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無(wú)線通信最重要的是給用戶提供一個(gè)可靠的、完全無(wú)縫的覆蓋網(wǎng)絡(luò)。2001年是中國(guó)移動(dòng)的"網(wǎng)優(yōu)年",旨在精心構(gòu)筑日趨完善的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò),在年底之前將實(shí)現(xiàn)高速公路的基本連續(xù)覆蓋,東部主要鐵路干線覆蓋率超過(guò)95%;完成對(duì)直轄市、省會(huì)城市50%以上的三星級(jí)賓館的室內(nèi)覆蓋,50%以上同檔次寫(xiě)字樓的室內(nèi)覆蓋,50%以上營(yíng)業(yè)面積超過(guò)2萬(wàn)平方米的商場(chǎng)的室內(nèi)覆蓋;完成地鐵站臺(tái)的覆蓋;對(duì)于國(guó)家級(jí)旅游景區(qū)市內(nèi)要實(shí)現(xiàn)全覆蓋。 <BR> <BR> 由于無(wú)線電波傳播環(huán)境的復(fù)雜性,加上地形地物的影響以及城市規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,使得覆蓋不良的原因有許多,主要有:建筑物材料固有的屏蔽作用,增加了無(wú)線信號(hào)的穿透損耗,影響了網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)接收和通話質(zhì)量;為提高網(wǎng)絡(luò)容量增加頻率復(fù)用而采取縮小基站覆蓋半徑方式,限制了基站架設(shè)高度,造成高層建筑物區(qū)域無(wú)線信號(hào)來(lái)自多個(gè)小區(qū)或地面、墻面的不穩(wěn)定反射信號(hào),導(dǎo)致頻繁切換,嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量;地鐵和隧道沿線由于地面的屏蔽、彎道、車廂的阻擋等因素,阻礙了電波的傳播;隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高速公路和鐵路作為交通樞紐輻射全國(guó)區(qū)域,其沿線話務(wù)量正在逐步提高,因此完善交通干線的覆蓋將成為提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的關(guān)鍵。<BR><BR>一、實(shí)現(xiàn)無(wú)縫覆蓋的幾種方式 <BR><BR> 就目前網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)無(wú)縫覆蓋主要要解決以下三種特殊區(qū)域的無(wú)縫覆蓋:建筑物室內(nèi)覆蓋(包括高樓、賓館、大型購(gòu)物商場(chǎng)、停車場(chǎng)等建筑物內(nèi))、地鐵和隧道的室內(nèi)覆蓋以及高速公路和鐵路沿線的覆蓋。<BR><BR> 總的來(lái)說(shuō),實(shí)現(xiàn)以上三種特殊區(qū)域的覆蓋主要有以下幾種方法: <BR><BR> 1、宏蜂窩直接覆蓋<BR><BR> 這是常用的室外覆蓋方式,同時(shí)又可以通過(guò)直接穿透實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單的室內(nèi)覆蓋,但是當(dāng)室內(nèi)覆蓋范圍大而復(fù)雜或穿透損耗過(guò)大時(shí)室內(nèi)覆蓋效果較差。<BR><BR> 2、微蜂窩直接覆蓋<BR><BR> 典型應(yīng)用是對(duì)宏蜂窩室外覆蓋的補(bǔ)充和一定區(qū)域內(nèi)的室內(nèi)覆蓋,可以靈活選擇內(nèi)置、外置天線,充分發(fā)揮安裝簡(jiǎn)便、吸收大話務(wù)量的特性,但是覆蓋面積有限。<BR><BR> 3、信號(hào)源+分布式天線系統(tǒng)<BR><BR> 可以采用宏蜂窩、微蜂窩和直放站為信號(hào)源,利用有源或無(wú)源同軸電纜、光纖、泄漏電纜等分布式傳輸介質(zhì)對(duì)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行室內(nèi)分配,是一種極為靈活的覆蓋方式,能夠很好地滿足較大區(qū)域室內(nèi)覆蓋以及地鐵、隧道的覆蓋。 <BR><BR>二、建筑物室內(nèi)無(wú)縫覆蓋解決方案<BR><BR> 建筑物室內(nèi)覆蓋需要考慮的基本因素有:隔墻的阻擋5~20dB、樓層的阻擋20dB以上、家具及其它障礙物的阻擋2~15dB、多徑衰落及高層建筑物上的"孤島效應(yīng)"和"乒乓效應(yīng)"。 下面主要介紹目前建筑物室內(nèi)覆蓋的最佳解決方案:信號(hào)源+分布式天線系統(tǒng)。<BR><center><div align=center><img src=/uploadfile/newspic/20056141520114199.gif border=0 onload="javascript:if(this.width>600)this.width=600"></div></center><BR><center>圖1 建筑物室內(nèi)覆蓋示意圖</center><BR><BR> 如圖1所示,信號(hào)源如果為微蜂窩MB,則可以直接采用同軸電纜進(jìn)大樓,或者利用智能大廈預(yù)埋的光纖和五類非屏蔽雙絞線進(jìn)大樓;信號(hào)源如果為宏蜂窩BTS,可以考慮分別用不同扇區(qū)引出信號(hào)覆蓋多個(gè)建筑物,進(jìn)入大樓方式與微蜂窩相同,宏蜂窩與遠(yuǎn)地建筑物之間可采用光纖傳輸方式;信號(hào)源如果為直放站RR,在室外宏蜂窩存在富余容量的情況下,通過(guò)直放站RR將室外信號(hào)引入室內(nèi)的覆蓋盲區(qū)。直放站不需要額外的基站設(shè)備和傳輸設(shè)備,安裝簡(jiǎn)便靈活。 比較以上三種信號(hào)源,采用微蜂窩和宏蜂窩可以吸收話務(wù)量,適于話務(wù)繁忙的高檔服務(wù)區(qū)的室內(nèi)覆蓋,但建設(shè)的設(shè)備投入較大、工程周期較長(zhǎng);而直放站將空閑基站的信號(hào)引到繁忙基站的室內(nèi)覆蓋區(qū)內(nèi),實(shí)現(xiàn)疏忙,并且直放站容易在短時(shí)間內(nèi)開(kāi)通,但是應(yīng)用直放站一定要預(yù)先做好頻率規(guī)劃以避免干擾,而且直放站不能解決話務(wù)量溢出問(wèn)題,也不利于網(wǎng)絡(luò)管理。 實(shí)現(xiàn)建筑物室內(nèi)無(wú)縫覆蓋的分布式天線系統(tǒng),主要有三種: <BR><BR> 1、無(wú)源同軸分布式天線系統(tǒng)<BR><BR> 信號(hào)源發(fā)出的射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)同軸電纜、耦合器、功分器和室內(nèi)天線,均勻地分配到覆蓋區(qū)域的每一個(gè)角落。其優(yōu)點(diǎn)為系統(tǒng)造價(jià)低,由于本身為無(wú)源系統(tǒng),所以可靠性高和系統(tǒng)產(chǎn)生互調(diào)干擾產(chǎn)物甚低;缺點(diǎn)是因?yàn)樾盘?hào)在傳輸過(guò)程中無(wú)增益,所以在能量估算問(wèn)題上需要精確計(jì)算,才能完成預(yù)計(jì)覆蓋區(qū)域,因此設(shè)計(jì)修改麻煩、設(shè)計(jì)與施工技術(shù)含量較高。 <BR><BR> 2、有源同軸分布式天線系統(tǒng) <BR><BR> 在無(wú)源同軸分布式天線系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加放大器,即實(shí)現(xiàn)了有源同軸分布式天線系統(tǒng),并且可以同時(shí)使用多級(jí)放大器。其優(yōu)點(diǎn)為設(shè)計(jì)與施工簡(jiǎn)單方便,信號(hào)強(qiáng)度動(dòng)態(tài)可調(diào),系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性,是一種極為靈活的通用室內(nèi)覆蓋系統(tǒng);缺點(diǎn)是因?yàn)橄到y(tǒng)涉及到多個(gè)有源器件,互調(diào)產(chǎn)物多,可靠性低,需要實(shí)時(shí)監(jiān)控和維護(hù)。<BR><BR> 3、光纖分布式天線系統(tǒng)<BR><BR> 光纖分布式天線系統(tǒng)利用單模光纖將射頻信號(hào)傳輸?shù)浇ㄖ飪?nèi)部各個(gè)地方,通常光纖和同軸電纜結(jié)合使用,在建筑物縱平面上采用光纖傳輸,橫平面上進(jìn)入樓層以后采用同軸電纜傳輸;有時(shí)也利用光纖實(shí)現(xiàn)信號(hào)在不同建筑物間的傳輸,進(jìn)入建筑物以后采用同軸電纜傳輸;如果為智能大廈設(shè)計(jì)室內(nèi)無(wú)縫覆蓋,可以充分利用其預(yù)埋的光纖和五類非屏蔽雙絞線實(shí)現(xiàn)室內(nèi)覆蓋,通過(guò)電光轉(zhuǎn)換單元在縱平面上采用光纖傳輸,再通過(guò)光電轉(zhuǎn)換單元在橫平面上采用五類非屏蔽雙絞線傳輸信號(hào)。因此光纖分布式天線系統(tǒng)是用于大面積、遠(yuǎn)距離復(fù)雜區(qū)域的室內(nèi)覆蓋。 <BR><BR>三、地鐵和隧道的無(wú)縫覆蓋解決方案<BR><BR> 前地鐵和隧道的無(wú)縫覆蓋由于彎道多、環(huán)境封閉,主要通過(guò)信號(hào)源+分布式天線系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn),根據(jù)信號(hào)源的不同,有兩種覆蓋方式:微蜂窩方式和宏蜂窩+直放站方式。根據(jù)站廳、站臺(tái)和隧道等覆蓋區(qū)域的不同,分布式天線系統(tǒng)可以分別采用同軸分布式天線系統(tǒng)、泄漏電纜等方式。首先比較兩種信號(hào)源方式的優(yōu)劣勢(shì):<BR><BR> 1、信號(hào)源為微蜂窩:能顯著提高網(wǎng)絡(luò)容量,單位面積內(nèi)吸收更高的話務(wù);體積小,壁掛式安裝方便靈活,不需要特別安置空間;同一站址的微蜂窩還可以通過(guò)級(jí)聯(lián)方式節(jié)約傳輸鏈路,中興微蜂窩設(shè)備最多可實(shí)現(xiàn)三級(jí)級(jí)聯(lián)捆綁;通過(guò)操作維護(hù)平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)雙向信息交流的遠(yuǎn)程監(jiān)控和操作維護(hù),從而簡(jiǎn)化了系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的故障告警和維護(hù)程序,降低了運(yùn)營(yíng)成本;可靠性高,當(dāng)某一個(gè)微蜂窩出現(xiàn)故障時(shí),只會(huì)影響到該微蜂窩以及與之級(jí)聯(lián)的最多兩個(gè)微蜂窩所覆蓋區(qū)域的通信。<BR><BR> 2、信號(hào)源為宏蜂窩+直放站:這種方式通過(guò)專門(mén)為地鐵建設(shè)的幾個(gè)大容量的宏蜂窩,再由直放站將信號(hào)引入到地鐵內(nèi)部,很好地解決了僅用直放站引入信號(hào)不能提高網(wǎng)絡(luò)容量的問(wèn)題,而且直放站的安裝簡(jiǎn)便靈活;但是宏蜂窩設(shè)備投入較大、建設(shè)周期較長(zhǎng),并且需要占用一定的室內(nèi)面積用于放置;宏蜂窩近端信號(hào)輸出電平較大,必須采取措施才能實(shí)現(xiàn)均勻的室內(nèi)分布,但是會(huì)影響傳輸距離;可靠性低,當(dāng)直放站通過(guò)星型或鏈型連接在宏蜂窩上時(shí),一旦該宏蜂窩出現(xiàn)故障,將影響所有與之相連的直放站所覆蓋的區(qū)域的無(wú)線通信;不易監(jiān)控管理和日常維護(hù),直放站作為有源器件,一般只具備上行告警功能,因此監(jiān)控設(shè)備無(wú)法遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對(duì)直放站的故障定位和維護(hù)操作。<BR><BR> 其次考慮不同的覆蓋采用不同的分布天線系統(tǒng)。如圖2所示: <BR><BR> 站廳區(qū)域的覆蓋:站廳一般采用同軸分布式系統(tǒng)作為信號(hào)源的延伸,最后由天線陣列將信號(hào)均勻地輻射到站廳的每一個(gè)角落,此覆蓋方式與前面介紹的建筑物室內(nèi)覆蓋方式完全一樣,此處不再贅述。 <BR><BR> 站臺(tái)區(qū)域的覆蓋:站臺(tái)形狀一般為長(zhǎng)條形,完全可以和隧道一起考慮采用泄漏電纜方式覆蓋,但也可以考慮采用同軸分布式天線系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)站臺(tái)的覆蓋。 <BR><BR> 隧道區(qū)域的覆蓋:國(guó)際上對(duì)地鐵隧道一般采用泄漏電纜進(jìn)行覆蓋。泄漏射頻電纜在輸送信號(hào)的同時(shí)也發(fā)射、接收信號(hào),其特點(diǎn)是均勻場(chǎng)強(qiáng),可以適應(yīng)彎道使用;同時(shí)泄漏電纜具有較寬的工作頻段,非常適合多頻段分布系統(tǒng)使用。<BR><center><div align=center><img src=/uploadfile/newspic/200561415214322226.gif border=0 onload="javascript:if(this.width>600)this.width=600"></div></center><BR><center>圖2 地鐵和隧道室內(nèi)覆蓋示意圖</center><BR><BR>四、高速公路和鐵路沿線的無(wú)縫覆蓋解決方案<BR><BR> 高速公路和鐵路沿線覆蓋的網(wǎng)絡(luò)特性主要有以下幾點(diǎn):<BR><BR> 1、低話務(wù)量<BR><BR> 高速公路沿線的小區(qū)覆蓋范圍一般都比較大、話務(wù)量較小,在滿足覆蓋要求的情況下站點(diǎn)盡量少,這樣有利于節(jié)省投資,也便于以后維護(hù);先用天線高、發(fā)射功率大的基站進(jìn)行大范圍覆蓋,再在盲區(qū)和彎曲復(fù)雜地區(qū)增設(shè)微蜂窩。重點(diǎn)是解決覆蓋。<BR><BR> 2、帶狀連續(xù)覆蓋<BR><BR> 這與大中城市或平原農(nóng)村的覆蓋有著較大區(qū)別,故公路的覆蓋多采用雙向小區(qū);在穿過(guò)城鎮(zhèn),旅游點(diǎn)的地區(qū)也綜合采用三向、全向小區(qū);在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上可考慮鏈型連接,以節(jié)省傳輸鏈路。如圖3所示。<BR><center><div align=center><img src=/uploadfile/newspic/200561415224732849.gif border=0 onload="javascript:if(this.width>600)this.width=600"></div></center><BR><center>圖3 高速公路的帶狀連續(xù)覆蓋示意圖</center><BR><BR> 3、用戶高速移動(dòng)<BR><BR> 要對(duì)切換參數(shù)加以精心設(shè)置;同時(shí)也要考慮汽車的穿透損耗對(duì)覆蓋半徑的影響,留出較大的余量。 <BR><BR> 4、地形地貌復(fù)雜<BR><BR> 高速公路和鐵路所經(jīng)過(guò)的地形往往復(fù)雜多變,有平原、高山、樹(shù)林、隧道等,還要穿過(guò)鄉(xiāng)村和城鎮(zhèn),所以對(duì)其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃一定要在充分勘查的基礎(chǔ)上具體對(duì)待各段公路,靈活組網(wǎng);在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)投入運(yùn)行后,還要全面進(jìn)行路測(cè),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)加以調(diào)整和改進(jìn)。 <BR><BR> 在實(shí)現(xiàn)高速公路和鐵路無(wú)縫覆蓋的過(guò)程中,對(duì)于基站類型的選擇一般有以下幾點(diǎn)考慮: <BR><BR> 在能實(shí)現(xiàn)大范圍覆蓋的地方盡量采用宏蜂窩:如平原地區(qū)、城鎮(zhèn),還可以安裝塔頂放大器擴(kuò)大覆蓋范圍;在山區(qū)道路的彎道處建站,如果彎道兩端道路較直,一個(gè)基站能實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離的覆蓋,可選用宏蜂窩雙向站、或單小區(qū)兩方向發(fā)射站;如果建站條件不好,設(shè)備機(jī)房選擇困難,可以考慮使用室外型宏蜂窩,也可以采用微蜂窩+雙向放大器。 <BR><BR> 在能達(dá)到覆蓋要求時(shí)盡量采用全向站:不靠近城鎮(zhèn)的公路和鐵路區(qū)段的話務(wù)量較低,盡量采用簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的全向站。 <BR><BR> 實(shí)現(xiàn)近距離覆蓋或補(bǔ)充盲區(qū)用微蜂窩:如果出現(xiàn)連續(xù)彎道,宏蜂窩無(wú)法覆蓋很遠(yuǎn),可選用微蜂窩覆蓋作為補(bǔ)充;如果缺少宏蜂窩的建站條件,也可以用微蜂窩代替,微蜂窩基站外接高增益天線和BOOSTER,也可以實(shí)現(xiàn)大范圍覆蓋。微蜂窩基站具有安裝方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、對(duì)環(huán)境要求比較低等特點(diǎn)。 <BR><BR> 針對(duì)山區(qū)的有阻擋地區(qū),可以考慮使用直放站:在山區(qū)建站,可在宏蜂窩中嵌微蜂窩,或者使用直放站,解決信號(hào)的不連續(xù)性。<BR><BR> 除此之外,其它需要考慮的因素還有:為高速移動(dòng)預(yù)留惡化量;注意山體對(duì)信號(hào)的反射;時(shí)間色散的影響;最大定時(shí)提前量的影響;對(duì)隧道覆蓋的考慮;對(duì)無(wú)線參數(shù)的調(diào)整等。 <BR><BR> 對(duì)高速公路和鐵路的無(wú)縫覆蓋一般應(yīng)遵循如下幾個(gè)基本原則: <BR><BR> ●站距考慮:公路覆蓋的小區(qū)半徑一般比較大。 <BR> ●天線考慮:天線安裝的高度比較高;使用窄波瓣的高增益天線;天線的主瓣沿公路方向形成覆蓋,不使用下傾或小角度下傾。 <BR> ●饋線系統(tǒng):采用低損耗饋纜;使用塔放改善上行鏈路;使用雙向放大器BOOSTER,同時(shí)改善上、下行鏈路;使用中興特有的免饋線微型基站。 <BR> ●傳輸考慮:E1用于可以解決傳輸?shù)牡貐^(qū);在沒(méi)有傳輸?shù)那闆r下或者傳輸代價(jià)比較大的情況下,首選微波解決;公路沿線在有光纖傳輸設(shè)備的情況下,直接利用光纖進(jìn)行BTS組網(wǎng);有條件時(shí)可以利用衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)傳輸。 <BR> ●電源考慮:盡量要求電源穩(wěn)定;蓄電池容量適度增大;有條件的地方可設(shè)車載柴油發(fā)電機(jī)。 <BR> ●組網(wǎng)配置考慮:公路的小區(qū)設(shè)置一般為鏈型或者鏈型+樹(shù)型配置。
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