浅谈移动通信网络室内覆盖建设与优化郑海中

浅谈移动通信网络室内覆盖建设与优化郑海中

郑海中

广东海格怡创科技有限公司

摘要：随着城市建设的不断发展，大型建筑物越来越多，给移动通信信号造成了很大影响，导致一些区域内形成信号覆盖弱区、盲区，严重阻碍了用户间的正常通话。因此提高移动通信的网络覆盖以及容量、质量已成为当前优化移动通信网络的重中之重。讨论了室内覆盖中的微蜂窝的优化，为高层建筑微蜂窝的优化提供了一种新的思路，可作为日后微蜂窝优化的参考。

关键词：移动通信；网络室内优化；分析；覆盖

1移动通信网络室内优化的设计

1.1因地制宜进行室内优化设计

因地制宜进行室内网络优化设计的方式一般有三种，分别是有源分布式、无源分布式、光纤分布式以及混合分布式，这些因地制宜进行室内网络优化设计的方式各有千秋。有源分布式即在设计中以信号衰减程度为根据来增加干线放大器，从而补充功率，这一形式的网络优化设计能够覆盖较大规模的楼宇，其噪声的累积使得整个系统的覆盖范围有一定限制，并且其实现了兼容；无源分布式的信号源是基站，将信号进行合理分配的设备是祸合器和功分器等一些无源器件，之后用馈缆传输把各个天线点覆盖住，无源分布式的系统成本相对较低，交调和噪声的性能良好，并且可靠性很好，但是另一方面，这一形式的室内网络优化方式在楼宇覆盖面积很大时会有功率因素的制约。光纤分布式的信号源与光远端机的设备相连接，通过一系列步骤对楼宇分配和覆盖射频信号，它的信号传输距离相对较远，施工简单，对于大型的或者是分散式室内环境比较适用，覆盖的场强相对均匀，只是造价却是非常高的；混合型的室内优化设计就是对这几种室内优化设计因地制宜做出选择，以楼宇的建筑面积、建筑功能或是话务分布等多种因素综合灵活的做出选择。

1.2通过具体数值制定优化方案

通过测试与计算对相关的建筑物充分了解，还要注重对场强的测试，根据具体数值分析出信号差、盲区或是掉话高等多个特殊地区，了解了信号在整个楼宇中的传输状况、分布情况、需要做出重点覆盖的区域等，将极大程度上有益于采取做合理有效的方式对移动通信网络做出网络优化。

1.3网络优化设计技巧。

移动通信网络优化设计中要注重对一些技巧的运用，建筑物的内部若是比较规则的，这种情况的隔板材料对于信号的损耗相对较小，为减少成本又使得场强的分布更加均匀，最佳的解决方案就是采用隔层将令一一一中图分类号：F626其覆盖，换句话说就是在奇层与偶层想对称的位置布放天线点；除此之外，还可以对前期的一些测试结果加以运用，譬如室内用户群的主要特点、话务分布、话务量等，从而将楼宇分层、分扇区设计，进行合理的配置。

2室内网络优化分析

2.1加大室外信号

室内网络优化可以通过加大室外信号的方式来解决，由于室内网络信号差的因素之一是存在网络盲区，因此在这些地方的附近安置直放站是一个加大室外信号的很好方式，除此之外还可以将覆盖这一楼宇的基站发射功率进行提高，这都可以使得室外的网络信号得到提高。这种提高室外网络信号对室内进行网络优化的原理是电磁波因其穿透能力将室内网络盲区进行扫除，从而达到优化目的。通过加大室外信号来对室内进行网络优化的方式简单、快捷，工作的工程量相对较小，在投资方面也有一定优势，并且在建筑物之间不需要布线就能达到目的，建设的整体速度非常快，然而较为麻烦的环节就是需要做频率规划，甚至可能需要对网络进行较大额度的频率调整。

2.2改善室内信号分布系统

室内网络优化得到最好的解决方式是改善室内的信号分布系统，建设室内分布系统于当前而言，是最为有效最为直接的方式。建设室内信号分布系统同提高室外信号其强度相比，本质的差别在于室内信号分布系统是将无线信号运用有线方式是室内的所有区域得到覆盖，彻底消除室内信号盲区或是信号微弱的区域，增大信号强度以抑制信号受到干扰，使得市内用户能搞享受稳定、可靠的高质量通信服务。这种室内网络优化的方式唯一需要考虑的是在方案进

3.室内覆盖系统在移动通信网络中的应用

3.1室内覆盖系统的网络环境

对一般高层建筑而言，其移动通信环境大致可分为三个方面：其一是建筑物高层，周围基站多，电磁环境恶化，信号干扰严重，易形成通话盲区；其二是建筑物中层，可接受多个基站信号，但信号常重叠，虽强度较大，但易频繁切换，造成用户不能正常通话；其三是建筑物低层，信号因受周围建筑物阻挡强度较弱，像地下室、地下商场这类场所信号更弱，基本为覆盖盲区，用户难以通话甚至不能接入。建筑物内部信号很容易受到各种墙体的阻拦而大幅度衰落，致使室内形成弱信号区或自区，此外像建筑物周围的绿化带等各种环境也很容易削弱电磁波的传导，致使到达室内的信号更弱。而在超市、商场这类移动用户量大，通话频率高的通信热点区域，由于基站所提供的载频常常不能满足忙时话务量需求，因此话务呼损率较高，不仅有损企业形象，也带来了较大的经济损失。而室内覆盖系统却能有效克服建筑物屏蔽，增强信号强度，扩充网络容量，改善网络指标，有利于话务量和话费收入的增加。

3.2室内覆盖系统的建设。

室内覆盖系统由为系统提供通话所需载频的信源和把信号功率传递到各覆盖区域的天馈覆盖系统这两个部分组成，其建设一般包括四个方面的工作：一是预测合理话务，这对建设合理的室内覆盖系统有很大影响，话务量预测太大太小都会造成资源的浪费，因此预测一定要合理。二是确定室内传播模型，墙壁、地板、房顶、室内物体甚至是人都能影响室内电磁波的传播，因此一定要根据地磁场分布的实测数据正确选择传播模型。三是选择信源，话务量大的覆盖区可通过采用增加蜂窝设备或在原有设备上增加载频作为信源，以满足话务量需求，话务量较小的覆盖区则可选择现有较空闲的载频作为信源，以光纤接入或无线稠合方式将载频引入室内覆盖系统。四是选择覆盖方式，覆盖通常选用光纤分布系统和射频分布系统，前者以光纤作为传输介质，损耗小，一般用于长距离传输，地下隧道、酒店、大型写字楼等室内覆盖系统的建设都可选用该方式。

3.3无线直放站

无线直放站是以射频空间稠合方式从基站引入信号，因此基站必须位于能良好接收基站信号的地方二建立无线直放站应注意以下问题：一是选择合适的信源，保证输出功率和信号质量，保证整体覆盖效果。二是选频方式，在电磁环境相对干净区域，可采取性价比高的宽带选频方式；在施主信源小区不能占主导时，可采用选频特性优良的载波选频。三是隔离度，这是无线直放站工程中最关键的一项指标要求，一般通过增大两幅天线的距离或利用地形、地物等来解决施主天线和用户天线不能满足直放站增益需求的问题。

3.4光纤直放站二光纤直放站

主要适用于离基站较远的公路、村镇、旅游区等地区，建设光纤直放站也要注意信源选取和控制上行噪声，此外还要注意光纤传输距离，一般光纤直放站的最大传输距离不能超过15km，而由于光纤直放站安装在野外，因此一定要采取必要的防雷、防盗措施以保证它的安全。

3.4移频直放站

移频直放站具有有效扩展和填补移动通信覆盖盲区、双向放大GsM基站上下行链路信号、无限转发等功能，它能较好地解决乡村屋顶、电线杆、铁塔等这些受安装条件限制地区的网络覆盖。和上述两种直放站一样，移频直放站也要注意信源选取，保证施主基站的话务容量有冗余，避免因接入移频直放站系统而导致网络堵塞，同时保证移频直放站的安全性，并控制上行噪声上升不大于3.4dB，在选取链接频率时应与运营商进行频点的协商，并进行扫频测试。

结束语：

现代都市中建筑物的特性对于移动通信网络的覆盖有很大的制约作用，为了实现室内网络优化，就尽可能采取最简单有效的网络覆盖方法一建设室内分布系统，全方面消除室内出现的网络死角，排除干扰因素，为广大的移动通信室内用户提供稳定可靠的信号，使室内的移动通信网络真正实现优化，用户即使在室内也可以尽情的享受高质量的移动通信网络。

参考文献：

[1]周渡海---现代建筑地下空间及高层建筑的无线网络覆盖设计---能建筑电气技术---2016

[2]杨非----高层楼宇室内覆盖解决方案浅析----电子设计工程---2015

[3]田华锋----参数调整在室内覆盖话务提升中的应用---电信工程技术与标准化---2015