TD—LTE室内分布系统建设探讨

【摘要】（1）综合考虑各种经济及技术因素选择最佳建设方案 在建设TD-LTE 室内分布系统时，首先需要综合考虑无线网络性能，分布系统改造难度，现有电源、机房、传输等资源情况以及投资成本...

引言：本文分介绍了td-lte室内分布系统建设的必要性，分析TD-LTE室内分布系统规划，探讨了TD-LTE 室内分布系统建设方案。

一、 TD-LTE室内分布系统建设的必要性

在LTE系统中，由于衰落快和空间损耗等问题，使 MIMO系统的室内覆盖很难通过室外基站来实施。因此，TD-LTE室内覆盖最佳的解决思路是采用室内分布系统。NTTDoCoMo的统计数据，手机用户70%以上的话务需求发生在室内，业务发展趋势和数据业务特性决定了室内区域网络覆盖的重要性。由于宏蜂窝实现室内覆盖，会引起站址密度激增以及网络优化难度增加等问题。因此，建设室内分布系统是解决室内网络覆盖的最有效方案。

二、 TD-LTE 室内分布系统规划

（一）室内分布系统规划原则

（1）综合考虑各种经济及技术因素选择最佳建设方案

在建设TD-LTE 室内分布系统时，首先需要综合考虑无线网络性能，分布系统改造难度，现有电源、机房、传输等资源情况以及投资成本等因素，选择最佳建设方案。其次在需要对现有室内分布系统进行改造时，应尽量减小分布系统的改造工程量，减小对现有网络的影响。

（2）室内外覆盖一体化原则

在建设TD-LTE 室内分布系统时，需要确保室内分布系统能提供良好的室内覆盖， 同时要控制好室内信号。原则上在室内要保证室内分布系统的信号压过室外信号，在室外5～10 m 处保证以室外信号为主导，从而避免室内信号对室外构成干扰。

（3）室内外采用异频组网方式

为了减少室内外无线信号之间的干扰， 在频率资源足够的情况下， 室内分布系统与室外宏站建设应尽量采用异频组网方式。

（4）充分考虑系统间的干扰隔离问题

分布系统建设应考虑多系统间的干扰，应保证TD-LTE 与其他通信系统间的隔离度要求，避免产生系统间强干扰。因此在室内分布系统建设及改造时，应选择隔离度性能较高的设备或器件。

（二）室内分布系统规划场景选择

为了提高室内分布系统的建设准确性，有效提高业务吸收能力，提升用户感知，在建设TD-LTE 室内分布系统时，建设场景的选择应该遵循以下原则：

（1）业务需求原则

TD-LTE 室内分布系统应建在真正有业务需求的区域，认真分析研究用户业务行为，避免盲目建设和扩大建设。

（2）用户和业务发展原则

TD-LTE 室内分布系统建设应该紧密配合无线城市、集团客户等的市场开拓和新业务推广，服务于各类用户无线接入体验的提升。

（3）可操作性原则

在建设TD-LTE 室内分布系统时，也应综合考虑物业协调的难度、工程施工等条件。

三、TD-LTE室内覆盖信源解决方案

TD-LTE室信源组网方式包括BBU+RRU方式以及采用Femto eNodeB和Pico RRU等微小型设备。以上信源为各种场景提供了更多的覆盖解决方案，TD-LTE室内覆盖模式多样化。在实际的室内组网中，主要采用BBU+RRU的方式。而Femto eNodeB、Pico RRU主要应用于对数据通信速率、质量要求较高且难以覆盖的盲点区和阴影区，以满足小范围覆盖和低容量的需求。

四、TD-LTE 室内分布系统建设方案

在建设TD-LTE 室内分布系统时，一般可以采用单流和MIMO 双流两种建设方案。在移动通信中，天线的空间隔离距离越大，多径传播的差异就越大，所接收的场强的相关性就越小。根据理论计算和工程经验，MIMO 双流建设安装两路天线的间距在10 倍波长以上，即为1～1.5 m（假设TD-LTE 工作于2 GHz 频段）时，可以很好地满足空间不相关性的要求。

TD-LTE 室内分布系统建设的具体工程实施方式分为三种。

（一）MIMO 双流新建

对于新建场景，新建两路分布系统，并通过合理设计使两路分布系统的功率平衡，以保证覆盖均衡。

对于改造场景，若合路时存在严重多系统间干扰，可在不改动原有分布系统的基础上新建两路天馈系统。

（二）MIMO 双流（一路新建一路改造）

一路新建，一路通过合路器使用原单路分布系统。

TD-LTE 双路中的一路使用原分布系统， 与GSM、TD-SCDMA 等网络进行合路，另一路新建一套室内分布系统，从而实现MIMO 的双流建设方案。在具体方案实施过程中，应注意通过合理的设计确保两路分布系统的功率平衡，以保证覆盖均衡。

（三）SIMO 单路改造

使用合路器，将TD-LTE RRU 信号与原有的GSM、TD-SCDMA 信号进行合路，实现TD-LTE 网络信号的覆盖。在TD-LTE 与其他系统共用原有分布系统时，应根据TD-LTE 系统各种性能要求进行规划和建设，必要时应对原有系统的无源器件、天线点位等进行适当替换和调整。

对于TD-LTE 室内分布系统建设，由于MIMO双流方案能有效提高TD-LTE 的承载能力， 提升用户感知，因此建议在施工条件许可的条件下，TD-LTE室内分布系统建设尽量采用双流及双通道的建设模式。

五、天线的具体解决策略

TD-LTE室内分布系统中天线的安装与选择的合理性，对该系统的覆盖性能有着直接的影响。在建设TD-LTE时，如何选择正确的天线类型，以及如何确定正确的天线距离是实际工程中的关键。例如，针对室内的某一区域而言，想要实现MIMO，就应选择双通道吸顶的天线覆盖模式，该模式主要分为单极化吸顶天线和双极化吸顶天线。

（一）单极化吸顶系统天线间距的确定。针对不同的单极化吸顶系统天线来说，总是希望能够利用加大天线之间的距离来满足双天线通道的标准。例如，楼道、走廊等开放场合 其天线之间的距离应为波长的5倍以上，而办公室、会议室等封闭场合，其天线之间的距离应为波长的11倍以上。

（二）选择天线应遵循的原则。在楼道、走廊等开放场合，双极化吸顶天线以及单极化吸顶天线都能够适用于MIMO，但是双极化天线的施工难度更低。所以，在施工条件允许的情况下，最好选用双极化吸顶天线。在办公室、会议室等封闭场合，单极化吸顶天线的性能更佳；所以，在施工条件允许的情况下，最好选用单极化天线。

六、结束语

随着国内TD-LTE试验网建设进程的加快，TD-LTE将进入试商用网建设阶段，因此需要对TD-LTE室内分布系统的规划、建设进行分析， 提出TD-LTE室内分布系统规划和建设建议，为大规模的TD-LTE商用网室内分布系统建设提供参考。

参考文献

[1]肖清华，朱东照.TD-LTE室内分布设计改造分析[J].移动通信，2011.

[2]戴源，朱晨鸣等.TD-LTE无线网络规划与设计[M].北京：人民邮电出版社，2012.

（作者单位：广东南方电信规划咨询设计院有限公司）