TD－SCDMA室内覆盖系统工程方案设计*

王宗月，李广强，李 璐

(1.楚雄师范学院计算机信息管理中心，云南 楚雄 675000;2.河南省广播电影电视局104台，河南 郑州 450003)

1 现状分析

1.1 无线信号的质量将会影响到使用者的业务情况及客户对运行商的满意度和用户感知。此外，室内增加分布系统对话务量的吸收，可以有效降低周边基站的负荷。下面以某大厦的实际情况为例:(大厦10层的格局一致，因此以一层来代表其他层的信号情况)

1.2 经过现场详细测试，大厦目前的TD－SCDMA信号场强覆盖情况如下:

图1 RSCP

表1 RSCP－表

通过表1可知，大厦此层的路测分析图中约60%区域的信号在－95 dBm到－80 dBm之间，86.78%区域信号在－70 dBm以下。PCCPCH－RSCP平均接收功率为－81.40dBm，严重低于国家规定的手机信号接收最低场强－75dBm，存在较多的覆盖弱区及盲区 (图1)，因此，需要对该区域进行深度覆盖。这些区域均在办公区，导致信号质量会使得通信时断时续，通信质量下降，也导致手机的功率迅速增大，辐射严重，危害人体健康。因此，增强办公区信号质量是亟待解决的问题。

2 设计思路

2.1 话务量预测

大厦有10层，每层人流量在60人，此大厦高峰人数在600人左右。手机拥有量以90%计算。其中70%为移动客户，每用户忙时产生0.02Erl话务量，此楼层忙时预测话务量为:600 人*90%*70%*0.02=7.56Erl。

2.2 信号源的选取

根据用户忙时所产生的话务量、大厦覆盖面积 (140000平方米)及ErlB表，可测算本工程需要3个TCH信道，1台BBU和2台RRU为信源，可满足高峰期话务量需求。

2.3 系统覆盖方式

本方案采用室内分布系统的覆盖方式，设计思路是通过无源器件及馈线把信号合理地分配到目标覆盖范围，新建1台BBU和2台RRU作为TD－SCDMA信源，平层内放置室内信源全向天线覆盖。

2.4 天线的使用

大厦主要为写字楼，为保证覆盖效果，在楼内公共区域 (主要为走廊)放置天线，天线的放置要根据RSCP图中显示结果进行，信号通过直接投射、折射、反射到房间来保证覆盖效果，使得路测图图1中的黄色部分在覆盖完成后变成绿色。

方案的设计是通过严谨精确的计算，合理的天线布放，保证功率的合理分配及系统开通后覆盖的良好效果。

2.5 边缘场强的取定

覆盖区内手机接收信号最低场强为－75dBm。

2.6 覆盖区场强预测分析

2.6.1 链路场强计算

空间损耗采用自由空间传播模型即电磁波在自由空间传播损耗为［2］:

其中:d为距离，单位为km，f为频率，单位为MHz，取2025MHz(TD－SCDMA)

可得出1米自由空间损耗为:L(d0)=38.4dBm

根据室内无线信号传播损耗模型［3］:

其中，α一般取0.2，FAF为穿墙损耗遮挡损耗等余量，此次场所取30dB(穿2堵墙)，天线覆盖半径以10米计算，墙损以25dBm计算，得到10米的边缘场强。

2.6.2 天线口输入功率X的设计为:

X+GA－90.4dBm≥－85dBm，由此得出X≥2.4dBm

式中GA为天线增益 (3dBm)

由此可知，TD天线口输出功率2.4dBm即能满足边缘场强－85dBm的需要。方案中TD信号最低天线口输出功率为2.6dBm，能够满足边缘场强－85dBm的覆盖需要。由于以最弱点计算，所以手机的接收信号电平基本满足要求。

2.7 方案合理性分析

在无源器件 (天线、功分器、耦合器等)使用过程中，考虑到TD－SCDMA，再考虑WLAN系统的合路，无源器件工作频率范围必须满足800～2500MHz，同时各系统间的隔离度需要满足－80dB的要求［4］。系统结构设计要满足3G的覆盖和业务要求。本方案设计考虑了TD模块化，多支路，方便后期WLAN的合路以及方便信源未来的扩容。

3 系统原理图

对大厦的话务量进行高峰估计和信号室内损耗衰减程度后，确定了TD－SCDMA信源设备，如TD－SCDMA信源设备总体设置框架图所示 (图2)。至于详细的施工图，因为篇幅问题，此处省略。

图2 TD－SCDMA信源设备总体设置框架图

4 结束语

本文的主要目的是解决复杂结构楼宇内信号质量较差的问题，并针对这种情况给出了解决这一问题的方案设计。在室内覆盖工程结束后，我们应该通过实地测试来做评价，对不符合要求的系统要做相应的优化整改。有些楼宇在3G室内覆盖同时使用1台4载频堆叠式FLEXI作为2G信源来完成室内覆盖，2G和3G设备的连接是通过合路器来完成。

［1］查光明，熊贤柞.扩频通信 ［M］.西安:西安电子科技大学出版，1990.

［2］张贤达，保铮.通信信号处理 ［M］.北京:国防工业出版社，2000.

［3］叶长青.浅谈室内覆盖 ［J］.无线互联科技，2011，(10):45—46.

［4］岳恭平.G网室内覆盖中的切换 ［J］.电信工程技术与标准化，2007， (08):11—13.