3G室內外覆蓋的協(xié)同設計和優(yōu)化

中國3G建網(wǎng)的逐漸深入讓高速數據業(yè)務(wù)正在快速進(jìn)入人們的視野，3G無(wú)線(xiàn)應用正在迅速走進(jìn)人們的日常生活。與發(fā)展相對成熟的2G網(wǎng)絡(luò )相比，3G網(wǎng)絡(luò )規劃和優(yōu)化工作有著(zhù)自己的特點(diǎn)。由于3G網(wǎng)絡(luò )的應用業(yè)務(wù)種類(lèi)多，在做網(wǎng)絡(luò )設計和優(yōu)化時(shí)，需要考慮各種業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò )隨時(shí)隨地的要求。

3G時(shí)代的一個(gè)重要標志就是人們對于無(wú)線(xiàn)室內環(huán)境的高速要求，正因為如此，室內無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的質(zhì)量對網(wǎng)絡(luò )最終服務(wù)質(zhì)量和終端客戶(hù)感知的影響變得至關(guān)重要。因此，3G室內覆蓋的設計和優(yōu)化，將是3G運營(yíng)商面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。

2G、3G室內覆蓋著(zhù)眼點(diǎn)不同

室內分布系統建設的必要性立足于滿(mǎn)足室內用戶(hù)的通信需求，而在不同無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)制式和不同業(yè)務(wù)種類(lèi)的條件下，室內覆蓋的出發(fā)點(diǎn)也會(huì )體現出不同的要求。

在傳統的2G網(wǎng)絡(luò )中，用戶(hù)業(yè)務(wù)以單一的話(huà)音業(yè)務(wù)為主，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的工作頻段相對較低，無(wú)線(xiàn)信號穿透樓宇時(shí)的功率損耗相對較低，GSM頻分多址的技術(shù)特點(diǎn)使得2G網(wǎng)絡(luò )干擾的控制主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò )的頻率規劃來(lái)解決。相應地，運營(yíng)商在進(jìn)行2G室內分布系統設計時(shí)，更多的是立足于滿(mǎn)足室內環(huán)境的“覆蓋”要求，而容量的需求變化則是通過(guò)的硬件載頻設備的增減來(lái)應對。“覆蓋為王”成為2G網(wǎng)絡(luò )室內覆蓋設計的重要特征和實(shí)踐標準。在這個(gè)意義上，室內分布系統對于2G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )僅僅是一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )在室內環(huán)境下的延伸。因此，2G網(wǎng)絡(luò )建設與優(yōu)化過(guò)程中，室內分布系統的建設優(yōu)化與室外大網(wǎng)覆蓋優(yōu)化是分步實(shí)施的，建設目標是用“補點(diǎn)法”關(guān)注大網(wǎng)覆蓋質(zhì)量不好的建筑物，缺少室內室外協(xié)同覆蓋、協(xié)同優(yōu)化的概念。

高速數據業(yè)務(wù)是3G區別2G的主要特點(diǎn)之一，而相比室外用戶(hù)而言，室內靜止用戶(hù)更有可能使用3G豐富多彩的數據業(yè)務(wù)。3G為終端用戶(hù)提供了許多新的業(yè)務(wù)，包括視頻電話(huà)、視頻流、游戲、MMS、Email、Web瀏覽等，這些新業(yè)務(wù)更容易在室內應用。根據統計，室內用戶(hù)分布密度一般大于室外用戶(hù)兩倍以上，高價(jià)值商務(wù)客戶(hù)主要集中在室內。這些業(yè)務(wù)要求更高的網(wǎng)絡(luò )容量和QoS保證，因此，保證網(wǎng)絡(luò )良好的室內覆蓋，是提高服務(wù)等級、發(fā)展客戶(hù)的關(guān)鍵，是決定3G成敗的重要因素。

在3G網(wǎng)絡(luò )中，業(yè)務(wù)的多樣性大大增加，以“無(wú)線(xiàn)寬帶數據業(yè)務(wù)為主”成為3G未來(lái)的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢。因此在室內網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化過(guò)程中，首先，要在考慮單一的話(huà)音業(yè)務(wù)的同時(shí)，著(zhù)重考慮包括數據在內的多業(yè)務(wù)支撐能力，在實(shí)踐中常表現在對傳輸鏈路損耗的合理規劃以及天線(xiàn)點(diǎn)的分布策略。“下行功率由所有用戶(hù)共享”是以CDMA技術(shù)為核心的3G技術(shù)的特點(diǎn)，較高速率的業(yè)務(wù)要求較高的下行功率，而為了抵御建筑物對信號的損耗，數據業(yè)務(wù)則需要消耗更高的下行功率。另外，3G網(wǎng)絡(luò )的傳輸衰耗大大增加（鏈路損耗增加8～12dB），使得“少數用戶(hù)會(huì )消耗掉所有容量”，這使得室外無(wú)線(xiàn)信號進(jìn)入建筑時(shí)的穿透損耗成為影響網(wǎng)絡(luò )容量的關(guān)鍵問(wèn)題。同時(shí)對室內分布系統的功率泄漏的控制，也成為3G網(wǎng)絡(luò )干擾規劃需要面對的重要問(wèn)題。

其次，對于3G室內分布系統來(lái)說(shuō)，不僅僅需要考慮無(wú)線(xiàn)信號的覆蓋強度的高低，更重要的是覆蓋信號強度的合理性。在一項調查中顯示，絕大多數的3G高速業(yè)務(wù)發(fā)都發(fā)生在室內的某些固定區域，這就要求3G室內優(yōu)化針對室內的不同區域進(jìn)行詳細的規劃和合理的設計，減少建筑物內的覆蓋盲區，合理分配信號，其本質(zhì)就是對3G網(wǎng)絡(luò )覆蓋、容量、干擾的綜合設計和規劃。

3G網(wǎng)絡(luò )室內外要協(xié)同

對3G室內分布系統來(lái)說(shuō)，“室內、室外相互關(guān)聯(lián)”的思路要求顯得尤為重要。3G的室內分布系統設計不僅僅是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )在室內環(huán)境下的延伸和擴展，更重要的是需要對室內、室外的設計優(yōu)化看成一個(gè)整體，協(xié)同分析，減少能源和資源的重復利用和不必要的消耗。

3G無(wú)線(xiàn)室內分布系統的建設旨在解決室內環(huán)境下的覆蓋和容量問(wèn)題，從而使室內網(wǎng)絡(luò )質(zhì)量能夠滿(mǎn)足用戶(hù)使用高速網(wǎng)絡(luò )應用的要求。也就是說(shuō)，高質(zhì)量的室內分布系統必須兼顧室內外的網(wǎng)絡(luò )的需求，綜合地考慮干擾、容量等敏感問(wèn)題。如果室內分布系統在解決局部室內覆蓋問(wèn)題的同時(shí)，給室外宏蜂窩網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化帶來(lái)無(wú)窮的壓力，將會(huì )根本性地改變無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的基礎結構，導致網(wǎng)絡(luò )中出現無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化解決的“硬傷”。

綜合來(lái)講，3G的“自干擾”和“多業(yè)務(wù)”技術(shù)特點(diǎn)使得室內分布系統必須兼顧覆蓋和室內不同業(yè)務(wù)應用的容量需求，同時(shí)運營(yíng)商也必須清楚地了解和理解室外相關(guān)宏蜂窩基站在干擾、容量、頻率等方面與室內分布系統的相互影響，從室內/室外協(xié)同覆蓋的角度進(jìn)行容量規劃、分區設置、頻率分配、切換區域、天線(xiàn)點(diǎn)的布放等工作，進(jìn)而獲得合理、高質(zhì)量的整網(wǎng)性能。任何一個(gè)新建的室內分布系統將被看作整個(gè)網(wǎng)絡(luò )新增的一個(gè)小區，3G室內覆蓋是3G網(wǎng)絡(luò )規劃與優(yōu)化中最重要的組成部分