关于LTE室内分布系统规划场景选择的思考

苏华

摘 要：LTE技术是目前4G通信的主流技术，在LTE技术的发展过程中，室内分布将成为其发展的重点和主要的部署方式。介绍了LTE室内分布系统建设方案演进之路，从客户需求及网络建设基本原则出发，分析了室内覆盖天线的类型，深入探讨了LTE室内分布系统的各场景建设方案。

关键词：LTE；室内分布系统；规划场景；2G/3G网络

中图分类号：TN929.533 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.21.017

随着网络技术的快速发展，3G技术已越来越成熟，进而推动了LTE技术的快速发展。LTE是由3GPP（3rd Generation Partnership Project）主导的新一代移动网络技术标准，具有100 MB/s的数据下载能力，被视作从3G向4G演进的主流技术。LTE网络的优势在于能够更好地提供高速数据业务。研究表明，80%的高速数据业务都发生在20%的热点区域和室内环境中。由此可见，室内分布系统建设将成为未来LTE网络建设的重点。

1 LTE室内分布系统建设方案演进之路

传统室内分布系统的思路是单通道的，而这与MMO功能和LTE系统自身构建的实现是相违背的。因此，我们要引入包括双通道变频方案、新型光纤方案分布系统、室内分布系统改造、微分布系统等在内的技术分场景构建新型LTE室内分布系统。

1.1 室内分布系统规划原则

我们需要在考虑经济和技术因素条件下来选择建设的最佳方案，首先应纳入考虑的便是无线网络性能，还包括改造分布系统的难度，目前的电源、机房、传输等设施所需成本和运行工况等，从而保证方案的科学性。如果是对现存的室内分布系统进行改造，一定要确保最大限度地维持现状，减少改动，以避免不可控的对现有网络的影响。

1.2 室内外覆盖一体化原则

保证有一定的室内覆盖范围。要依据“室内分布系统的室内信号要比室外信号高”的基本原则施工。此外，应确保在室外5～10 m处信号所占的最大比例，避免信号间互相干扰。

1.3 着力解决干扰问题

在减少室内与室外的无线信号互相干扰问题上，以保证足够频率资源为前提，采用异频组网的方式来搭建室内分布系统和进行室外宏站建设。至于多系统间的干扰，要保证LTE室内分布系统和其他通信系统间有足够的隔离度来规避彼此的强干扰。因此，要采用隔离度性能高的设备和配件进行室内分布系统的改造与建设。

2 室内分布系统规划场景选择

为保证室内分布系统的准确性，就应满足用户的感知，以此来加强业务吸收，提高业务水平。在LTE室内分布系统施工前，在选择相关建设场景方面要注意以下2点：①业务需求。要先分析与研究用户业务行为，确保在真正有业务需求的区域进行室内分布系统建设，尽可能地避免盲目建设与扩大建设。②满足用户和业务发展的需求。LTE室内分布系统建设要在配合无线城市和集团客户项目的基础上来开拓市场和推广新业务，服务于各类用户无线接入体验的提升。

2.1 室内覆盖天线类型

目前，2G/3G室内分布系统中最常用的天线类型是单极化全向吸顶天线。我们要注意到双极化全向吸顶天线有很大的市场，它是伴随着我国移动通信天线技术的发展和室内业务覆盖需求的增长而不断提高的。双极化全向吸顶天线之中有两副极化方向相互正交的天线能够做到同时工作。与此同时，通过收发双工功能，可以在室内覆盖的情景中实现空间分集和空间复用。另外，与单极化方式相比，全向双极化天线方式需要更小的安装空间。从技术层面上来看，使用双极化天线的MIMO的实际效果其实与单极化差不多。当然，在一定程度上，全向双极化天线产品及相关技术与服务离真正成熟还有很大的距离。

2.2 LTE室内分布系统建设方案

在进行LTE室内分布系统覆盖方案的初期规划时，有2种现行的优秀方案可供选择，即独立建设LTE系统和在旧有2G/3G网络的基础上改造与更新。为了实现一定投资条件下的效益最大化，当一项新的无线网络技术被运营商应用时，在现有网络资源的基础上进行优化利用来部署下一步建设是一种常见选择。但必须要注意到的是，于旧有2G/3G网络资源的基础上进行新网络建设会导致施工难度的增加，引起几种网络无法独立规划与优化的情况，直接导致在后期进行网络运行维护时复杂度增大。为此，运营商需要从实际情况出发，通过全面对比与评估各种建设、改造方案的优缺点来选择是独立建设LTE室内分布系统，还是在旧有的2G/3G网络室内分布系统的基础上改造。如今，室内分布系统天线多为馈向为单通道的全向单极化天线。因此在引入LTE的过程中，有如下选择：单通道，还是双通道；进行独立建设，还是在旧有室内分布系统基础上改造，以及单极化天线和双极化天线等。通常，我们有如下几种LTE室分建设方案可供选择。

2.2.1 LTE单通道独立建设方案

LTE单通道独立建设方案，即在原2G/3G网络室内分布系统所能覆盖到的区域内，以单通道配置LTE，并加入1路馈线、射频器件和天线，不选择MIMO，在LTE新室内分布建设中与原有2G/3G室内分布系统毫无联系，同时用独立的天馈系统来建设LTE室内分布系统。由于在物理上LTE室内分布系统与2G/3G固有的室内分布系统是彼此独立的，因此在建设中可以在不影响现有系统运行的基础上实现对LTE系统的独立优化与规划。

2.2.2 LTE与2G/3G单通道共用建设方案

LTE与2G/3G单通道共用建设方案是指在系统建布中与2G/3G室分布系统共用天馈系统，实现LTE与现有2G/3G系统平台共用，从而省去了安装新的天线，规避了与业主间的摩擦，同时还可以节省一笔天馈线系统的投资费用。但在进行系统相关建设时，要先确保现有室分系统中所有射频器件和天线都能够支持LTE频段。如果不能，则会大大增加改造成本，且合路引入的插入损耗可能对现有室分系统的性能有一定影响。LTE频段高，损耗比2G/3G大，LTE与现有2G/3G系统共用室分系统需选择合适的合路点。由于单通道的性能不如双通道系统，因此该方案适用于非热点区域。

2.2.3 双通道单极化天线独立建设方案

双通道单极化天线独立建设方案是指通过双通道方式配置LTE，射频单元也相应地选用双通道，实现MIMO，同时室内分布建设和2G/3G建设是相互独立的，各自的天馈系统也互相独立，并且LTE的各路射频是以单极化天线的方式覆盖出去。在该方案中，为LTE独立建设室分系统，需求增加2路馈线2套无源器件（包括功分器和耦合器等）。需要注意的是，该LTE方案中所需的天线数是共用型的2倍。另外，需要确保2路天馈系统的电平差的波动要被控制在一定范围内，从而实现MIMO的良好运转。由于LTE室分与2G/3G室分物理上完全隔离，因此基于这种彼此相互独立的特征来实现LTE系统的独立规划与进一步优化。同时，实现双通道MIMO可以在很大程度上带来用户体验与容量的提升。该方案最大的缺点是无法利用原有系统，造成成本大量增加，再加上要安装2套天线，使得建筑物业协调难度大增。

2.2.4 双通道单极化天线共用建设方案

LTE与2G/3G双通道单极化天线共用建设方案，即用双通道进行LTE配置，射频单元上选择2路双通道，也需要应用MIMO，与2G/3G用同一套分布系统，LTE其中一套射频的天馈系统是与2G/3G共用的，但另一路有单独的天馈系统，LTE2路射频用单极化天线的方法覆盖出去。缺点为在增加合路后，同样面临着天线占用空间和物业协调难度增大的问题。

综合以上的LTE室内分布建设方案，在实际中，对于不同的场景，我们要通过不同的客观条件因地制宜地选择施工方案。比如说，对于一些热点区域，业务量需求高的室内环境，应该最先考虑选择双通道独立建设方案施工；反之，单通道独立建设方案是最好的选择。

3 结束语

总之，良好的室内无线覆盖必将是所有移动网络发展的根本，在进行LTE室内分布系统构建阶段，要按照LTE初级建网的基本要求来规划网络架设的路径。在LTE室内分布系统的分场景建设时，应严格按照相关的法律法规、遵循相关的行业规范和技术要求进行，结合实际的应用场景和业务需求，选择合适的LTE室内分布系统建设方案，同时要提高相关技术人员的技术水平和业务能力，以更好地发挥LTE技术的大数据流量优势，改善热点用户的通信质量。

参考文献

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[2]张涛，韩玉楠，李福昌.LTE室内分布系统演进方案研究[J].邮电设计技术，2013（3）：22-26.

[3]陈奇.LTE室内分布系统建设策略研究[J].信息通信，2015（9）：212-213.

〔编辑：刘晓芳〕