TD—LTE分布系統(tǒng)的優(yōu)化及其應(yīng)用研究

李平

摘要：隨著我國通信技術(shù)的巨大發(fā)展，迎來了4G網(wǎng)絡(luò)的時代。這一網(wǎng)絡(luò)技術(shù)大大提升了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的速度，比之前的網(wǎng)絡(luò)在各方面的性能上都有了極大的轉(zhuǎn)變。4G網(wǎng)絡(luò)巨大發(fā)展的原因在于TD-LTE技術(shù)的應(yīng)用。文章在這里首先對TD-LTE分布系統(tǒng)進(jìn)行了具體的分析，然后討論了TD-LTE分布系統(tǒng)的優(yōu)化方案，最后對TD-LTE分布系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用方面的研究。TD-LTE技術(shù)需要不斷改進(jìn)與發(fā)展來滿足我國對網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模的需求。

關(guān)鍵詞：TD-LTE；分布系統(tǒng)；室內(nèi)分布；改造方案；應(yīng)用

1TD-LTE分布系統(tǒng)的具體分析

網(wǎng)絡(luò)信號的分布系統(tǒng)在我國很早就有了應(yīng)用，從我國的2G時代的開始，分布系統(tǒng)就發(fā)揮了其重要的作用。在2G的應(yīng)用階段，分布系統(tǒng)主要在一些密閉的空間內(nèi)才能發(fā)揮良好的作用，比如車庫以及電梯這些密閉空間。然而，這一階段的分布系統(tǒng)從規(guī)模上來說還沒有形成較大的規(guī)模，信號源方面的技術(shù)也比較落后，采用的是微蜂窩設(shè)備來進(jìn)行信號源的工作，與天線的連接也需要經(jīng)過功分器和饋線才能運(yùn)行。當(dāng)需要在較大的空間比如辦公樓進(jìn)行系統(tǒng)的分布時，由于需要覆蓋的面積大，那么信號在傳輸?shù)倪^程中需要使用較長的饋線，這就需要考慮一個信號衰減的問題。在一般情況下，分布系統(tǒng)在進(jìn)行線路的設(shè)計工作時需要進(jìn)行主干線路和支線的分布。主干線路需要覆蓋的距離較長，在選擇時經(jīng)常使用的是7/8饋線。支線線路是由主干線路分離出來的，具體針對各個樓層，一般在選擇時經(jīng)常使用是1/2饋線，這樣可以減少成本并且在施工的過程中比其他型號的線路較為便利。在分布系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，天線能否正常的輸出功率對分布系統(tǒng)而言是十分關(guān)鍵的。因此，為了使天線能夠正常的輸出功率，需要在分布系統(tǒng)的主干線路上裝備一些中繼的功率放大器，防止功率在傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生損耗而導(dǎo)致信號的衰減。在2G時代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的起步階段，這些分布系統(tǒng)沒有形成完善的體系，技術(shù)方面也沒有成熟，因此導(dǎo)致分布系統(tǒng)還存在很多的問題。在2G時代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的后期階段，由于網(wǎng)絡(luò)需求的增多，使用的規(guī)模也相應(yīng)擴(kuò)大，因此基站的數(shù)量快速增多，密度也快速加大，這就對網(wǎng)絡(luò)頻率的規(guī)劃提出了更高的要求。而如果還是采用無線直放站進(jìn)行信號的傳輸?shù)脑?，那么很容易產(chǎn)生信號質(zhì)量差的問題。隨著光纖直放站的廣泛應(yīng)用，這一具有更高信號質(zhì)量的基站逐漸占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)信號分布的市場。

在我國的移動通信技術(shù)中，分布系統(tǒng)是一種組網(wǎng)的方式，它能夠?qū)μ囟ǖ膮^(qū)域進(jìn)行信號的覆蓋，滿足用戶的需求。分布系統(tǒng)一般由5個部分組成：信號源部分；天饋系統(tǒng)部分；有源設(shè)備部分；無源器件部分；天線部分。在以往的信號覆蓋的方式中，多數(shù)使用的宏蜂窩基站來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，但是這一基站不能良好對建筑物以及地鐵等等這些室內(nèi)進(jìn)行信號覆蓋。TD-LTE分布系統(tǒng)能夠有效的解決這一網(wǎng)絡(luò)覆蓋的問題。在這一先進(jìn)的分布系統(tǒng)中，根據(jù)信號覆蓋的目的不同，這一分布系統(tǒng)可以分為3類子系統(tǒng)，第一是室內(nèi)分布系統(tǒng)。在這一子系統(tǒng)當(dāng)中，天線的點(diǎn)位分布在室內(nèi)，其他的系統(tǒng)元件也是主要在室內(nèi)進(jìn)行分布。系統(tǒng)的運(yùn)行靠纜線進(jìn)行傳輸工作，然后利用系統(tǒng)內(nèi)的各種元件分配信號輸出的功率。這一子系統(tǒng)在公共場所的空間應(yīng)用較多。第二是室外分布系統(tǒng)。這一子系統(tǒng)往往在居民小區(qū)應(yīng)用較多。應(yīng)用這一子系統(tǒng)時，將信號傳輸所需的天線進(jìn)行設(shè)置，然后利用饋線進(jìn)行信號源功率的傳輸工作，然后通過各種元件來分配傳輸?shù)墓β?，最后通過天線將信號覆蓋到指定的區(qū)域。第三是室內(nèi)外分布系統(tǒng)。在這一子系統(tǒng)當(dāng)中，天線的點(diǎn)位在室內(nèi)以及室外都有分布，指天線點(diǎn)位同時分布在室內(nèi)和室外，然后利用饋線進(jìn)行信號源功率的傳輸工作，然后通過各種元件來分配傳輸?shù)墓β?，最后通過天線將信號覆蓋到指定的區(qū)域。這一子系統(tǒng)常常應(yīng)用與比較密集的高層的建筑物內(nèi)。

2TD-LTE分布系統(tǒng)的優(yōu)化方案

我國的移動通信技術(shù)在不斷發(fā)展和演變的過程中，已經(jīng)具備了較先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，迎來了4G的時代。這一階段的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比以往任何階段的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各方面都具有先進(jìn)性，更能滿足我國用戶的需求。這一時代的核心技術(shù)是TD-LTE系統(tǒng)的應(yīng)用，它具有強(qiáng)大的優(yōu)勢，能夠進(jìn)行寬帶的高速接入工作。這得益于其分布系統(tǒng)本身的特點(diǎn)和優(yōu)勢，另外也得益于多天線技術(shù)的運(yùn)用。在TD-LTE分布系統(tǒng)中，使用多天線技術(shù)能夠最大的發(fā)揮這一系統(tǒng)的優(yōu)勢。這一技術(shù)能夠從雙路來進(jìn)行信號的傳輸和接收，這樣就大大提高了接入的容量。所以，要最大程度的完善TD-LTE分布系統(tǒng)，使用多天線技術(shù)進(jìn)行雙路匹配的工作就勢在必行。在應(yīng)用多天線技術(shù)時，必須要進(jìn)行雙路線路的分布，在原有的線路基礎(chǔ)之上與其進(jìn)行線路的合并。另外還有一路分布系統(tǒng)在形式上等同于原有的分布系統(tǒng)，然而在作用上是起到TD-LTE系統(tǒng)的作用。通過這個優(yōu)化的方案，這一系統(tǒng)的信號就能夠從兩個系統(tǒng)線路中進(jìn)行傳輸，這樣就能夠進(jìn)行雙流MIMO的覆蓋工作。在進(jìn)行線路的分布工作中，系統(tǒng)中處于同一個位置的天線需要根據(jù)空間原有天線的密度形成陣列，這樣能夠最大程度的維護(hù)MIMO的運(yùn)行性能。在這個優(yōu)化方案中，MIMO的特性能夠完整有效的發(fā)揮出來，這樣就能夠最大程度的提升用戶在使用網(wǎng)路時的峰值速率，還能最大限度的擴(kuò)大系統(tǒng)的容量。然而，通過雙流MIMO的覆蓋雖然能夠滿足用戶的體驗和需求，但是它本身還存在著一些問題。因為進(jìn)行這一系統(tǒng)的施工需要再一次的施工，對原有的分布系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，存在著不便利性。

3TD-LTE分布系統(tǒng)的應(yīng)用研究

TD-LTE分布系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中需要充分考慮到信號源的工作性能。以宏蜂窩基站作為進(jìn)行分布系統(tǒng)的操作，一般采用宏蜂窩基站來進(jìn)行信號源的工作。宏蜂窩在容量上具有較強(qiáng)的優(yōu)勢，能夠滿足無源室分系統(tǒng)的建設(shè)需求。因為信號源的容量大，所以可以在較大的空間范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)信號的覆蓋，并且保證良好的信號傳輸質(zhì)量。而且由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新和優(yōu)化，這一信號源在優(yōu)化操作上具有便利性?？墒?，宏蜂窩基站在價格上沒有太大的優(yōu)勢，比其他的信號源設(shè)備高出許多價錢。另外在進(jìn)行施工的時候需要采用光纖來作為電路，成本非常大，而且施工的時間也比較長。因此，微蜂窩系統(tǒng)的出現(xiàn)也是市場競爭的結(jié)果。這一系統(tǒng)與宏蜂窩相比具有幾個優(yōu)勢，一是系統(tǒng)需要施工的規(guī)模小，在時間和成本上具有較大的便利。二是這一系統(tǒng)投入生產(chǎn)之后效果非常明顯，能夠適用于空間范圍較小的室分系統(tǒng)。但是這一系統(tǒng)也有不足，因為它在功率上比較小，碰到大型的空間和區(qū)域就不能進(jìn)行全面的覆蓋。如果要使用這一系統(tǒng)進(jìn)行覆蓋，那么就要使用干線放大器。就目前的使用情況來看，在分布系統(tǒng)中這一系統(tǒng)使用的還是最廣泛的。

TD-LTE分布系統(tǒng)的重要組成部分之一就是室內(nèi)信號的分布系統(tǒng)。在這一子系統(tǒng)中，室分系統(tǒng)將由信號源輸出的信號進(jìn)行傳輸，然后在建筑空間范圍內(nèi)進(jìn)行發(fā)射工作。在信號傳輸?shù)倪^程中，經(jīng)過分配器的處理之后，利用饋線進(jìn)行傳輸，然后傳輸?shù)较到y(tǒng)的尾端進(jìn)行分布操作。在這一子系統(tǒng)的應(yīng)用中，信號能夠均勻的進(jìn)行發(fā)散，而且各個空間內(nèi)的信號是平穩(wěn)的。

TD-LTE分布系統(tǒng)能夠通過多系統(tǒng)共用信號來進(jìn)行分布系統(tǒng)的組網(wǎng)工作。從目前我國網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的程度來看，許多城市已經(jīng)開始利用TD-LTE分布系統(tǒng)來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。目前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢是利用已有的GSM網(wǎng)絡(luò)以及TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源的融合。共同打造TD-LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加快TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的速度。這能夠解決目前在室內(nèi)進(jìn)行TD-LTE分布系統(tǒng)建設(shè)的需求。如果這幾個網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠同時利用室內(nèi)的分布系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的共享，那么能夠更大的提升網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，能夠更好的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋。

4結(jié)語

文章首先對TD-LTE分布系統(tǒng)進(jìn)行了具體的分析，說明了這一系統(tǒng)的三大重要子系統(tǒng)的構(gòu)成，然后討論了TD-LTE分布系統(tǒng)的優(yōu)化方案，實(shí)現(xiàn)雙路的系統(tǒng)分布，最后對TD-LTE分布系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用方面的研究。目前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢是四網(wǎng)共享同一分布系統(tǒng)，來提升網(wǎng)絡(luò)信號的質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍。TD-LTE分布系統(tǒng)在進(jìn)行較復(fù)雜的室內(nèi)分布時需要采用較科學(xué)和正確的方法才能進(jìn)行良好的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。因此要針對的應(yīng)用不斷優(yōu)化TD-LTE的分布系統(tǒng)。