3G室內(nèi)外覆蓋的協(xié)同設(shè)計和優(yōu)化

中國3G建網(wǎng)的逐漸深入讓高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)正在快速進(jìn)入人們的視野，3G無線應(yīng)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(guī)劃和優(yōu)化工作有著自己的特點。由于3G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用業(yè)務(wù)種類多，在做網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和優(yōu)化時，需要考慮各種業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)隨時隨地的要求。

3G時代的一個重要標(biāo)志就是人們對于無線室內(nèi)環(huán)境的高速要求，正因為如此，室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量對網(wǎng)絡(luò)最終服務(wù)質(zhì)量和終端客戶感知的影響變得至關(guān)重要。因此，3G室內(nèi)覆蓋的設(shè)計和優(yōu)化，將是3G運(yùn)營商面臨的一個重要問題。

2G、3G室內(nèi)覆蓋著眼點不同

室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)的必要性立足于滿足室內(nèi)用戶的通信需求，而在不同無線通信技術(shù)制式和不同業(yè)務(wù)種類的條件下，室內(nèi)覆蓋的出發(fā)點也會體現(xiàn)出不同的要求。

在傳統(tǒng)的2G網(wǎng)絡(luò)中，用戶業(yè)務(wù)以單一的話音業(yè)務(wù)為主，無線網(wǎng)絡(luò)的工作頻段相對較低，無線信號穿透樓宇時的功率損耗相對較低，GSM頻分多址的技術(shù)特點使得2G網(wǎng)絡(luò)干擾的控制主要通過網(wǎng)絡(luò)的頻率規(guī)劃來解決。相應(yīng)地，運(yùn)營商在進(jìn)行2G室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計時，更多的是立足于滿足室內(nèi)環(huán)境的“覆蓋”要求，而容量的需求變化則是通過的硬件載頻設(shè)備的增減來應(yīng)對。“覆蓋為王”成為2G網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋設(shè)計的重要特征和實踐標(biāo)準(zhǔn)。在這個意義上，室內(nèi)分布系統(tǒng)對于2G無線網(wǎng)絡(luò)僅僅是一種無線網(wǎng)絡(luò)在室內(nèi)環(huán)境下的延伸。因此，2G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與優(yōu)化過程中，室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)優(yōu)化與室外大網(wǎng)覆蓋優(yōu)化是分步實施的，建設(shè)目標(biāo)是用“補(bǔ)點法”關(guān)注大網(wǎng)覆蓋質(zhì)量不好的建筑物，缺少室內(nèi)室外協(xié)同覆蓋、協(xié)同優(yōu)化的概念。

高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是3G區(qū)別2G的主要特點之一，而相比室外用戶而言，室內(nèi)靜止用戶更有可能使用3G豐富多彩的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。3G為終端用戶提供了許多新的業(yè)務(wù)，包括視頻電話、視頻流、游戲、MMS、Email、Web瀏覽等，這些新業(yè)務(wù)更容易在室內(nèi)應(yīng)用。根據(jù)統(tǒng)計，室內(nèi)用戶分布密度一般大于室外用戶兩倍以上，高價值商務(wù)客戶主要集中在室內(nèi)。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(nèi)覆蓋，是提高服務(wù)等級、發(fā)展客戶的關(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“無線寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主”成為3G未來的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢。因此在室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中，首先，要在考慮單一的話音業(yè)務(wù)的同時，著重考慮包括數(shù)據(jù)在內(nèi)的多業(yè)務(wù)支撐能力，在實踐中常表現(xiàn)在對傳輸鏈路損耗的合理規(guī)劃以及天線點的分布策略。“下行功率由所有用戶共享”是以CDMA技術(shù)為核心的3G技術(shù)的特點，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(shù)據(jù)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(shù)用戶會消耗掉所有容量”，這使得室外無線信號進(jìn)入建筑時的穿透損耗成為影響網(wǎng)絡(luò)容量的關(guān)鍵問題。同時對室內(nèi)分布系統(tǒng)的功率泄漏的控制，也成為3G網(wǎng)絡(luò)干擾規(guī)劃需要面對的重要問題。

其次，對于3G室內(nèi)分布系統(tǒng)來說，不僅僅需要考慮無線信號的覆蓋強(qiáng)度的高低，更重要的是覆蓋信號強(qiáng)度的合理性。在一項調(diào)查中顯示，絕大多數(shù)的3G高速業(yè)務(wù)發(fā)都發(fā)生在室內(nèi)的某些固定區(qū)域，這就要求3G室內(nèi)優(yōu)化針對室內(nèi)的不同區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃和合理的設(shè)計，減少建筑物內(nèi)的覆蓋盲區(qū)，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(shè)計和規(guī)劃。

3G網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)外要協(xié)同

對3G室內(nèi)分布系統(tǒng)來說，“室內(nèi)、室外相互關(guān)聯(lián)”的思路要求顯得尤為重要。3G的室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計不僅僅是無線網(wǎng)絡(luò)在室內(nèi)環(huán)境下的延伸和擴(kuò)展，更重要的是需要對室內(nèi)、室外的設(shè)計優(yōu)化看成一個整體，協(xié)同分析，減少能源和資源的重復(fù)利用和不必要的消耗。

3G無線室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)旨在解決室內(nèi)環(huán)境下的覆蓋和容量問題，從而使室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量能夠滿足用戶使用高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的要求。也就是說，高質(zhì)量的室內(nèi)分布系統(tǒng)必須兼顧室內(nèi)外的網(wǎng)絡(luò)的需求，綜合地考慮干擾、容量等敏感問題。如果室內(nèi)分布系統(tǒng)在解決局部室內(nèi)覆蓋問題的同時，給室外宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化帶來無窮的壓力，將會根本性地改變無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)無法通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化解決的“硬傷”。

綜合來講，3G的“自干擾”和“多業(yè)務(wù)”技術(shù)特點使得室內(nèi)分布系統(tǒng)必須兼顧覆蓋和室內(nèi)不同業(yè)務(wù)應(yīng)用的容量需求，同時運(yùn)營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(nèi)分布系統(tǒng)的相互影響，從室內(nèi)/室外協(xié)同覆蓋的角度進(jìn)行容量規(guī)劃、分區(qū)設(shè)置、頻率分配、切換區(qū)域、天線點的布放等工作，進(jìn)而獲得合理、高質(zhì)量的整網(wǎng)性能。任何一個新建的室內(nèi)分布系統(tǒng)將被看作整個網(wǎng)絡(luò)新增的一個小區(qū)，3G室內(nèi)覆蓋是3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化中最重要的組成部分