運營商重點考慮的信號覆蓋區(qū)域。 LTE 將部署在更高的頻段，處在高頻段的無線信號衰減快、穿透性差的特點將會影響到 LTE 室內(nèi)覆蓋的質(zhì)量。LTE 采用的 MIMO 技術(shù)能夠提高系統(tǒng)的吞吐量和提升小區(qū)邊緣用戶的性能。因此，需要提出相應(yīng)的室內(nèi)覆蓋解決方案。 LTE 有多種室內(nèi)覆蓋技術(shù)，其中包括由室外宏基站覆蓋室內(nèi)、家庭基站（Home base）、中繼站（Relay）和室內(nèi)分布系統(tǒng)等。室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)可以為 LTE 開辟高質(zhì)量的室內(nèi)移動通信區(qū)域，分擔(dān)室外小區(qū)的話務(wù)量，解決室內(nèi)的信號盲區(qū)和弱覆蓋區(qū)。因此室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計是解決室內(nèi)

37、信號深度覆蓋的重要方案。本章將對 LTE 室內(nèi)覆蓋進行研究。如無特別說明，本章提到的 LTE 專指 TDD 模式，即 TD-LTE。TD-LTE 作為我國第四代移動通信的自有技術(shù)，對于室內(nèi)覆蓋的建設(shè)應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期就給予高度重視。 3.1 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)組成LTE 的室內(nèi)分布系統(tǒng)由兩個部分組成。一部分是信號源，另一部分是分布系統(tǒng)。其原理就是利用分布系統(tǒng)將信號源的信號引入到室內(nèi)，從而使信號均勻地覆蓋到室內(nèi)的各個角落。信號源即提供小區(qū)信號的設(shè)備，在室內(nèi)分布系統(tǒng)的工程實施中可以是微蜂窩基站，也可以是射頻拉遠基站或直放站設(shè)備。分布系統(tǒng)是由一系列設(shè)備組成，有功分器、耦合器、合路器、天線等。在進行

38、LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計時要合理選擇這些設(shè)備，滿足工程造價和覆蓋要求。3.1.1 室內(nèi)分布系統(tǒng)信號源通常可以選作 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)信號源的包括宏基站、微蜂窩基站、直放站、室內(nèi)基帶處理單元（BBU）+射頻拉遠單元（RRU）四類。 （1）宏基站 宏基站覆蓋面積大、擴容方便，質(zhì)量好，但建設(shè)成本高，需要專用機房，安裝條件比較苛刻。因此宏基站常應(yīng)用于人流量大、話務(wù)量高的室內(nèi)場景。（2）微蜂窩基站 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文10微蜂窩基站體積小、重量輕，安裝靈活，建設(shè)成本較宏基站低，可以獨立承載話務(wù)量，并且能夠分擔(dān)室外小區(qū)的話務(wù)量，但不利于加站擴容。因此微蜂窩基站常應(yīng)用于中小規(guī)模樓宇。 （3）直

39、放站 直放站建設(shè)成本低、安裝方便快捷，可以快速地解決弱覆蓋區(qū)域和覆蓋盲區(qū)。但直放站信號源的話音質(zhì)量相對較差，容易造成對周圍基站的干擾，不會額外增加系統(tǒng)容量，覆蓋面積小。因此直放站常應(yīng)用于封閉性好的小規(guī)模室內(nèi)環(huán)境。直放站的內(nèi)部組成如下：上行下行施主天線雙工合路器放 大 器低 噪放帶通濾波器 帶 通 濾 波 器放 大 器低 噪 放雙工合路器業(yè)務(wù)天線第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計11光纖直放站應(yīng)用圖： （4）BBU+RRU RRU 能夠提供類似微蜂窩基站的覆蓋效果，避免了直放站的一些缺點，占用 BBU 一定的基帶資源來提供容量服務(wù)。RRU 覆蓋面積大，擴容方便，光纖鋪設(shè)，損耗小，施工方便，質(zhì)量好。

40、缺點是 RRU 需要接電源，建設(shè)成本較高。因此對于高話務(wù)密度和大規(guī)模覆蓋的場景且附近有施主基站，優(yōu)先選用 RRU 作為信號源?；?數(shù)字中頻信號3.1.2 室內(nèi)分布系統(tǒng)分布方式根據(jù)信號傳輸介質(zhì)的不同，LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)的分布方式可以分為三大類。一類是同軸電纜分布方式。一類是光纖分布方式，另一類是泄漏電纜分布方式。 （1）同軸電纜分布方式 同軸電纜分布方式包括兩種。一種是無源同軸電纜分布，另一種是有源同軸電纜分布。無源同軸電纜分布是指利用功分器、耦合器等無源設(shè)備，將信號源發(fā)射的能量合理的進行分配。然后由同軸電纜及天線將能量均勻地分布到室內(nèi)的各個角落。其優(yōu)點是技術(shù)成熟，價格便宜，元器件通用，無需

41、供電，可靠性高，但其覆蓋范圍受同軸電纜的損耗及信號源輸出功率的限制，一般只適用于中小型的樓宇。 有源同軸電纜分布系統(tǒng)引入干線放大器等有源器件對主干信號進行放大，增大信號輸出總能量，增大單信號源覆蓋面積。其優(yōu)點是設(shè)計與施工方便，信號強度動態(tài)可調(diào)，具有良好的可擴展性，但系統(tǒng)涉及多個有源器件，造價較高，基 站 光纖直放站近端光纖直放站 BBU RRU淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文12可靠性低。對于話務(wù)量大的大型寫字樓、機場、大賣場、大型酒店等可采用此方式。 （2）光纖分布方式 光纖分布方式是指利用光纖將射頻信號傳輸?shù)绞覂?nèi)區(qū)域的各個角落，通常將光纖和同軸電纜結(jié)合使用。其優(yōu)點是傳輸損耗小，傳輸距離長；

42、光纖質(zhì)量輕，體積小，便于施工，同時能夠兼容多種移動通信系統(tǒng)。其缺點是引入光電轉(zhuǎn)換模塊，維護復(fù)雜。 （3）泄漏電纜分布方式 泄漏電纜分布方式是指在泄漏電纜的外導(dǎo)體開口表面產(chǎn)生電流，形成電磁場。沿著泄漏電纜的縱向均勻地進行信號的發(fā)送與接收。其優(yōu)點是場強分布均勻，可靠性高，但造價高，施工困難，一般應(yīng)用于地鐵、隧道等特定區(qū)域。3.1.3 TD-LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)備組成 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)備組成主要有功率分配器、耦合器、合路器、饋線、室內(nèi)天線等。 （1）功率分配器 功率分配器簡稱功分器。這種設(shè)備能夠?qū)⑤斎氲男盘柲芰窟M行均分或者不均分，從而得到兩路或者多路輸出。常見的功分器有 2 功分器、3 功

43、分器、4 功分器等，通過它們的級聯(lián)可以形成多路功率分配，在室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設(shè)計中是經(jīng)常使用的。 （2）耦合器 耦合器的作用是將信號不均勻的分為主干端和耦合端。按照耦合度分，耦合器有 5dB、6 dB、7 dB、8 dB、10 dB、15 dB、20 dB、30 dB 和 40 dB 等多種耦合比的類型供選擇，也是在室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設(shè)計中使用比較多的器件。 （3）合路器 合路器的作用是將幾路信號合成一路信號輸出，分為同頻合路器和異頻合路器。同頻合路器主要應(yīng)用于同頻段內(nèi)不同載波間的合路應(yīng)用；異頻合路器則是將兩個或者多個不同頻段的信號功率進行合成，一般所說的合路器都是異頻合路器。異頻合路器具有插損低，功率容

44、量大，隔離度大（一般為 7090 dB），第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計13溫度穩(wěn)定性好等特點。 （4）饋線 饋線是室分系統(tǒng)中使用量最大的器件設(shè)備。目前室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)中基本使用3 種饋線：7/8，1/2，1/2（超柔），根據(jù)表皮材料的不同分為普通和阻燃兩種。 （5）天線 天線是將傳輸線中的電磁能轉(zhuǎn)化成自由空間的電磁波或?qū)⒖臻g電磁波轉(zhuǎn)化成傳輸線中的電磁能的設(shè)備。分布系統(tǒng)主要應(yīng)用的天線種類有全向吸頂天線、壁掛天線和定向八木天線等。 全向吸頂天線在室內(nèi)分布系統(tǒng)應(yīng)用中主要安裝在天花板上，增益一般為 3dB，主要用于常規(guī)區(qū)域的覆蓋。壁掛天線在室內(nèi)分布系統(tǒng)中主要用于電梯及長廊的覆蓋，和全向天線的區(qū)別是波束

45、集中，增益高（一般為 7 dB 左右），有時用于控制信號室外泄漏。3.2LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設(shè)計基本原則目前 LTE 網(wǎng)絡(luò)正處在試驗商用的階段，在進行室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)的時候要綜合考慮各方面的因素。選擇最佳的室內(nèi)覆蓋設(shè)計模式，要遵循以下基本原則。 （1）體現(xiàn) LTE 優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)性能，同時要保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量。 （2）建設(shè) LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)時，不會對現(xiàn)網(wǎng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性造成影響。 （3）建設(shè) LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)時，當(dāng)需要對現(xiàn)有室內(nèi)分布系統(tǒng)進行改造時，應(yīng)當(dāng)盡量減小改造量，降低對現(xiàn)網(wǎng)的影響。 （4）在頻率資源足夠的情況下，室內(nèi)外的建設(shè)應(yīng)當(dāng)盡量采用異頻組網(wǎng)的方式。（5）確保建設(shè)的 LTE 室內(nèi)分

46、布系統(tǒng)提供良好的室內(nèi)覆蓋。還要防止室內(nèi)信號對室外造成干擾，同時利于室內(nèi)外主服務(wù)信號的切換及重選。 （6）LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)當(dāng)綜合考慮與 GSM、TD-SCDMA、WLAN 共用的需求。應(yīng)保證各個通信系統(tǒng)間滿足隔離度要求，不會產(chǎn)生強干擾。 （7）LTE 室內(nèi)覆蓋工程應(yīng)該按照“多天線，小功率”的原則進行建設(shè)。電磁輻射須保證不大于有關(guān)標準。淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文143.3 LTE 室內(nèi)覆蓋設(shè)計方案 3.3.1 LTE 室內(nèi)覆蓋設(shè)計思路在進行 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計時，系統(tǒng)的容量和覆蓋范圍應(yīng)作為主要的考慮因素，按照相關(guān)的流程進行。首先，系統(tǒng)的需求也就是容量規(guī)劃，這是進行 LTE 室

47、內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)，只有了解室內(nèi)場景中包含的用戶數(shù)量及各制式通信系統(tǒng)的滲透率，才能確定出各制式通信系統(tǒng)的頻段規(guī)劃及小區(qū)規(guī)劃；其次是覆蓋規(guī)劃，通過鏈路傳播損耗等確定出信源的輸出功率和覆蓋半徑；然后根據(jù)以上兩部分計算出各制式通信系統(tǒng)之間的干擾，確定各系統(tǒng)的合路方式，確定天線間的距離和位置；最后完成整個 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計。圖 3-1 給出的就是整個 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計流程圖。圖 3-1 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計流程圖室內(nèi)分布站點及用戶需求情況容量需求分析覆蓋性能分析干擾分析LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)模式選擇系統(tǒng)合路方式確定天線點位確定信源選擇及功率確定分析規(guī)劃及頻率規(guī)劃確定完成 L

48、TE 室內(nèi)分布系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計153.3.2 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設(shè)總體原則室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設(shè)總體原則（一）TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)工程的建設(shè)應(yīng)綜合考慮網(wǎng)絡(luò)性能、改造難度、資源情況、投資成本等選擇最佳建設(shè)模式，應(yīng)盡量展示 TD-LTE 的性能特點并保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，并不影響現(xiàn)網(wǎng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。（二）TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)綜合考慮 GSM900、DCS1800、TD-SCDMA、WLAN 和 TD-LTE 共用的需求，并按照相關(guān)要求，促進室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的共建共享。多系統(tǒng)共存時系統(tǒng)間隔離度應(yīng)滿足要求，避免系統(tǒng)間的相互干擾。（三）TD-LTE 建設(shè)室內(nèi)覆

49、蓋系統(tǒng)的物業(yè)點應(yīng)能保證優(yōu)質(zhì)的室內(nèi)覆蓋，同時要控制好室內(nèi)信號，避免對室外構(gòu)成強干擾。（四）TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)保證擴容的便利性，盡量做到在不改變分布系統(tǒng)架構(gòu)的情況下，通過小區(qū)分裂、增加載波、空分復(fù)用等方式快速擴容，滿足業(yè)務(wù)需求。（五）現(xiàn)階段 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)使用 E 頻段。與室外宏基站采用異頻組網(wǎng)方式，室內(nèi)小區(qū)可以根據(jù)場景特點采用同頻或異頻組網(wǎng)。（六）TD-LTE 與 TD-SCDMA E 頻段共存時，需通過上下行時隙對齊方式規(guī)避系統(tǒng)間干擾。（七）TD-LTE 室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)應(yīng)按照“多天線、小功率”的原則進行建設(shè)，電磁輻射必須滿足國家和通信行業(yè)相關(guān)標準。 （八）室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建

50、設(shè)須采用滿足總部相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求并入圍集中采購的器件、線纜及設(shè)備。3.3.3 TD-LTE 室內(nèi)覆蓋性能分析由 LTE 的關(guān)鍵技術(shù)決定，其室內(nèi)覆蓋特性具有自身鮮明的特點。與 TD-SCDMA 相比較，在覆蓋目標業(yè)務(wù)、覆蓋影響因素、覆蓋性能提升手段等方面均有不同。具體對比結(jié)果見表 3-1 所述。表 3.1 LTE 與 TD-SCDMA 室內(nèi)覆蓋特性對比TD-SCDMA 覆蓋特性LTE 覆蓋特性覆蓋目標業(yè)務(wù)以電路域 S64K 業(yè)務(wù)作為連續(xù)覆蓋的目標業(yè)務(wù)不存在電路域業(yè)務(wù)，連續(xù)覆蓋的目標業(yè)務(wù)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)覆蓋影響因素在給定的環(huán)境和目標誤塊率的條件下，CS64K 業(yè)務(wù)在相同數(shù)據(jù)速率下，可選擇不同的調(diào)制編碼方

51、式和系統(tǒng)資源配置，解調(diào)門限隨之變化。需要淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文16調(diào)制編碼方式固定，系統(tǒng)資源固定，解調(diào)門限固定在覆蓋規(guī)劃中確定用戶資源配置、調(diào)制編碼方式等配置，以應(yīng)對不同的覆蓋環(huán)境和規(guī)劃需求 覆蓋性能提升手段在 HSPA標準之前，僅有Beam forming 一種手段 具有 SFBC、Beam forming、空間復(fù)用等多種提升手段，選擇不同手段其覆蓋能力差異較大。在室內(nèi)可以使用 SFBC 改善邊緣條件下的覆蓋性能；空間復(fù)用方式可以顯著提升系統(tǒng)容量在對 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)進行改造時，要參考現(xiàn)有的 TD-SCDMA 室內(nèi)覆蓋規(guī)劃，并在其基礎(chǔ)上展開。當(dāng)進行 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)新建時，

52、也要綜合考慮GSM900、DCS1800、TD-SCDMA 的覆蓋需求進行設(shè)計。3.3.4 TD-LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計方案LTE 單通道室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方案與 2G、3G 的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式基本一致，主要為在典型室內(nèi)場景中直接新建一套 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)或在原有的分布系統(tǒng)上直接耦合 LTE 系統(tǒng)并更換相應(yīng)器件為寬頻器件。每個樓層只使用一個通道進行覆蓋，上行鏈路采用單輸入單輸出（SISO）方式，下行鏈路采用單輸入多輸出（SIMO）方式。這種建設(shè)方案無法提升用戶峰值吞吐量，無法發(fā)揮 LTE 的性能優(yōu)勢，但投資、協(xié)調(diào)量較小，其建設(shè)模型如圖 3-2 所示 圖 3-2 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)單通

53、道設(shè)計方案LTE 雙通道室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方案與 2G、3G 的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式有比較大的不同。這種建設(shè)方案是在新建或在原有的分布系統(tǒng)上增加天線點和分布電纜，以每樓層雙通道的方式進行設(shè)計，兩路天線需要相隔一定的距離以滿足空間不相關(guān)性的要求。LTE 的雙通道建設(shè)方案能夠?qū)崿F(xiàn) MIMO 功能，根據(jù)第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計17室內(nèi)場景是否已經(jīng)建設(shè)了其他制式的通信系統(tǒng)室分覆蓋。在這種新的方案下，上行鏈路采用單輸入多輸出方式，下行鏈路采用多輸入多輸出即 MIMO 方式，從而能夠體現(xiàn) MIMO 的優(yōu)勢并提升系統(tǒng)的性能，但工程造價會比較高，其建設(shè)模型如圖 3-3 所示。圖 3-3 LTE 室內(nèi)分布

54、系統(tǒng)雙通道設(shè)計方案在進行 LTE 實際室內(nèi)分布設(shè)計時，需要綜合考慮多方面的因素，采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計方案。如果即將進行覆蓋的場景是新建的，考慮到單通道、雙通道建設(shè)方案難度差不多，在初期進行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時候應(yīng)當(dāng)以雙通道建設(shè)方案為主，因為雙通道系統(tǒng)具有容量優(yōu)勢。如果即將進行覆蓋的場景是改造的，容量需求比較大的，并且能夠采用雙通道建設(shè)方案的，應(yīng)以雙通道建設(shè)方案為主。3.4 TD-LTE室內(nèi)覆蓋案例分析 通過上述對分布系統(tǒng)各因素的分析，結(jié)合場景覆蓋特點，可以對大型商業(yè)綜合服務(wù)區(qū)室內(nèi)覆蓋分布系統(tǒng)進行設(shè)計。大型綜合服務(wù)區(qū)話務(wù)量高，高端用戶多，是運營商必須做好室內(nèi)覆蓋的場所，天線的安裝也不會受到用戶的阻攔，一般信源

55、采用宏蜂窩或微蜂窩，天線安裝地下層和電梯，樓層通道也需要安裝，在建設(shè) WLAN 后，天線或是 AP 現(xiàn)在也建議安裝到辦公室內(nèi)，這樣辦公室內(nèi)信號會比較強，保證用戶各種業(yè)務(wù)的正常使用。下面將對淮安萬達廣場商業(yè)綜合體進行設(shè)計。萬達廣場位于清河區(qū)翔宇路商業(yè)圈，建設(shè)包括百貨、超市、五星級酒店、影院、KTV、美食等在內(nèi)的商業(yè)綜合體，以及辦公、居住為一體的城市綜合體項目?？偼顿Y超過 50 億元，力求打造武進檔次最高、效益最好的商業(yè)服務(wù)中心?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文18購物商場的建筑結(jié)構(gòu)基本上是采用鋼筋混凝土與玻璃幕墻材料進行建造，每一層里面基本上沒有對信號傳播的情況形成干擾，但是在層與層之間傳播的時

56、候，會有較大的信號損失。在商場中客戶的對于移動通信網(wǎng)絡(luò)的需求主要在于電話語音業(yè)務(wù)，因此在購物商場區(qū)域進行 TD-LTE 系統(tǒng)覆蓋的設(shè)計時，需要考慮視距傳輸，保證信號能量的直接傳輸，落實 TD-LTE 系統(tǒng)室內(nèi)覆蓋工作。3.4.1 室內(nèi)覆蓋內(nèi)容受樓層建筑結(jié)構(gòu)影響，TD-LTE 信號在萬達廣場商業(yè)綜合體基本無網(wǎng)絡(luò)。TD-LTE 改造系統(tǒng)是新建 TD-LTE 基站 BBU+RRU，利用原一路 GSM、DCS、TD-SCDMA 室內(nèi)分布系統(tǒng)合路 TD-LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)與新建一路 TD-LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)，經(jīng)過合理功率分配與部分原系統(tǒng)的改造，采用 GSM系統(tǒng)與 TD-LTE 系統(tǒng)合路后對該站點室內(nèi)

57、進行 TD-LTE 網(wǎng)絡(luò)信號進行覆蓋。 根椐網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的要求以及話務(wù)量的需求，TD-LTE 系統(tǒng)采用新建 TD-LTE 基站 BBU+RRU 信號作為信號源。根據(jù)移動公司的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，采用新建 BBU+RRU 基站信號的方式作為信號源的信號分布系統(tǒng)，對其進行覆蓋；室內(nèi)分布系統(tǒng)利用原有一路 GSM、DCS、TD 系統(tǒng)與 TD-LTE 系統(tǒng)合路后進行覆蓋，并新建獨立的一路 LTE 系統(tǒng)，系統(tǒng)原理圖如圖 3-4：第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計19圖 3-4 多系統(tǒng)合路原理圖3.4.2 萬達廣場商業(yè)區(qū)室內(nèi)覆蓋設(shè)計原則1.頻率規(guī)劃室內(nèi)主要使用E頻段進行覆蓋。2.容量配置單載波頻帶為 20MHz。3.室內(nèi)分

58、布系統(tǒng)新增室內(nèi)覆蓋的樓宇建設(shè)雙路室分系統(tǒng)，已建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)的樓宇優(yōu)先采用單路室分系統(tǒng)改造，當(dāng)不能滿足業(yè)務(wù)需求時改造雙路室分系統(tǒng)。這里只需單路即可。4.子幀配置原則上業(yè)務(wù)子幀配置為 1:3，特殊子幀配置為 10:2:2，上行業(yè)務(wù)需求大的樓宇可將業(yè)務(wù)子幀配置為 2:2，特殊子幀配置為 10:2:2?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文203.4.3 萬達廣場商業(yè)區(qū)方案設(shè)計思路考慮到 RRU 能夠提供類似微蜂窩基站的覆蓋效果，且 RRU 覆蓋面積大，擴容方便，損耗小，施工方便，質(zhì)量好，本方案決定采用 BBU+RRU 作為信號源。分布方式選用光纖和同軸電纜相結(jié)合的分布方式進行覆蓋，這主要是出于同軸電纜分

59、布方式技術(shù)成熟，價格便宜，元器件通用，可靠性高；光纖分布方式傳輸損耗小，傳輸距離長。這種結(jié)合方式能夠保證覆蓋效果，還能降低工程造價，有很好的性價比。通過信號源引入主導(dǎo)小區(qū)，采用 DCS1800、TD-SCDMA、LTE 系統(tǒng)合路后覆蓋該站點室內(nèi)的弱信號區(qū)域及盲區(qū)，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。本方案的設(shè)計是按照 2G、3G 和 LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng)相關(guān)設(shè)計標準進行設(shè)計。3.4.4 萬達廣場商業(yè)區(qū)方案設(shè)計框圖整體方案設(shè)計框圖可以表示如下，2G 信源、3G 信源和 LTE 信源的其中一路先進行合路，然后通過水平層的無源分布系統(tǒng)，利用功分器、耦合器、天線等設(shè)備將合路信號饋送到每一樓層，進行無縫覆蓋。LTE

60、信源的另一路信號則是單獨送到另一套無源分布系統(tǒng)進行覆蓋。如圖 3-5 所示3.4.5 電梯內(nèi)系統(tǒng)設(shè)計1、萬達廣場電梯設(shè)計場景特點描述室內(nèi)電梯環(huán)境中主要考慮的是用戶在建筑物內(nèi)的水平和豎直兩個方向上的移動。用戶常遇到的兩個問題是： 由于電梯、特別是電梯門的金屬導(dǎo)致信號的大幅減弱（普通電梯一般在圖 3-5 方案設(shè)計框圖2G 信源3G 信源LTE 信源合路器無源分布系統(tǒng)無源分布系統(tǒng)一路合路一路新建第三章 LTE 室內(nèi)覆蓋方案設(shè)計211020dB 左右，某些高檔電梯的損耗達到 3040dB），正在通話的用戶進出電梯時會遇到信號上的突變問題。另一方面，位于運動著的電梯中正在通話中的用戶，當(dāng)電梯上下通過不同