移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)發(fā)展思路

【摘 要】本文重點(diǎn)聚焦于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)行業(yè)個(gè)別公司在近期創(chuàng)新性地推出的全新一代室內(nèi)分布系統(tǒng)《室內(nèi)深度覆蓋解決方案》。針對(duì)其解決方案、技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用效果和未來(lái)前景進(jìn)行介紹分析，并將其與現(xiàn)有傳統(tǒng)室內(nèi)分布系統(tǒng)和相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行比較說(shuō)明。

【關(guān)鍵詞】三網(wǎng)協(xié)同分布系統(tǒng) 多網(wǎng)協(xié)同傳輸 五類(lèi)線 CATV CU AP

1 背景概述

室內(nèi)分布系統(tǒng)是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與發(fā)展方面的重點(diǎn)。室內(nèi)分布系統(tǒng)的應(yīng)用，可以在不增加頻率資源需求的情況下大大改善網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在建筑物內(nèi)的覆蓋，應(yīng)用室內(nèi)分布系統(tǒng)，能夠顯著提高網(wǎng)絡(luò)資源利用效率，尤其是能有效的解決城市發(fā)展帶來(lái)的大量室內(nèi)弱覆蓋問(wèn)題，解決深度覆蓋差導(dǎo)致的干擾、導(dǎo)頻污染、通話質(zhì)量差、掉話、掉線等問(wèn)題。

近期行業(yè)內(nèi)個(gè)別設(shè)備廠家推出了以中頻傳輸為核心技術(shù)，采用五類(lèi)線、CATV電纜、光纖做為傳輸介質(zhì)的創(chuàng)新性的新技術(shù)解決方案。例如北京友朋致遠(yuǎn)公司推出的三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)——Flame分布系統(tǒng)，其屬于第三代無(wú)線信號(hào)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)解決方案（簡(jiǎn)稱(chēng)3D室內(nèi)分布系統(tǒng)）針對(duì)第二代室內(nèi)分布系統(tǒng)的一些缺點(diǎn)及局限性，北京友朋致遠(yuǎn)公司結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際應(yīng)用情況推出了面向CDMA/GSM/TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的第三代三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)解決方案，即《三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)》。該方案以微功率基站或其它網(wǎng)絡(luò)信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)做信號(hào)源，以中頻傳輸為技術(shù)核心，以網(wǎng)線（小同軸）/有線電視同軸/光纖作為傳輸介質(zhì)同時(shí)進(jìn)行2G/3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、WLAN網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、CATV有線電視信號(hào)的傳輸和分布，利用遠(yuǎn)端設(shè)備即可解決移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，同時(shí)解決用戶(hù)的WLAN寬帶網(wǎng)接入，同時(shí)還不影響原有CATV電視信號(hào)的傳輸，實(shí)現(xiàn)了三網(wǎng)協(xié)同傳輸?shù)哪康摹：艽蟪潭壬蠝p少了傳統(tǒng)分布方式在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工方面的難度，同時(shí)建設(shè)成本得到了極大的節(jié)約。

2 三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)方案描述

北京友朋致遠(yuǎn)公司的Flame室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)從近端機(jī)到遠(yuǎn)端機(jī)都采用小功率和小型化設(shè)計(jì)，設(shè)備功耗極低，系統(tǒng)包括如下模塊： 近端機(jī)（中繼單元CU）、遠(yuǎn)端機(jī)（AP）。近端機(jī)（CU單元），主要作用是在下行鏈路將RF（射頻）信號(hào)轉(zhuǎn)換為IF（中頻）信號(hào)，在上行鏈路將IF信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF信號(hào)；控制并管理近端和遠(yuǎn)端，用于報(bào)警、監(jiān)測(cè)、交互通信等，同時(shí)負(fù)責(zé)給遠(yuǎn)端機(jī)供電。遠(yuǎn)端機(jī)（AP），主要作用是在下行鏈路轉(zhuǎn)換IF信號(hào)為RF信號(hào)，在上行鏈路轉(zhuǎn)換RF信號(hào)為IF信號(hào)同時(shí)控制微處理機(jī)用于報(bào)警和監(jiān)測(cè)。一臺(tái)近端機(jī)可下掛多臺(tái)遠(yuǎn)端機(jī)，有1：1、1：8、1：32等系列產(chǎn)品。

Flame室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)，主要以五類(lèi)線/CATV同軸為傳輸介質(zhì)，通過(guò)近端接入和控制，遠(yuǎn)端拉遠(yuǎn)覆蓋，利用一根網(wǎng)線同時(shí)解決2G、3G、WLAN網(wǎng)絡(luò)、CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋。主要特點(diǎn)是：施工簡(jiǎn)單方便、遠(yuǎn)端AP可入戶(hù)解決死角弱覆蓋問(wèn)題，物業(yè)協(xié)調(diào)容易，建設(shè)成本低，IP化遠(yuǎn)程網(wǎng)管監(jiān)控等。

以北京友朋致遠(yuǎn)公司的Flame室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，主要有以下特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)：

（1）Flexible 靈活的信源選擇

一是基站信號(hào)光纖拉遠(yuǎn)至覆蓋大樓；二是直接耦合宏站或RRU基站信號(hào)；三是耦合已有室內(nèi)分布系統(tǒng)的干線或支路信號(hào)；四是無(wú)線接收室內(nèi)或室外信號(hào)源；以上4種信源方式，幾乎涵蓋了目前網(wǎng)絡(luò)的所有信源種類(lèi)。

（2）Low Cost 傳輸資源豐富、低成本、節(jié)能

（3）All In One、Acceptable 多業(yè)務(wù)融合

（4）Masked隱蔽性強(qiáng)、用戶(hù)易接受、物業(yè)易協(xié)調(diào)

（5）Easy易施工、易安裝

（6）完備的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控功能

（7）低功耗、低輻射、低干擾、造價(jià)低

（8）工程施工簡(jiǎn)單，安裝環(huán)境靈活，擴(kuò)展性強(qiáng)

3 三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)深度覆蓋解決方案場(chǎng)景應(yīng)用

3.1密集型住宅小區(qū)、城中村室內(nèi)深度覆蓋不足

傳統(tǒng)室內(nèi)分布系統(tǒng)存在建設(shè)成本高、業(yè)主協(xié)調(diào)難度大等問(wèn)題，使得密集住宅小區(qū)、“城中村”等成為目前現(xiàn)網(wǎng)深度覆蓋解決難點(diǎn)。

采用三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)深度覆蓋解決方案，利用豐富的五類(lèi)線和寬帶用戶(hù)資源，成本低、AP設(shè)備體積小、功率小、似傳統(tǒng)AP，用戶(hù)容易接受等優(yōu)勢(shì)可以有效解決本類(lèi)場(chǎng)景深度覆蓋問(wèn)題。

3.2高層寫(xiě)字樓、商場(chǎng)、酒店室內(nèi)覆蓋不足、導(dǎo)頻污染嚴(yán)重

目前一般在寫(xiě)字樓、酒店都已經(jīng)布置了室內(nèi)分布系統(tǒng)，但是由于天線安裝在樓道內(nèi)，房間內(nèi)容易形成弱覆蓋，靠近窗戶(hù)處容易形成“高層導(dǎo)頻污染”。傳統(tǒng)手段通過(guò)室內(nèi)分布系統(tǒng)改造成本高且效果不明顯。

通過(guò)五類(lèi)線解決方案，在弱覆蓋點(diǎn)、導(dǎo)頻污染點(diǎn)布放AP，信源可以選擇已有室內(nèi)分布系統(tǒng)，有源耦合或無(wú)源接收，成本低、施工快、高效解決。

3.3VIP用戶(hù)投訴、各種環(huán)境的單點(diǎn)用戶(hù)投訴

針對(duì)傳統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整手段無(wú)法解決的單點(diǎn)弱覆蓋類(lèi)投訴，我們可以利用五類(lèi)線遠(yuǎn)端AP布放簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，就近選擇信源，增強(qiáng)覆蓋、改善Ec＼Io，快速解決用戶(hù)投訴，改善用戶(hù)感知。

3.4電梯、醫(yī)院、大型場(chǎng)館、住宅小區(qū)覆蓋解決方案

電梯內(nèi)的覆蓋信號(hào)容易隨電梯的移動(dòng)而變化。利用3D室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)備小巧、線纜細(xì)軟，容易安裝與布放的特點(diǎn)，將室內(nèi)覆蓋天線放置在電梯轎箱內(nèi)隨電梯移動(dòng)，保障轎箱內(nèi)信號(hào)均勻，使信號(hào)強(qiáng)度不隨電梯轎箱的升降而變化；同時(shí)利用3D室內(nèi)分布系統(tǒng)完善的監(jiān)控，調(diào)節(jié)遠(yuǎn)端天線單元的輸出功率，嚴(yán)格控制覆蓋信號(hào)的強(qiáng)度，滿(mǎn)足電磁環(huán)境的需求。

3D室內(nèi)分布系統(tǒng)具有的特點(diǎn)特別適應(yīng)于醫(yī)院的室內(nèi)覆蓋要求：采用小功率的信號(hào)源，中頻小功率傳輸，對(duì)樓層室內(nèi)天線的布放采用低功率、多天線原則，降低天線口的發(fā)射功率，用戶(hù)終端發(fā)射功率小，電磁輻射?。粚?duì)于電磁環(huán)境要求嚴(yán)格的特殊區(qū)域，如手術(shù)室、有重要設(shè)備的醫(yī)療室等，利用3D室內(nèi)分布系統(tǒng)完善的監(jiān)控系統(tǒng)，采用獨(dú)立的擴(kuò)展單元或遠(yuǎn)端天線單元進(jìn)行覆蓋，特殊的情況下可以通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)整其信號(hào)強(qiáng)度，或者可以隨時(shí)關(guān)閉/開(kāi)啟這些區(qū)域的信號(hào)覆蓋。

3D室內(nèi)分布系統(tǒng)特別適合解決大型場(chǎng)館的室內(nèi)覆蓋應(yīng)用。它采用光纖和五類(lèi)線作為傳輸和分布手段，適應(yīng)光纖接入和綜合布線發(fā)展趨勢(shì)，具有安裝快速、便捷的特點(diǎn)；同時(shí)信號(hào)在光纜中傳輸損耗小，天線能夠遠(yuǎn)離機(jī)房進(jìn)行安裝，多個(gè)小區(qū)的信號(hào)源設(shè)備可以放置在同一個(gè)機(jī)房，節(jié)約機(jī)房數(shù)量；具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，對(duì)容量調(diào)整容易方便：擴(kuò)容時(shí)只需通過(guò)跳線在機(jī)房?jī)?nèi)增加信號(hào)源的輸入，容量冗余時(shí)只需通過(guò)跳線從機(jī)房?jī)?nèi)撤出相應(yīng)的信號(hào)源；具有完善的監(jiān)控功能，能夠有效地提高后期管理和維護(hù)效率，降低維護(hù)成本等。從信號(hào)源、分布系統(tǒng)、維護(hù)成本等多方面考慮，不僅具有性能優(yōu)越的特點(diǎn)，而且能夠降低系統(tǒng)的總體造價(jià)，具有較高的性?xún)r(jià)比。

3D室內(nèi)分布系統(tǒng)采用光纖和五類(lèi)線傳輸布網(wǎng)克服了粗大的同軸電纜布放問(wèn)題，安裝快速、便捷，施工、協(xié)調(diào)容易；利用3D室內(nèi)分布系統(tǒng)多分區(qū)覆蓋特點(diǎn)有效地解決了小區(qū)覆蓋用戶(hù)容量的問(wèn)題；小功率信號(hào)源可以使各種制式的微功率基站集中放置，能夠大大降低機(jī)房及配套設(shè)施建設(shè)成本；利用完善的網(wǎng)管監(jiān)控能力、采用動(dòng)態(tài)容量調(diào)配的設(shè)計(jì)思路可以靈活有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，方便地調(diào)整和控制小區(qū)邊緣天線信號(hào)強(qiáng)度，改善電磁干擾；3D室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)備小巧、線纜細(xì)軟、布放方便，易于環(huán)境美化。

4 國(guó)外三網(wǎng)協(xié)同室內(nèi)深度覆蓋系統(tǒng)應(yīng)用案例

3D室內(nèi)分布系統(tǒng)作為先進(jìn)的無(wú)線信號(hào)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)技術(shù)在國(guó)外大量的機(jī)場(chǎng)和大型場(chǎng)館中已經(jīng)得到了成功的商用，在國(guó)內(nèi)也進(jìn)行了多個(gè)成功試點(diǎn)應(yīng)用。典型應(yīng)用案例列舉如下。

（1）悉尼奧運(yùn)場(chǎng)館（奧林匹克公園，面積：1Km×1.6Km），作為大型綜合場(chǎng)館，為主運(yùn)營(yíng)商Telestra、Optus和Vodafone接入到各自的網(wǎng)絡(luò)中，三方共同承擔(dān)成本，同時(shí)在關(guān)鍵區(qū)域各自具有自己特色的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。應(yīng)用系統(tǒng)包括Vodafone（2G（GSM）、3G（WCDMA））、Optus（2G（GSM）、3G（WCDMA））、Telstra（2G（GSM）、3G（WCDMA）），提供了多個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)的接入平臺(tái)，很好地解決了多個(gè)運(yùn)營(yíng)商、多種無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在場(chǎng)館區(qū)域的覆蓋，成功地滿(mǎn)足了2000年奧運(yùn)會(huì)期間的通信需求。

（2）鹽湖城冬奧會(huì)場(chǎng)館，在9個(gè)會(huì)議場(chǎng)館和辦公場(chǎng)所部署了24套系統(tǒng)，包括76個(gè)主單元、168個(gè)擴(kuò)展單元和514個(gè)遠(yuǎn)端天線單元；為4個(gè)運(yùn)營(yíng)商ATTWS、Qwest Wireless、Nextel Communications and Sprint PCS提供了CDMA、GPRS、PCS、雙頻Unision系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，成功滿(mǎn)足了2002年冬奧會(huì)期間的通信需求。

5 應(yīng)用前景展望

通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用證明，中頻傳輸室內(nèi)分布系統(tǒng)，五類(lèi)線傳輸移動(dòng)信號(hào)在特殊地形和場(chǎng)景下的網(wǎng)優(yōu)應(yīng)用是切實(shí)可行的，且可針對(duì)目前室內(nèi)分布系統(tǒng)存在的建設(shè)困難、寫(xiě)字樓、酒店建設(shè)后仍存在室內(nèi)弱覆蓋等問(wèn)題進(jìn)行有力的補(bǔ)充。另一方面通過(guò)大規(guī)模方式組網(wǎng)也可解決大面積的室內(nèi)覆蓋需求。更為重要的是五類(lèi)線的資源對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)還有寬帶、IPTV等其他業(yè)務(wù)應(yīng)用，三網(wǎng)協(xié)同分布系統(tǒng)第一次實(shí)現(xiàn)了將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的融合傳輸，為后續(xù)移動(dòng)業(yè)務(wù)和固定業(yè)務(wù)的融合發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。

隨著產(chǎn)品的演進(jìn)升級(jí)，部分廠家的產(chǎn)品已經(jīng)將多制式移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、WLAN、數(shù)字電視及廣播業(yè)務(wù)融為一體，實(shí)現(xiàn)了多運(yùn)營(yíng)商共享，多業(yè)務(wù)融合的發(fā)展趨勢(shì)，順應(yīng)了網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)和用戶(hù)需求，必將成為今后室內(nèi)多業(yè)務(wù)覆蓋的一向引導(dǎo)性技術(shù)。

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