工业和信息化部电信研究院 梁志平 1 研究背景及意义 经过2008年的电信业重组、2009年初的3G牌照发放中国三大移动通信运营商进入了全业务竞争时代，2010年大规模的3G及WLAN网络建设使得多技术多网络共存的局面不可避免。另一
工业和信息化部电信研究院 梁志平
1 研究背景及意义
经过2008年的电信业重组、2009年初的3G牌照发放中国三大移动通信运营商进入了全业务竞争时代，2010年大规模的3G及WLAN网络建设使得多技术多网络共存的局面不可避免。另一方面，各运营商之间的竞争逐步由话音延伸到以移动数据为载体的全业务的竞争，近一两年各移动运营商移动数据的流量也都出现了成倍的增长，而大部分的数据业务均发生在室内，因此，室内覆盖在移动网络之中的地位越来越重要，各移动运营商网络的覆盖、优化逐步由广度走向深度。各系统共用室内分布系统在拓扑结构、链路预算、馈线损耗、有源、无源器件要求等方面都存在差异，如何综合考虑各系统的技术特点及业务需求，低成本低改造地引入TD-LTE和WLAN系统也是本文要重点阐述的内容。
2 各室内分布系统覆盖能力分析
影响各系统覆盖能力的主要因素有天线口的发射功率、边缘场强要求、空间传播损耗及穿透损耗等。室内覆盖环境相对室外比较复杂，和建筑物的结构及材质有较大的关系，信号从信源出发要受到主干及平层的各级线路损耗、分配损耗，还要考虑各种有源、无源期间的插损，各系统天线口的输出功率一般控制在0-15dbm左右。天线口发射功率太大，单小区支持的天线点数量会减少从而单小区覆盖的面积也会减少，另外对人体的电磁辐射也会有影响；天线口发射功率太小，系统的穿透能力降低，很难达到边缘场强的覆盖要求，用户的业务体验会下降。
在考虑穿透一堵墙的情况下，WLAN的覆盖半径在8米以下，TD-E半径在10米以下，TD-A半径在13米以下，TD-F半径在15米以下，GSM和LTE的覆盖较大，可以达到25米以上。从覆盖半径和穿透损耗的关系来看，在环境相同的情况下，WLAN的穿透能力最小，典型场景天线覆盖半径为9米的情况下，各系统允许的穿透损耗依次为、31、、、，因此多系统共用室内分布系统，为了确保各系统同覆盖，需要根据墙体的具体结构、材质来确定天线的覆盖半径。
3 多技术共用室内分布系统可行性组合和方案
室内分布系统涉及到的主要要素有信源、主干、合路器、无源器件、干放、天线以及馈线等。以中国移动GSM，TD-SCDMA，WLAN三套系统共用室内分布为例，中国移动经过多年的发展，GSM室内分布系统建设已经比较完善，共用室内分布系统有两种情况:在已有GSM分布系统的基础上合路TD-SCDMA和WLAN系统；新建三套系统。
WLAN系统由于发射功率受限，目前大功率AP一般发射功率为500mw，而且传播损耗和穿透损耗相对其他系统较大，因此，从功率平衡的角度很难与GSM及TD-SCDMA系统做到前端合路同覆盖，WLAN系统一般根据覆盖区域与其他系统进行分级的后端合路。结合业务需求及覆盖范围，合路方式一般有如下几种:
AP后端合路，适合业务需求较少，区域覆盖或全覆盖的场景；
AP分路+后端合路，适合业务需求极少，全覆盖场景；
双AP合路+后端合路，适合业务需求较大，区域覆盖或全覆盖的场景；
AP独立布放，适合业务需求大的区域覆盖
4 新技术引入方案
随着用户对于数据业务需求的不断提高和新技术的不断发展，室内分布系统也将不断引入新技术，比如TD-LTE和，这两个技术都采用了MIMO、OFDM、64QAM等先进技术，系统吞吐量和用户的峰值速率都得到了比较大的提升。MIMO的使用需要在原有分布系统的基础上新增一个通道，另外一个通道合路原有分布系统，如图1。
在实际的网络部署中，也可以综合考虑投资和业务需求等多方面因素，在有数据业务需求的区域引入双通道，在业务需求不大的区域合路原有分布系统，如图2。除了双通道的引入以外，还需要考虑TD-LTE双通道天线的间距，通常情况下4-10λ比较合适，间距太小双通道信号之间的不相关性等不到保证，间距太大，则用户接收信道的SINR等不到保证，都会影响用户数据速率。
5 结语
本文基于目前各运营商多技术共用室内分布系统的现状，从各系统的覆盖能力、可行的组合和方案等方面分析了多技术共用室内分布系统需要考虑的因素，同时还考虑了TD-LTE、引入对网路部署的影响，给出了不同场景下的解决方案，对运营商进行室内覆盖的部署有一定的指导。当然多技术共用室内分布系统还涉及到频率干扰、合路器隔离度、天线及无源器件频段要求等技术方面的问题，在组网方式上也会遇到多系统的分区方式、合路方式、室外信号泄露、天线点间距等问题，TD-LTE的引入使得容量和覆盖的关系更加复杂，如何做到高质量的多技术室内分布系统建设还需要根据TD-LTE试验网的建设做进一步的探讨。
作者简介:
梁志平梁志平:毕业于北京邮电大学信息工程学院，工学硕士，现任工业和信息化部电信研究院规划所工程师，长期从事GSM、TD-SCDMA、TD-LTE等多个系统的关键技术、网络规划、网络优化方面的研究以及移动电子商务、物联网等方面的咨询工作。
