CDMA系统基站扇区分裂建设方式探讨
2012-03-17温春玲
温春玲
(江苏省邮电规划设计院,江苏 南京 210006)
随着智能终端的普及,人们随时随地享受着无线上网的乐趣,基站无线网络容量随时经受着考验。特别是市区部分用户密集区域,现有网络容量已不能满足用户的需求,但是市区内基站选址困难,面对高昂的基站租用费用,运营商该何去何从呢?如何满足用户的无线高速下载需求成为运营商亟待解决的问题。
1 CDMA无线网络发展现状
自上世纪90年代初期,CDMA技术被Qualcomm公司引入民用通信领域以来,经历了 ⅠS95A、ⅠS95B、CDMA2000-1X、CDMA20001XEV-DO等技术标准的演进,随着时代的发展,技术的革新继续向更快的速率发展,CDMA2000作为ⅠMT-2000无线接口技术规范中的重要组成部分必将在今后的无线通信领域继续发挥重要作用。
CDMA系统在中国的发展较为成熟,以北京为例,2010年CDMA无线网城市及农村DT测试覆盖率分别达到97%和96%以上。郊区站点站距较大,选址容易,市区的平均站距已接近700米,且均已达到7载波覆盖,市区内选址难度很大,部分站点已成死站。随着电信天翼营销的开展,语音及数据用户稳定增长。部分高校出现语音或数据话务量拥塞,现有网络容量已不能满足用户需求。结合目前网络现状,除郊区部分弱覆盖区域的补点以外,面对市区无适合站址且站址过近可能导致的导频污染。找到新的基站建设方式以满足覆盖及容量需求是当前基站建设的当务之急。
2 扇区分裂建设方案
以北京地区为例,北京地区CDMA网络现阶段主要以网络优化和补点为主,同时针对容量受限的站点,其中周边不宜加站或加站困难的站点,充分考虑周边环境及话务量分布情况对现网基站实施扇区分裂工程。
2.1 扇区分裂——天线解决方案
扇区分裂,即将普通3扇区基站分裂为6扇区基站见图1。
图1 三扇区变六扇区覆盖示意图
由此必须采用新型的劈裂天线代替传统的65°15dBi双极化定向天线。劈裂天线是在一根天线罩中集成了两根双极化天线,采用波束赋形技术,相比普通窄波束天线该天线增益下降更快,劈裂天线内两个扇区的重叠区域更小,有利于减少软切换和更软切换。
2.2 扇区分裂组网方式
扇区分裂需对现网基站更换3根劈裂天线,增加RRU射频模块及相应的配件即可,BBU可根据信道板处理能力进行扩容。
原3扇区ABC间互为更软切换,新增BEF后,变为6扇区基站,其中ADB之间为更软切换,ECF间为更软切换,B和E,A和F之间为软切换。见图2:
图2 扇区间切换关系
3 扇区分裂实施后的网络分析
通过对现网基站的筛选,综合考虑基站容量、站距、及周边环境等因素,选取“狼垡”基站作为扇区分裂试点。该基站位于校园周边,附近选址难度极大。
3.1 整体覆盖情况
扇区分裂完成后,对狼垡站周边进行测试。该站覆盖效果良好,与周边站点切换正常。(测试过程中,北邮世纪学院应急车处于载频锁闭状态。)
图3 扇区分裂前3扇-覆盖校园内
图4 扇区分裂后3扇、4扇-共同覆盖校园内
3.2 分PN覆盖情况
根据测试结果,1扇、2扇主要覆盖校外道路,覆盖距离为800米左右;3扇、4扇主要覆盖北邮世纪学院校园,覆盖距离为400米左右。其中3扇主要覆盖教学楼,4扇主要覆盖宿舍区。
3.3 分裂前后对比(见图3、图4)
3.4 测试结论
经过对测试数据的整理发现:如果系统容量受限,扇区分裂可以有效提高系统的容量,同时通过优化可以在网络覆盖方面将影响基本消除。
结语
经过对扇区分裂3分4站点的实际测试,扇区分裂之后,1X及DO业务容量均有较明显的提升,由于引入额外的导频,对CDMA系统自身带来的干扰经过优化可以控制在可接受的范围内。并且与在周围新建站点相比,可节省租用机房费用及大量的维护支出。因此,扇区分裂的建设模式是具有可行价值的,当然,建设之前要充分对周边环境,系统容量以及所要达到的优化目的有清楚的认识,才能更好的让这种建设方式为优化网络服务,创造更大的效益。
[1]张鑫,池宗琳.移动通信电波传播预测模型选择研究[J].保山师专学报,2008(02).
[2]李仲.CDMA直放站应用中常见问题分析[A].海南省通信学会学术年会论文集[C].2005.
[3]张京席.多址接入信道下LDPC码的优化[D].北京邮电大学,2011.