室内覆盖的优化

室内覆盖的优化摘要：无线通信最重要的是给用户提供一个可靠的、完全无缝的覆盖网络，当移动通信网络发展到一定的阶段，建筑物内部的信号覆盖，或称室内覆盖的优化就是一个重要的服务内容。本文主要讨论室内覆盖优化的方法，并通过实际例子来说明进行覆盖的内容和成效。关键词：移动通信、网络覆盖、室内优化。 随着GSM网络的不断扩建，网络优化的重要性已经被运营商认识到，而室内覆盖优化尤其是网络深度覆盖的重要内容，本文着重讨论的就是在室内覆盖优化设备大量应用的基础上，讨论如何使室内覆盖优化方案更合理，应用更科学，并提出应用中的具体的事例及解决方法。一、室内覆盖优化的设计在讨论室内覆盖的优化之前，有必要讨论一下室内覆盖的设计，因为室内覆盖优化的效果将会在很大程度上取决于它的前期设计。那么如何进行前期设计呢？可以从以下几点考虑：1、因地制宜地选择室内分布方式室内分布方式包括无源分布方式、有源分布方式、光纤分布方式及混合分布方式。这几种分布方式各有其特点。 无源室内分布方式采用基站作为信号源，通过使用耦合器、功分器等无源器件将信号进行合理分配，再通过馈缆传输到各个天线点进行覆盖。主要特点有：系统成本较低无需供电，可靠性高交调和噪声性能良好当覆盖的楼宇面积较大时将会受到功率的制约馈缆对于不同频段的信号损耗差别很大，直接影响到系统对双频乃至3G频段的兼容有源室内分布方式这里所说的有源分布方式是指在设计中根据信号的衰减程度增加干线放大器来进行功率的补充。主要特点有：可覆盖较大规模的楼宇可通过调整干放的增益来补充馈缆对不同频段信号损耗的差别，从而实现兼容噪声的累积使系统的覆盖范围受到一定的限制光纤室内分布方式信号源与一个光远端机设备相连，通过光电转换，将射频信号转换为光信号，再通过光纤传送和分配到各个分离较远的光远端机设备，然后转换回射频信号，进行射频信号的分配和覆盖。主要特点有：信号传输距离远覆盖场强均匀布线灵活方便，易于施工适用于大型或分散型室内环境系统总体造价较高在具体设计中我们主要根据楼宇的建筑面积、建筑物结构、建筑物功能、总体话务量及话务分布来进行灵活地选择或组合。2、通过测试、计算制定设计方案 在设计中，测试是很重要的一步。通过测试，我们可以了解建筑物的面积、结构、内部装修材料的类型，并通过场强测试，找出信号差、盲区、切换频繁、掉话高的地区，这都将有助于分析信号在传播中的分布情况，以及需重点覆盖的区域。下面是可供参考的经典室内场强分布公式和一些建筑物材料的损耗。 室内场强分布公式：PL(d)dB=PL(d0) dB+10nsfLOG(d/d0)+FAFdB 式中参数含义为：PL(d):距天线D米处的场强值PL(d0): 距天线1米处的路径衰减，典型值为30 dBnsf：同层衰减指数FAF ：不同层路径损耗附加值 nsf：办公大楼3.25 一般建筑2.76零售店2.18FAF ： 办公大楼穿过一层12.9穿过二层18.7穿过三层24.4穿过四层27建筑物材料的损耗： 钢筋混凝土墙（无玻璃）30 dB 混凝土墙 （有玻璃）10 dB砖墙9 dB 玻璃2 dB3、设计中的一些技巧在设计中还有一些技巧。例如：如果建筑物的内部比较规则，隔板材料对信号损耗较小，那么为了减少成本， 使场强分布更均匀，我们可以采用隔层覆盖，即在奇、偶层对称的位置布放天线点。另外还可以根据前期一些测试结果，如室内用户群的特点、话务量和话务分布，灵活地将楼宇进行分层、分扇区设计，对不同扇区给出不同的载频配置。但是在设计中注意要“横切”，而不要“纵切”即按楼层分扇区，不要在同一层内分区，以免产生信号的频繁切换，给后期优化工作 带来很大的困难。 二、室内覆盖优化容易出现的问题 室内覆盖的优化相对于室外大站而言，技术较新，积累的经验较少，因此在这里就近期优化工作中出现的问题加以讨论。 目前室内覆盖出现的问题主要有四个：1、 由于前期设计问题或是后期楼宇内部的装修结构有所变化，使部分区域成为盲区，或覆盖信号很差。2、 相邻大站未做邻区关系或所做邻区关系不当，最终产生掉话。3、 参数未做相应的调整。4、 PATH BALANCE异常的小区较多。对于前三个问题，可以通过组织大规模的测试，为每一个覆盖地点建立测试档案库。了解楼宇的覆盖情况、邻区关系和是否有同、邻频，并根据测试结果调整相应的参数。三、室内覆盖优化问题的处理方法下面以北京的海龙大厦为例，说明一下对这类问题的处理方法。海龙大厦地处中关村，是一个以计算机、通信业为主的综合性写字楼。大厦共21层，地上18层，地下3层。大厦1层5层为卖场，6层18层为写字楼，地下3层为皆为停车场。在前期设计中，使用的是无源室内分布方式，为了功率平衡和充分吸收话务，本楼在设计中采用了将大楼分成两扇区，给予不同扇区不同载频配置的方法。扇区2624覆盖1018层，扇区2625覆盖B39层。在CQT人员实地拨打测试中，发现了如下问题：地点测试结果一层东侧卖场二五层东、南侧卖场微蜂窝信号弱，手机占用大站信号，切换频繁电梯厅内无覆盖在详细研究了它的设计图后，发现出现上述问题的主要原因是因为覆盖不全，需要在恰当的地方进行补点。经过讨论决定在1层东南侧补二个点，2层5层南侧各补一个天线点，B318层的电梯厅内各补两个天线点，以保证电梯内的正常覆盖。基于这种思路，分别在原来的系统设计上增补了耦合器、功分器和天线点。在调整覆盖的同时，分析统计数据发现海龙2625小区拥塞很高，急需扩容。下面是扩容、整覆盖前的统计：site_namecell_nameSDCCH拥塞TCH拥塞erl/chanDate_HaiLongDaShaM-194140-262400.51810.43418401-8-8HaiLongDaShaM-194140-2625052.7920.95197301-8-8结合考虑增补天线点后吸收的话务量，因此决定将海龙大厦由S2/S4扩为S4/S6。下面是扩容、调整覆盖后的统计：site_namecell_nameSDCCH拥塞TCH拥塞erl/chanDate_HaiLongDaShaM-19:4140-2624000.08098401-8-10HaiLongDaShaM-19:4140-262582.9636100.18822901-8-10由统计可以看出，扩容和覆盖调整以后，每信道话务量有很大程度的缓解，但是2625小区的SDCCH的拥塞有所增加。分析原因发现海龙大厦的所有邻区和本小区都处于不同LAC区，海龙大厦处于4140LAC，它的邻区在4122LAC上。查看了一下2625小区的SD分配，为48个时隙。经讨论认为这样分配信道使用效率不高，于是将SD分配改为24个时隙，并修改了CELL-RESELECT-HYSTERESIS参数，设置为最大14dB。调整后继续观察统计，得到修改参数后统计结果：site_namecell_nameSDCCH拥塞TCH拥塞erl/chanDate_HaiLongDaShaM-19:4140-2624000.11454801-8-11HaiLongDaShaM-19:4140-262500.13310.57480301-8-11调整后发现TCH又有一些拥塞，考虑到2625小区覆盖的地区主要是卖场，对通话的需求更高一些，因此我们保留2624小区的GPRS时隙，将2625小区的三个GPRS时隙该为话音时隙，调整后TCH拥塞为0，如下表：site_namecell_nameSDCCH拥塞TCH拥塞erl/chandate_HaiLongDaShaM-19:4140-2624000.03746301-8-12HaiLongDaShaM-19:4140-2625000.39811201-8-12由上表可以看出调整后拥塞得到很大的缓解。对于第四个问题，即：PATH BALANCE异常。我们首先要了解上下行链路功率预算的意义和出现上、下行链路不均衡的原因。上下行链路功率平衡预算通过调整基站的发射功率，使得覆盖区边界上的点下行接收信号扣除损耗及系统裕量后大于手机接收灵敏度，而该点上行信号到达基站后扣除损耗及系统裕量大于基站接收灵敏度。目的是保证设计系统满足覆盖要求。降低因为上下行链路不平衡引起的单向通话、提高有效的无线接通率。经过分析发现出现上述问题的原因为：1、若基站的发射部件有问题或馈缆进水时，会使下行损耗增大，导致上、下行不平衡；2、若基站的接收部件（如接收矩阵模块等）出现问题时，会使上行损耗增大，也会导致上、下行不均衡。3、另外对于使用了有源器件的室内覆盖系统，噪声也是影响系统覆盖的重要因素。若系统中采用了放大器，则该放大器的噪声系数即加入整个系统。对于基站来说，引入该放大器后将导致系统噪声电平提高，为减少噪声对系统的影响，可将上行增益下降，此时到达BTS的噪声电平可维持原有水平，但放大器覆盖的用户到达BTS的信号会比无源系统用户信号弱,信噪比也相应下降,若为保证信噪比不变，则必须提高放大器边缘的覆盖强度，这样就会使覆盖变小，若在设计中考虑不周，也会导致上下行链路的不平衡。另外安装工艺若不合格，也会使系统阻抗不匹配，回波加大，能量损耗增加，影响覆盖范围。因此在出现了这个问题后，可以这样解决：1、首先排除基站硬件故障，可根据统计查看发射或接收部件及馈缆。2、协助直放站厂家调整干放的增益。在调整时应注意基于上面所陈述的原因，当调整单个放大器的增益时，不仅会影响本放大器连接天线点所覆盖的范围，而且会影响其他干放覆盖的范围，所以在调整时应密切关注统计；另外将上行干放增益调得太大，也会导致上行噪声电平过高，从而影响正常通话。