同信通信股份有限公司 應(yīng) 霏 鄭 輝

深度覆蓋技術(shù)在第三代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中就已經(jīng)受到各大運(yùn)營(yíng)商的關(guān)注與重視，隨著當(dāng)代社會(huì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷普及和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，商場(chǎng)、小區(qū)、別墅甚至國(guó)際大廈等的網(wǎng)絡(luò)信息建設(shè)發(fā)展速度逐步提高，高鐵軌道、地鐵軌道、動(dòng)車線路甚至隧道等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)層出不窮，該類工程項(xiàng)目建設(shè)都在一定程度上對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的深度覆蓋和實(shí)踐優(yōu)化過(guò)程提出了較為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在此背景下，本文對(duì)FDD-LTE室分深度覆蓋及4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的分析，也就具備重要理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

1 FDD-LTE技術(shù)

FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)作為全新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式在諸多方面得到了優(yōu)化調(diào)整，與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式相比，該技術(shù)在諸多方面都得到了優(yōu)化和改良，使FDD-LTE技術(shù)在具備了更多的通信優(yōu)勢(shì)。例如，以覆蓋傳播過(guò)程中自由空間的損耗值和穿透損耗值為標(biāo)準(zhǔn)值探究可知，F(xiàn)DD-LTE技術(shù)和CDMA200技術(shù)在其實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中都存在著同步覆蓋性能差異，但以距離天線口25m處為基礎(chǔ)測(cè)試點(diǎn)討論不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式穿透混凝土樓板的具體情形時(shí)，2100MHz和800MHz的環(huán)境條件下的自由空間損耗比較值如表1所示，2100MHz和800MHz的環(huán)境條件下的穿透損耗比較值如表2所示，由表可知，2100MHz頻段較800MHz頻段而言，其無(wú)線信號(hào)在自由空間的損耗較高，也就給FDD-LTE技術(shù)的深度覆蓋和優(yōu)化調(diào)整帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。整體而言，F(xiàn)DD-LTE技術(shù)包括了OFDM技術(shù)、多天線技術(shù)和載波聚合技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)類型。就載波聚合技術(shù)而言，該技術(shù)屬于FDD-LTE技術(shù)的全新范疇，與以往的OFDM技術(shù)以及MIMO技術(shù)相比，具備更強(qiáng)的頻段內(nèi)跨頻段整合網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)無(wú)線信道傳輸能力的重要技術(shù)類別，將該技術(shù)用于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)過(guò)程中，能夠大幅度提高數(shù)據(jù)信息的傳輸速率，且保證數(shù)據(jù)信息傳輸過(guò)程中不失真。

表1 2100MHz和800MHz環(huán)境條件下的自由空間損耗比較值

表2 2100MHz和800MHz環(huán)境條件下的穿透損耗比較值

2 FDD-LTE室分深度覆蓋方案

2.1 FDD-LTE室分深度覆蓋原則

在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中，利用FDD-LTE技術(shù)進(jìn)行室分深度覆蓋和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整優(yōu)化時(shí)，室分深度覆蓋的基本原則主要包括拒絕影響當(dāng)前移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的穩(wěn)定性、保證室分系統(tǒng)為單路建設(shè)模式和利用FDD-LTE技術(shù)調(diào)整后的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)WKAN、GSM、WCDMA和FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的四網(wǎng)共享。只有建立盡可能穩(wěn)定可靠的室內(nèi)分布系統(tǒng)才能夠?yàn)闊o(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的運(yùn)行提供更安全的外界環(huán)境，才能夠保證FDD-LTE室分系統(tǒng)與傳統(tǒng)模式下的第二代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、第三代第四代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的室分系統(tǒng)具備較好的兼容性和共享性，使不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)信號(hào)實(shí)現(xiàn)較高頻段的重疊和較快的傳輸速率優(yōu)勢(shì)，F(xiàn)DD-LTE室分結(jié)構(gòu)如圖1所示。由圖可知，在利用FDD-LTE技術(shù)進(jìn)行室分深度覆蓋時(shí)，必須不斷提高用戶對(duì)系統(tǒng)的感知能力，加強(qiáng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)覆蓋方案的創(chuàng)新水平和適應(yīng)性。就FDD-LTE室分系統(tǒng)應(yīng)為單路建設(shè)方案而言，利用該技術(shù)路徑達(dá)成室分深度覆蓋時(shí)，想要借助該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不斷提高搭建完成后的系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸效率，降低移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的技術(shù)含量更高，從而獲得更有利的市場(chǎng)占有額獲得更強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)效益。

圖1 FDD-LTE室分結(jié)構(gòu)圖

2.2 FDD-LTE室分深度覆蓋建設(shè)方法

利用FDD-LTE技術(shù)進(jìn)行室分深度覆蓋建設(shè)時(shí)，建設(shè)方法主要包括單通道室分方案和雙通道室分方案兩大類別。雙通道室分方案法所針對(duì)的具體改造對(duì)象為待改造區(qū)域是網(wǎng)絡(luò)使用的熱點(diǎn)區(qū)域，以第二代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)和第三代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的雙通道雙極化天線共建方案為例可知，在不同移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的原有室分系統(tǒng)基礎(chǔ)上構(gòu)建全新的室分通信系統(tǒng)具備較大的困難，而采用LTE雙極化天線覆蓋的基本方式，不僅能夠擴(kuò)大移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的實(shí)際覆蓋范圍，更能夠借助該方法對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的各個(gè)不同元件和零部件進(jìn)行較高標(biāo)準(zhǔn)的篩選，從而得到能夠同時(shí)支持GSW、WCDMA等頻段資源的統(tǒng)一的室分系統(tǒng)方案，卻會(huì)在一定程度上增加移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行成本。但當(dāng)將納入上述的考量范圍的室分深度方案進(jìn)行優(yōu)化，F(xiàn)DD-LTE技術(shù)和共址建設(shè)，就能夠解決上述成本上升和資源利用效率不高的矛盾問(wèn)題，也能夠借助視角新穎的設(shè)計(jì)方法降低移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行成本。

3 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法

在利用FDD-LTE技術(shù)進(jìn)行室分深度覆蓋和4G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化調(diào)整與分析時(shí)，首先需要收集整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息，包括基站信息、測(cè)試數(shù)據(jù)、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)等相關(guān)信息，將移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中面臨的小區(qū)參數(shù)信息以及周邊環(huán)境中存在的商場(chǎng)、別墅、地下車庫(kù)甚至高層建筑等公共區(qū)域內(nèi)的相關(guān)參數(shù)信息盡可能收集完整，使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)方案調(diào)整和優(yōu)化過(guò)程中能快速找到范圍內(nèi)的缺陷位置，找到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行不暢通的根本阻礙原因，為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案的調(diào)整和設(shè)計(jì)提供一定的參考。其次，應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的CQT測(cè)試，判斷現(xiàn)階段的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)存在的諸多問(wèn)題是否為真實(shí)存在問(wèn)題，在此過(guò)程中可采用asset等工具分析導(dǎo)致移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)出現(xiàn)故障的基本原因，從根本原因出發(fā)，解決移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)偶然發(fā)生的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量不高或運(yùn)行穩(wěn)定性不強(qiáng)等問(wèn)題。在此過(guò)程中，對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，主要可采用業(yè)務(wù)性能優(yōu)化方法和室內(nèi)外協(xié)同優(yōu)化方法。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)性能的優(yōu)化方法主要是指根據(jù)通信系統(tǒng)覆蓋范圍以及數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的泄漏問(wèn)題，或者常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行結(jié)構(gòu)中的業(yè)務(wù)性能問(wèn)題，以針對(duì)性的措施對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體優(yōu)化。例如，當(dāng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)覆蓋范圍出現(xiàn)某一問(wèn)題時(shí)，首先對(duì)室分系統(tǒng)的實(shí)際覆蓋情況進(jìn)行評(píng)估，包括評(píng)估室分系統(tǒng)內(nèi)部的天線結(jié)構(gòu)布局以及元器件參數(shù)性能和型號(hào)等，考慮移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞信號(hào)的發(fā)射功率等諸多參數(shù)，排除整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)問(wèn)題的前提下探查移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)是否有其他問(wèn)題。當(dāng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)室內(nèi)分布系統(tǒng)實(shí)際損耗能量值過(guò)大時(shí)，應(yīng)該進(jìn)一步調(diào)整網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的無(wú)源器件的分布格局，解決能量消耗過(guò)大問(wèn)題。另一方面，就移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)室內(nèi)外的協(xié)同優(yōu)化方案而言，以辦公室、商場(chǎng)、別墅等為研究對(duì)象，在辦公樓或商場(chǎng)的大樓入口處設(shè)置一定數(shù)量的天線，而考慮到辦公室或商場(chǎng)處于交通較為便捷且實(shí)際人流量較大的敏感區(qū)域，往來(lái)馬路上飛馳的列車會(huì)對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的天線數(shù)據(jù)信號(hào)接受和信號(hào)發(fā)出產(chǎn)生一定的不良干擾，因此，應(yīng)盡可能在辦公樓或商場(chǎng)天線處增加天線和馬路之間的距離。針對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中靠窗位置的信號(hào)切換較為頻繁的問(wèn)題，可將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的終端盡量設(shè)置于室內(nèi)，調(diào)整移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的參數(shù)信號(hào)，不斷降低網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)的離線率和掉線率，改善移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)用戶的互聯(lián)網(wǎng)沖浪體驗(yàn)。

結(jié)論：總而言之，利用FDD-LTE對(duì)室分深度覆蓋范圍和4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，能夠在考慮LTE網(wǎng)絡(luò)技術(shù)滿足現(xiàn)行客戶基本需要的基礎(chǔ)上，提高運(yùn)營(yíng)商對(duì)LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重視，加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、實(shí)際覆蓋程度和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)質(zhì)量等的關(guān)注，使室分深度覆蓋的重要性和科學(xué)性得到凸顯，為后續(xù)維護(hù)管理和提高室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)性能打下基礎(chǔ)。