基于TD—LTE直放站的技術(shù)研究

徐頌

摘 要：在TD-LTE直放站設(shè)備中使用上行鏈路自動(dòng)關(guān)斷技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)無(wú)線直放站覆蓋區(qū)域內(nèi)無(wú)用戶使用時(shí)，直放站自動(dòng)處于關(guān)斷狀態(tài)。該技術(shù)的應(yīng)用能夠降低覆蓋區(qū)域無(wú)用戶時(shí)直放站常開(kāi)運(yùn)行狀態(tài)對(duì)基站的影響，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：TD-LTE直放站；自動(dòng)關(guān)斷技術(shù)；TD-TLE直放站；網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.150

隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量的增加和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)面逐漸擴(kuò)大且存在用戶分散性大的弊端，如何滿足對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信的需求成為迫切需要解決的問(wèn)題。利用基站能夠滿足偏遠(yuǎn)地區(qū)及用戶數(shù)量較少的地區(qū)對(duì)移動(dòng)通信的要求，但勢(shì)必導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商投資效益差、信道利用率低、通信成本高等問(wèn)題。除此之外，天氣或其他自然環(huán)境的影響以及人為的信號(hào)干擾會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生屏蔽與阻礙，導(dǎo)致某些區(qū)域出現(xiàn)通行盲區(qū)。因此，如何提高基站的利用率、降低通信設(shè)備成本、擴(kuò)大覆蓋面積，并且如何確保施工方便、易于維護(hù)等成為瓶頸問(wèn)題。

作為4G的一種核心技術(shù)，TD-LTE已經(jīng)得到商業(yè)化大規(guī)模的開(kāi)發(fā)和利用，從根本上改變了人們使用傳統(tǒng)終端的習(xí)慣，同時(shí)也對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生更深遠(yuǎn)的影響。因此，對(duì)TD-LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直放站設(shè)計(jì)的研究受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的高度重視。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的質(zhì)量和規(guī)模不僅影響著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，還影響著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的全過(guò)程。隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃要求的提高以及基站地址獲取難度的增加，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需要更加完善。只有不斷追求創(chuàng)新、追求新技術(shù)和新方法，才能提高網(wǎng)絡(luò)建設(shè)效果，滿足用戶需求。TD-LTE新技術(shù)的應(yīng)用及新功能的發(fā)揮使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能得到極大的提升。

直放站作為中繼信號(hào)的放大設(shè)備，具有增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、改善通信信號(hào)質(zhì)量、擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、降低成本等優(yōu)點(diǎn)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中起到了至關(guān)重要的作用。在大規(guī)模使用直放站的情況下，設(shè)備的穩(wěn)定性和通訊系統(tǒng)的可靠性得以提升。如果設(shè)備出現(xiàn)故障，會(huì)嚴(yán)重影響通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何有效控制直放站的運(yùn)行狀態(tài)，保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果，提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量已然成為需要解決的迫切問(wèn)題。

1 TD-LTE直放站自關(guān)斷技術(shù)方案

對(duì)于覆蓋面積不大的微型TD-LTE直放站而言，其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍很小，出現(xiàn)覆蓋區(qū)域無(wú)用戶使用的概率較大。為了彌補(bǔ)TD-LET直放站在無(wú)用戶時(shí)的不足，本文提出了一種新型TD-LTE直放站自關(guān)斷的解決方案——在TD-LET直放站中增設(shè)自關(guān)斷設(shè)備。該技術(shù)方案為在TD-LTE直放站的系統(tǒng)終端添加一個(gè)監(jiān)控電路，并在EPC和ENB兩個(gè)接口之間增設(shè)一個(gè)高速旁路開(kāi)關(guān)。監(jiān)控電路用于監(jiān)測(cè)用戶端是否有用戶使用，同時(shí)發(fā)出控制指令，以實(shí)現(xiàn)對(duì)直放站運(yùn)行模式的控制。當(dāng)無(wú)線直放站覆蓋區(qū)域內(nèi)無(wú)用戶或用戶信號(hào)弱時(shí)，直放站處于關(guān)斷狀態(tài)。此時(shí)，直放站不會(huì)對(duì)基站產(chǎn)生任何影響。另外，基站還可以連接多個(gè)直放站。當(dāng)某一直放站無(wú)用戶或信號(hào)弱時(shí)，將該直放站控制在關(guān)閉狀態(tài)，以提高其他直放站的利用率，保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

2 TD-TLE直放站自關(guān)斷技術(shù)方案

當(dāng)監(jiān)測(cè)到直放站覆蓋區(qū)域內(nèi)有用戶使用時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)處理監(jiān)測(cè)到的用戶終端信號(hào)發(fā)出觸發(fā)高速旁路開(kāi)關(guān)導(dǎo)通信號(hào)。此時(shí)，基站和直放站直接連接，向用戶提供無(wú)線信號(hào)，以供用戶使用。同時(shí)，在直放站覆蓋區(qū)域內(nèi)無(wú)用戶使用時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出高速旁路開(kāi)關(guān)所需的關(guān)斷信號(hào)，促使該直放站停止工作，提高其他直放站的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量。該方案能夠克服無(wú)用戶使用時(shí)，直放站仍然開(kāi)通對(duì)基站信號(hào)造成干擾的弊端。

3 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的主要技術(shù)措施為：在用戶終端輸出端設(shè)置一個(gè)監(jiān)控單元電路，用于監(jiān)測(cè)用戶端是否有用戶正在使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。用戶端信號(hào)經(jīng)過(guò)放大和比較處理后，由監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)高速旁路開(kāi)關(guān)狀態(tài)的控制，以此實(shí)現(xiàn)直放站的通斷。

4 總結(jié)

當(dāng)信號(hào)覆蓋區(qū)域信號(hào)弱時(shí)或在用戶數(shù)量不多的盲區(qū)，無(wú)線覆蓋效果好、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量高、建設(shè)成本低且易于維護(hù)的小型直放站得到了較好的應(yīng)用與發(fā)展。本文提出了一種新型無(wú)線直放站控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)用戶信號(hào)的強(qiáng)弱以及用戶數(shù)量較少時(shí)基站的覆蓋范圍，從而降低直放站對(duì)基站的影響，提高無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。隨著TD-LET無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，LET無(wú)線數(shù)字直放站將發(fā)揮更大的作用，促使一個(gè)基站可以同時(shí)帶動(dòng)多個(gè)小型直放站，從而提高基站的利用率和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

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〔編輯：劉曉芳〕