淺議TD—LTE和異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)工程應(yīng)用

1、淺議tdlte和異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)工程 應(yīng)用摘要：本文首先分析td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)分布 系統(tǒng)存在的問(wèn)題，如干擾問(wèn)題、合路問(wèn)題。在對(duì)該問(wèn)題作進(jìn) 一步分析，并解決在共室內(nèi)環(huán)境下的干擾及合路問(wèn)題。關(guān)鍵詞：td-lte共室內(nèi)分布系統(tǒng)中圖分類號(hào):tn92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào):1007-9416(2013) 08-0046-021引言隨著移動(dòng)通信行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，為了應(yīng)對(duì)新的業(yè)務(wù)發(fā) 展要求和競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，國(guó)際運(yùn)營(yíng)商加速了網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)與演進(jìn)。 中國(guó)政府大力支持td發(fā)展，推動(dòng)扶持td發(fā)展政策不斷得到 落實(shí)，目前中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)完成了 td-lte試驗(yàn)網(wǎng)的建設(shè)部署。 統(tǒng)計(jì)顯示，隨著人們?nèi)粘；顒?dòng)越來(lái)越多地集中于室

2、內(nèi)，移動(dòng) 用戶的室內(nèi)通話行為逐步增加，大約占所有通話的60%,特 別是現(xiàn)在的2. 5g和3g通信系統(tǒng)，為移動(dòng)用戶提供越來(lái)越豐 富多彩的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，室內(nèi)的通信業(yè)務(wù)量還在繼續(xù)增大，搶占 室內(nèi)用戶市場(chǎng)成了運(yùn)營(yíng)商擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑之一。因 此各運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)必須能提供更大的容量和更靈活的高速 率、多速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?。隨著各大城市td-lte網(wǎng)絡(luò)的 組建，td-lte室內(nèi)分布系統(tǒng)勢(shì)必成為td-lte網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重 心。2 td-lte與異系統(tǒng)工室內(nèi)分布系統(tǒng)存在的問(wèn)題分析及解 決td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)，歸納起來(lái)大致有四個(gè) 方面的問(wèn)題：(1) 無(wú)源器件工作頻率匹配問(wèn)題。無(wú)源器件工作頻率 需要能滿

3、足 gsm、cdma、cdma2000、wcdma、td-scdma、td-lte. wlan工作頻段的所有頻段，目前隨著各設(shè)備廠商的技術(shù)創(chuàng)新 該條件能夠得到滿足。(2) 各系統(tǒng)相互干擾問(wèn)題。此問(wèn)題在后文中解決。(3) 功率匹配問(wèn)題。多網(wǎng)絡(luò)共用天饋系統(tǒng)后，功率匹 配需綜合考慮信各系統(tǒng)天線輸出功率差異，不同頻段的信號(hào) 的分布系統(tǒng)的傳輸損耗不同，具有不同的邊緣場(chǎng)強(qiáng)、空間傳 播損不同等因素。共室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該以鏈路最差， 覆蓋最受限的wlan只是的技術(shù)條件來(lái)確定天線覆蓋半徑， gsm天線口功率要求615dbm, cdma天線口功率要求0 5dbm, td-scdma 天線口功率要求 0lodb

4、m, td-lte 天線口 功率要求1015dbm, wcdma天線口功率要求05dbmo(4) 有源器件部分無(wú)法共用問(wèn)題。在室內(nèi)分布系統(tǒng)中, 有源器件主要是指干線放大器，由于各系統(tǒng)工作方式不同， 相互之間存在干擾的可能，在多系統(tǒng)共用室內(nèi)分布系統(tǒng)中， 各系統(tǒng)間有源器件需相互獨(dú)立。目前多系統(tǒng)共用有源器件正 在嘗試，在不久的將來(lái)應(yīng)該能得到有效的解決。(5) 合路器或poi損耗問(wèn)題。在目前的工藝和技術(shù)的 條件下該問(wèn)題還沒(méi)有很好的方法來(lái)解決。因此，功率浪費(fèi)、 能量損耗、占用空間等問(wèn)題只能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案以及節(jié)能 減排措施來(lái)解決。3 td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)干擾及覆蓋分析3. 1干擾的分類所謂

5、干擾是指直接或間接進(jìn)入接收設(shè)備信道或系統(tǒng)的電磁能量，對(duì)無(wú)線電通信信號(hào)的接收產(chǎn)生影響。在異系統(tǒng)共 室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)中，由于系統(tǒng)頻率不同，各系統(tǒng)的天線覆 蓋范圍不同，彼此之間存在雜散干擾和阻塞干擾外，且由于 互調(diào)干擾無(wú)法用濾波器濾除，在系統(tǒng)合路可能產(chǎn)生互調(diào)干擾 落在某個(gè)系統(tǒng)接收頻帶內(nèi)，所以系統(tǒng)間的互調(diào)干擾也是值得 考慮的。3. 2雜散干擾分析雜散干擾是指一個(gè)系統(tǒng)的發(fā)射頻段外的雜散發(fā)射落入 到另外一個(gè)系統(tǒng)接收頻段內(nèi)造成的對(duì)有用信號(hào)的干擾。若雜 散信號(hào)落入某個(gè)系統(tǒng)接收頻段內(nèi)的雜散功率較高，被干擾系 統(tǒng)的接收機(jī)沒(méi)有辦法濾除該雜散信號(hào)，所以必須在發(fā)信機(jī)的 輸出口加濾波器來(lái)控制雜散信號(hào)。通過(guò)確定性分析法可以

6、計(jì) 算出系統(tǒng)所需的隔離度，即靈敏度不明顯降低時(shí)的干擾水 平。在poi合路方案中選擇多系統(tǒng)間最大的隔離度要求作為 工程需要。3. 2. 1各系統(tǒng)接收靈敏度系統(tǒng)接收靈敏度一般以計(jì)算，為系統(tǒng)噪聲系數(shù)，被干擾 基站從干擾基站接收到的雜散輻射信號(hào)強(qiáng)度應(yīng)比它的接受 機(jī)噪底底7dbo如表1所示。3. 2.2雜散隔離度其中表示干擾系統(tǒng)的雜散發(fā)射功率，表示系統(tǒng)隔離度， 可以得出td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)雜散干擾隔離度 要求如表2所示。3.3阻塞干擾分析阻塞干擾是由于干擾信號(hào)功率太強(qiáng)，而將接收機(jī)的低噪 聲放大器推向飽和區(qū)，使其不能正常工作。被干擾系統(tǒng)可允 許的阻塞干擾功率一般要求低于低噪聲放大器的ldb壓

7、縮點(diǎn) lodbo可以得出td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)阻塞干擾 隔離度要求如表3所示。3. 4互調(diào)干擾由td-lte的頻點(diǎn)規(guī)劃可知，無(wú)論是其c頻段38850、 39050頻點(diǎn)，和d頻段的37800、38000頻點(diǎn)，其三階互調(diào)干 擾都與gsm、cdma、wcdma、td-scdma的頻率相差很遠(yuǎn)。中 國(guó)移動(dòng)td-scdma的f頻段與td-lte的e頻段會(huì)對(duì)wlan系 統(tǒng)產(chǎn)生互調(diào)干擾，又因?yàn)橐苿?dòng)集團(tuán)關(guān)于td-scdma頻段的最 新使用思路，td-scdma的f頻段主要用于室外，所以在室內(nèi) 環(huán)境中不會(huì)產(chǎn)生該互調(diào)干擾。3.5 td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)分布系統(tǒng)干擾隔離度 td-lte與異系統(tǒng)共室內(nèi)

8、分布系統(tǒng)干擾隔離度如表43.6 td-lte室內(nèi)覆蓋特性分析當(dāng)進(jìn)行td-lte室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，應(yīng)該綜合gsm、 td-scdma, wcdma、cdma、wlan室內(nèi)分布系統(tǒng)的覆蓋需求進(jìn) 行規(guī)劃設(shè)計(jì)，由于td-scdma的覆蓋范圍弱于gsm。因此只需 td-scdma與td-lte的室內(nèi)分布作鏈路預(yù)算情況的對(duì)比，就 可以得出兩者覆蓋差異。對(duì)比情況如表5：由以上對(duì)比可見(jiàn)td-lte的最大允許路徑損耗和 td-scdma基本相當(dāng)。在做td-lte天線距離的布放時(shí)可以基 本參照td-scdma系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)天線的布放，td-lte室內(nèi)覆蓋 工程應(yīng)按照'多天線、小功率”的原則進(jìn)行建設(shè)及改造，

9、td-lte需要更多地依靠后端合路的方式，其天線口輸出功率 不能大于15dbmo4合路方式分析4. 1共分布系統(tǒng)的收發(fā)同纜方式4. 1. 1收發(fā)同纜單通道雙極化改造單通道單極化方式是通過(guò)合路器使用原單路分布系統(tǒng)， td-lte與原來(lái)的室內(nèi)分布系統(tǒng)共用分布系統(tǒng)，按照td-lte 的性能需求進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，必要時(shí)可對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行改造。 td-lte基站僅輸出一路形成1*2sim0系統(tǒng)如圖1所示。該方式的主要是用poi或合路器進(jìn)行合路。特點(diǎn)是投資 較小，抗干擾能力弱。4. 1.2收發(fā)同纜單通道單極化改造此方式是將td-lte的一路通道通過(guò)合路器與原系統(tǒng)合 路，另新建一路td-lte通道以及一副單極化天線

10、實(shí)現(xiàn) su-mimo,此方案改造難度有點(diǎn)大相當(dāng)于新建一套分布系統(tǒng) 各系統(tǒng)，如圖2所示。4.2收發(fā)分纜方式4. 2. 1收發(fā)分纜雙通道單極化方式此方式是將td-lte兩個(gè)通道信號(hào)分別與分纜方式室內(nèi) 分布系統(tǒng)的rx和tx進(jìn)行合路，組成2*1的miso方式，此 方案不需要對(duì)現(xiàn)有室內(nèi)分布系統(tǒng)進(jìn)行多大的改動(dòng)成本較低， 多系統(tǒng)共用時(shí)較難解決系統(tǒng)間的互調(diào)干擾；系統(tǒng)較多時(shí)合路 器定制困難。如圖3所示：4.2.2收發(fā)分纜雙通道雙極化方式此方式是將td-lte的一個(gè)通道采用與原室內(nèi)分布系統(tǒng) 的tx進(jìn)行合路，并新增一路rx通道，與tx形成2*2的mimo 方式，并將原來(lái)的單極化天線更換為雙極化天線，分別接入 兩路td-lte信號(hào)通道中，該方案需更換天線的類型，共室 內(nèi)分布時(shí)系統(tǒng)間的干擾較小。如圖4所示：5結(jié)語(yǔ)隨著各大城市td-lte實(shí)驗(yàn)網(wǎng)的建設(shè)完成，其正式組網(wǎng) 正如火若荼的進(jìn)行中，因此有必要在現(xiàn)有室內(nèi)分布系統(tǒng)的基 礎(chǔ)上，對(duì)td-lte與異系統(tǒng)室內(nèi)分布系統(tǒng)進(jìn)行探討。本文對(duì) td-lte與其它系統(tǒng)共室內(nèi)分布時(shí)的干擾進(jìn)行了分析，計(jì)算出 其干擾隔離度。并總結(jié)了兩種