無(wú)線室內(nèi)分布系統(tǒng)的應(yīng)用及優(yōu)化分析

趙毅宏

【摘要】 近些年來(lái)，城市化進(jìn)程正在加快，與之相應(yīng)的建筑行業(yè)規(guī)模也在擴(kuò)大。從現(xiàn)狀來(lái)看，很多建筑物都具備集成化的功能，因此在客觀上也應(yīng)當(dāng)設(shè)置較高的通信需求。某些情況下，建筑物本身具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，因此建筑物內(nèi)部的移動(dòng)信號(hào)就可能受到屏蔽。例如地下停車場(chǎng)、地下室或高層建筑的最下層等。對(duì)于此類建筑，有必要構(gòu)建無(wú)線室內(nèi)系統(tǒng)，運(yùn)用分布式系統(tǒng)的模式來(lái)優(yōu)化室內(nèi)的信號(hào)傳輸。對(duì)于無(wú)線的室內(nèi)分布系統(tǒng)進(jìn)行全方位的優(yōu)化，這樣做有利于拓寬室內(nèi)的通信覆蓋面，在此基礎(chǔ)上優(yōu)化現(xiàn)階段的無(wú)線通信模式。

【關(guān)鍵詞】 無(wú)線室內(nèi)分布系統(tǒng) 具體應(yīng)用 優(yōu)化

目前的狀態(tài)下，城鄉(xiāng)很多地區(qū)都構(gòu)建了4G的新型通信網(wǎng)絡(luò)。相比于GSM的通信網(wǎng)絡(luò)，4G網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為全新的技術(shù)特性。具體在建設(shè)移動(dòng)通信時(shí)，關(guān)鍵應(yīng)當(dāng)在于室內(nèi)信號(hào)分布與信號(hào)覆蓋，在此前提下確保網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在室內(nèi)空間的完全覆蓋[1]。運(yùn)用無(wú)線光纖建成的室內(nèi)無(wú)線分布系統(tǒng)更適合運(yùn)用于較大規(guī)模的城市建筑物，例如大型停車場(chǎng)、火車站或醫(yī)院等。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)可知，室內(nèi)的無(wú)線分布系統(tǒng)有利于優(yōu)化移動(dòng)信號(hào)的全覆蓋，從而在最大限度內(nèi)拓寬了信號(hào)覆蓋面。由此可知，運(yùn)用于室內(nèi)的無(wú)線分布系統(tǒng)具備獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因此有必要優(yōu)化與之相關(guān)的無(wú)線通訊技術(shù)。

一、基本的系統(tǒng)原理

無(wú)線的室內(nèi)分布系統(tǒng)適合運(yùn)用于各種類型的大型建筑物。從基本原理來(lái)講，分布式的無(wú)線室內(nèi)系統(tǒng)建立于蜂窩技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)蜂窩技術(shù)來(lái)獲得清晰的信號(hào)來(lái)源。具體在選擇接入方式時(shí)，通?？梢赃x擇無(wú)線接入的操作模式。對(duì)于某些地區(qū)的室外站而言，可以借助直放站的方式來(lái)引入室外信號(hào)，這樣做有助于杜絕通信中的盲區(qū)[2]。相比來(lái)看，直放站運(yùn)用于無(wú)線通信的方式具有簡(jiǎn)便性與靈活性的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，對(duì)于移動(dòng)通信中的缺陷也能進(jìn)行相應(yīng)的彌補(bǔ)。由此可知，分布系統(tǒng)用于無(wú)線室內(nèi)通信的模式具備靈活性與簡(jiǎn)便性，同時(shí)也充分運(yùn)用了現(xiàn)階段的通信資源。

分布的無(wú)線室內(nèi)通信應(yīng)當(dāng)包含光纜設(shè)備、接收系統(tǒng)與信號(hào)源這三個(gè)部分，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建完全覆蓋的室內(nèi)通信體系。在這其中，信號(hào)源系統(tǒng)可以劃分為宏蜂窩與微蜂窩基站的兩個(gè)部分，此外還應(yīng)當(dāng)包括直放站。對(duì)于室內(nèi)系統(tǒng)而言，應(yīng)當(dāng)布置光纜設(shè)備、同軸電纜、光端機(jī)與電端機(jī)等。室內(nèi)應(yīng)當(dāng)配備接收信號(hào)的系統(tǒng)，系統(tǒng)包含了干線放大器、耦合器、天線與功分器等部分。

二、具體的系統(tǒng)應(yīng)用

無(wú)線室內(nèi)通信的分布通信系統(tǒng)具備鮮明的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，這是由于分布式系統(tǒng)設(shè)置了直放站的模式[3]。相比于同軸的室內(nèi)分布系統(tǒng)，直放站本身就具有顯著的優(yōu)勢(shì)。具體而言，分布式的無(wú)線室內(nèi)通信包含了如下的應(yīng)用要點(diǎn)：

2.1對(duì)于大型場(chǎng)館

分布式的無(wú)線通信可以運(yùn)用于大型場(chǎng)館。相比于其他建筑物，城市中的大型場(chǎng)館具有較高的密集性與空置性，這種類型的場(chǎng)館也提出了較大的通信容量要求。針對(duì)不同類型的通信系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置各不相同的信息覆蓋范圍，與之相應(yīng)的維護(hù)工作總量也是有差異的。對(duì)于大規(guī)模的場(chǎng)館如果能設(shè)計(jì)為分布式的室內(nèi)無(wú)線通信，就可以在最大限度內(nèi)方便先期的系統(tǒng)安裝，這種操作具有快速與簡(jiǎn)便的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，分布式系統(tǒng)設(shè)有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，因此方便了后期進(jìn)行通信調(diào)試[4]。

具體在操作時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)選擇場(chǎng)館中的特定房間，對(duì)此優(yōu)先選擇基站中心點(diǎn)附近的房間。在基站機(jī)房的位置應(yīng)當(dāng)布置主單元，會(huì)場(chǎng)內(nèi)部的各個(gè)區(qū)域都要布置光纖傳輸?shù)膯卧?。?jīng)過(guò)優(yōu)化布置之后，在同個(gè)房間里就可以放置多個(gè)通信設(shè)備，從而節(jié)約場(chǎng)館空間并且方便了維護(hù)。從擴(kuò)展單元的角度來(lái)講，對(duì)于覆蓋天線在進(jìn)行分配時(shí)應(yīng)當(dāng)運(yùn)用同軸電纜的方式，從而對(duì)于遠(yuǎn)程單元進(jìn)行有效訪問(wèn)。信號(hào)源應(yīng)當(dāng)覆蓋于整個(gè)的建筑區(qū)域，技術(shù)人員對(duì)于輸入的主單元信號(hào)可以予以相應(yīng)調(diào)整，確保符合后期維護(hù)與網(wǎng)絡(luò)管理的實(shí)效性，進(jìn)而減少了分布式系統(tǒng)的綜合成本。

2.2對(duì)于綜合性的醫(yī)院

與其他建筑物相比，綜合性醫(yī)院建筑物具有較強(qiáng)的電磁干擾與輻射干擾，對(duì)此應(yīng)當(dāng)予以格外關(guān)注。醫(yī)院內(nèi)部設(shè)有手術(shù)室，對(duì)此在布置分布式系統(tǒng)時(shí)也有必要防控強(qiáng)烈的輻射干擾。在防控干擾的基礎(chǔ)上，才能保障正常的醫(yī)療設(shè)備運(yùn)行。在綜合性醫(yī)院內(nèi)部設(shè)置分布式無(wú)線系統(tǒng)，這種措施具有簡(jiǎn)便快速的優(yōu)勢(shì)，因此確保了迅速完成接線操作[5]。系統(tǒng)開(kāi)啟之后，技術(shù)人員還能進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試。例如：醫(yī)院內(nèi)部具有某些特殊性能的空間，在這之中包括設(shè)備機(jī)房與手術(shù)室等。運(yùn)用WFDS的分布系統(tǒng)可以在根源上防控電磁輻射，在各個(gè)時(shí)間段都可以閉鎖或者解鎖信號(hào)覆蓋。

2.3對(duì)于密度較高的住宅區(qū)

在大中型城市中，很多住宅小區(qū)都設(shè)計(jì)為密集式的，這種類型的住宅空間表現(xiàn)為相對(duì)較復(fù)雜的信號(hào)環(huán)境。在住宅區(qū)的內(nèi)部，通信信號(hào)一般具有較大的波動(dòng)幅度，這種狀態(tài)也增加了施工協(xié)調(diào)的難度，體現(xiàn)了較高的通信技術(shù)需求。

對(duì)于住宅小區(qū)運(yùn)用直放站來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信，可以確保集中主單元、光纖擴(kuò)展單元及其他通信單元。在同個(gè)房間內(nèi)可以布置很多通信單元，對(duì)于住宅區(qū)的通信資源進(jìn)行了節(jié)約。在布置遠(yuǎn)程通信時(shí)，通常選擇有線電視電纜的方式來(lái)設(shè)計(jì)分布式的天線。相比來(lái)看，直放站的通信方式有利于保證靈活的信號(hào)傳輸，對(duì)于小區(qū)內(nèi)部的電磁干擾也能適當(dāng)減輕[6]。此外，WFDS系統(tǒng)具有相對(duì)緊湊的分布結(jié)構(gòu)，電纜十分柔軟并且美觀度較高。

三、優(yōu)化系統(tǒng)性能

為了適應(yīng)現(xiàn)階段的室內(nèi)通信需求，對(duì)于分布式的無(wú)線系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全方位的優(yōu)化。具體的優(yōu)化思路為：在組網(wǎng)融合的前提下，運(yùn)用光纖傳輸?shù)哪Ｊ絹?lái)完成系統(tǒng)改造，從而解決某些室內(nèi)空間信道阻塞的難題。

例如在布置分布式室內(nèi)無(wú)線系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)在醫(yī)院的主建筑物附近布置源基地，源基站的機(jī)房通常位于主單元內(nèi)部。同時(shí)，醫(yī)院建筑物的各個(gè)單元都應(yīng)當(dāng)設(shè)置光纖傳輸，這樣做有助于節(jié)省中心樓內(nèi)部的空間，對(duì)于醫(yī)院內(nèi)部管理來(lái)講也增加了更多方便。綜合性醫(yī)院應(yīng)當(dāng)包括擴(kuò)展單元與遠(yuǎn)程訪問(wèn)單元，對(duì)此可以借助較細(xì)的同軸電纜作為傳輸途徑。無(wú)線通信的直放站設(shè)有較小規(guī)模的電源裝置，室內(nèi)地板與天線應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為較低的功率輸出。經(jīng)過(guò)完善和優(yōu)化后，多條天線可以同時(shí)運(yùn)用于室內(nèi)通信，因此十分適合運(yùn)用于特殊的輻射環(huán)境中。

四、結(jié)論

面對(duì)信息化的新形勢(shì)，城鄉(xiāng)的通信事業(yè)也獲得了迅速發(fā)展。對(duì)于大規(guī)模的建筑物來(lái)講，運(yùn)用光纖分布的方式可以保障完全覆蓋通訊信號(hào)，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)融合組網(wǎng)的通訊目標(biāo)。具體在應(yīng)用中，無(wú)線的室內(nèi)分布系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)把光纖通訊作為核心，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化的措施來(lái)減少系統(tǒng)改造與系統(tǒng)升級(jí)的工作量。

最近幾年，無(wú)線通信領(lǐng)域的用戶總量正在迅速增多，對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部的通信設(shè)備也應(yīng)當(dāng)致力于優(yōu)化性能。截至目前，無(wú)線室內(nèi)分布系統(tǒng)在具體應(yīng)用中仍沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)完善，因此有待長(zhǎng)期的改進(jìn)。未來(lái)的實(shí)踐中，技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)優(yōu)化無(wú)線分布系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)通信信號(hào)的完全覆蓋。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]葉斌，宋永勝，陳文雄. 3D室內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化軟件在LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 通訊世界，2014（16）：17-18.

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