3G室內外覆蓋的協(xié)同設計和優(yōu)化

中國3G建網(wǎng)的逐漸深入讓高速數(shù)據(jù)業(yè)務正在快速進入人們的視野，3G無線應用正在迅速走進人們的日常生活。與發(fā)展相對成熟的2G網(wǎng)絡相比，3G網(wǎng)絡規(guī)劃和優(yōu)化工作有著自己的特點。由于3G網(wǎng)絡的應用業(yè)務種類多，在做網(wǎng)絡設計和優(yōu)化時，需要考慮各種業(yè)務對網(wǎng)絡隨時隨地的要求。

3G時代的一個重要標志就是人們對于無線室內環(huán)境的高速要求，正因為如此，室內無線網(wǎng)絡的質量對網(wǎng)絡最終服務質量和終端客戶感知的影響變得至關重要。因此，3G室內覆蓋的設計和優(yōu)化，將是3G運營商面臨的一個重要問題。

2G、3G室內覆蓋著眼點不同

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

在傳統(tǒng)的2G網(wǎng)絡中，用戶業(yè)務以單一的話音業(yè)務為主，無線網(wǎng)絡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頻分多址的技術特點使得2G網(wǎng)絡干擾的控制主要通過網(wǎng)絡的頻率規(guī)劃來解決。相應地，運營商在進行2G室內分布系統(tǒng)設計時，更多的是立足于滿足室內環(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備的增減來應對。“覆蓋為王”成為2G網(wǎng)絡室內覆蓋設計的重要特征和實踐標準。在這個意義上，室內分布系統(tǒng)對于2G無線網(wǎng)絡僅僅是一種無線網(wǎng)絡在室內環(huán)境下的延伸。因此，2G網(wǎng)絡建設與優(yōu)化過程中，室內分布系統(tǒng)的建設優(yōu)化與室外大網(wǎng)覆蓋優(yōu)化是分步實施的，建設目標是用“補點法”關注大網(wǎng)覆蓋質量不好的建筑物，缺少室內室外協(xié)同覆蓋、協(xié)同優(yōu)化的概念。

高速數(shù)據(jù)業(yè)務是3G區(qū)別2G的主要特點之一，而相比室外用戶而言，室內靜止用戶更有可能使用3G豐富多彩的數(shù)據(jù)業(yè)務。3G為終端用戶提供了許多新的業(yè)務，包括視頻電話、視頻流、游戲、MMS、Email、Web瀏覽等，這些新業(yè)務更容易在室內應用。根據(jù)統(tǒng)計，室內用戶分布密度一般大于室外用戶兩倍以上，高價值商務客戶主要集中在室內。這些業(yè)務要求更高的網(wǎng)絡容量和QoS保證，因此，保證網(wǎng)絡良好的室內覆蓋，是提高服務等級、發(fā)展客戶的關鍵，是決定3G成敗的重要因素。

在3G網(wǎng)絡中，業(yè)務的多樣性大大增加，以“無線寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務為主”成為3G未來的業(yè)務發(fā)展趨勢。因此在室內網(wǎng)絡優(yōu)化過程中，首先，要在考慮單一的話音業(yè)務的同時，著重考慮包括數(shù)據(jù)在內的多業(yè)務支撐能力，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技術為核心的3G技術的特點，較高速率的業(yè)務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)務則需要消耗更高的下行功率。另外，3G網(wǎng)絡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入建筑時的穿透損耗成為影響網(wǎng)絡容量的關鍵問題。同時對室內分布系統(tǒng)的功率泄漏的控制，也成為3G網(wǎng)絡干擾規(guī)劃需要面對的重要問題。

其次，對于3G室內分布系統(tǒng)來說，不僅僅需要考慮無線信號的覆蓋強度的高低，更重要的是覆蓋信號強度的合理性。在一項調查中顯示，絕大多數(shù)的3G高速業(yè)務發(fā)都發(fā)生在室內的某些固定區(qū)域，這就要求3G室內優(yōu)化針對室內的不同區(qū)域進行詳細的規(guī)劃和合理的設計，減少建筑物內的覆蓋盲區(qū)，合理分配信號，其本質就是對3G網(wǎng)絡覆蓋、容量、干擾的綜合設計和規(guī)劃。

3G網(wǎng)絡室內外要協(xié)同

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

3G無線室內分布系統(tǒng)的建設旨在解決室內環(huán)境下的覆蓋和容量問題，從而使室內網(wǎng)絡質量能夠滿足用戶使用高速網(wǎng)絡應用的要求。也就是說，高質量的室內分布系統(tǒng)必須兼顧室內外的網(wǎng)絡的需求，綜合地考慮干擾、容量等敏感問題。如果室內分布系統(tǒng)在解決局部室內覆蓋問題的同時，給室外宏蜂窩網(wǎng)絡的優(yōu)化帶來無窮的壓力，將會根本性地改變無線網(wǎng)絡的基礎結構，導致網(wǎng)絡中出現(xiàn)無法通過網(wǎng)絡優(yōu)化解決的“硬傷”。

綜合來講，3G的“自干擾”和“多業(yè)務”技術特點使得室內分布系統(tǒng)必須兼顧覆蓋和室內不同業(yè)務應用的容量需求，同時運營商也必須清楚地了解和理解室外相關宏蜂窩基站在干擾、容量、頻率等方面與室內分布系統(tǒng)的相互影響，從室內/室外協(xié)同覆蓋的角度進行容量規(guī)劃、分區(qū)設置、頻率分配、切換區(qū)域、天線點的布放等工作，進而獲得合理、高質量的整網(wǎng)性能。任何一個新建的室內分布系統(tǒng)將被看作整個網(wǎng)絡新增的一個小區(qū)，3G室內覆蓋是3G網(wǎng)絡規(guī)劃與優(yōu)化中最重要的組成部分