摘要：本文主要从TD-LTE室内分布系统规划设计思路；TD-LTE室内分布系统规划设计思路；TD-LTE室内分布系统设计方案分析等几方面探讨了本文主题，旨在与同行共同探讨学习。
关键词：TD-LTE；室内分布系统；设计方案；系统设计
室内分布系统就是在建筑物内安装天线，以确保无线信号覆盖到室内的每一个区域。目前有80%的移动通信业务都发生在室内，而TD-LTE技术相较于2G、3G技术能扩大建筑物内无线信号的覆盖、提高话务容量、降低运营商的建网成本。所以，可以利用TD-LTE技术有针对性地建设话务量高、数据量大、业务价值高、社会影响力大、高端用户聚集的楼宇场所进行重点覆盖，打造TD-LTE精品网络，提升用户感知度。
一、TD-LTE室内分布系统规划设计思路
选择合适的建设模式、分析覆盖性能、分析干扰是TD-LTE室内分布系统规划设计思路的关键所在。
1.分析干扰并选择合适的抗干扰措施
（1）分析干扰
共有4种主要的室内干扰类型，分别为阻塞干扰、邻频干扰、互调干扰和杂散干扰。①阻塞干扰。阻塞干扰指的是如果接收较强功率突破了接收动态的最大范围值，那么就会造成接收机的接收失真和饱和。要对阻塞干扰及其抑制就必须将阻塞干扰所需的隔离度计算清楚。②邻频干扰。当前3G移动的频率约为2330MHz，TD-LTE室内频率约为2350-2370 MHz。因此邻频道接收机的通带容易被干扰台邻频道功率所干扰。要对其进行抑制，不仅要对接收机的邻道选择性性能进行控制，还要控制发射机的邻道泄漏比。③互调干扰。在通过非线性器件时，如果出现了两个以上的单频线号，并且有时域失真的情况，就会有频率分量组合出现在频域中。此时某通信系统中的上行频率和这些频率出现了同频，滤波器就无法将其滤除，从而出现互调干扰。要对其进行抑制，当系统间的干扰组合较少的情况下可以对其进行计算，根据计算结果来规避干扰。如果系统间的干扰组合较多，也可以使用POI 收发分缆系统。④杂散干扰。被干扰接收机的接收频带内落入了干扰设备发射的带外噪声，这种情况被称为杂散干扰，会对有用的同频信号造成干扰。要对其进行抑制主要是控制发射系统的杂散干扰的范围。
（2）处理W LAN 和TD -LTE的干扰
TD-LTE的室内使用频率一般为2350-2370MHz，WLAN室内使用频率一般为2400-2483MHz，两者的频率范围比较相近，对隔离度有着较高的要求，一般要求隔离度为88dB。如果二者对同区域进行覆盖，那么应该对TD-LTE和WLAN分系统组网定优先考虑。要对其干扰进行规避，就应该使用WLAN末端合路方式或者将合路器的隔离度设置为88dB。如果二者的建设方式为独立建设，那么可以将滤波器设置在WLAN AP端或者LTE 发射机端，二者的水平距离应该超过2米。
二、TD-LTE室内覆盖建设原则
G SM、T D -SC D M A、LT E、W LA N 具备不同的覆盖能力和业务场景，将长期共存。2G 主要承载话音、短信业务等基础业务；G PR S/ED G E承载低速率、数据量小的数据业务；TD -SC D M A主要承载手机终端的话音和中低速移动数据业务；W LA N 主要承载PC、智能手机及第三方W i-Fi终端的高速互联网数据业务；T D -LT E主要承载中高速数据业务，并具备承载话音业务功能。室内外覆盖一体化原则：确保室内分布系统提供良好的室内覆盖，同时要控制好室内信号，避免对室外构成强干扰。室内外采用异频组网方式：在频率资源足够的情况下，室内外应尽量采用异频组网方式。目前试验网阶段T D - L T E室外新建站使用2.6G H z频段，现网升级站使用1885～1895M H z，室内使用2.3G H z频段（2350～2370M H z）充分考虑干扰和电磁辐射要求：分布系统建设应考虑多系统间的干扰，应保证T D -LT E和其他通信系统间的隔离度要求，避免产生系统间强干扰。T D -LT E室内覆盖工程应按照“多天线、小功率”的原则进行建设，电磁辐射必须满足相关标准。室内覆盖小区规划设计：小区规划要充分考虑室内具体环境，规划时重点考虑小区之间的隔离，可以借助建筑物的楼板、墙体等自然屏障产生的穿透损耗形成小区间的隔离。
三、TD -LTE 室内建设方案分析
TD-LTE 室内建设方案分为新建室内分布场景和改造室内分布场景两种建设方式。新建室内场景要尽可能建设双路室内分布系统，减少后续扩容投资，但是改造难度极大。当前室内分布系统典型结构为 GSM 和 TDSCDMA 合路的一套天馈，WLAN 采用末端合路，将 LTE 室内分布合路方式替换成三频合路器，或新增1个LTE合路器。TD-LTE与其他系统（比如GSM、DCS、TD-SCDMA 等）共用原分布系统，按照 TD-LTE 系统性能的需求进行规划和建设，必要时应对原系统进行适当改造。
1.改造室内场景建设方式
采用 LTE 部分利旧方式，即一路新建，一路合路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆TD-LTE一路室内分布与其他系统（比如 GSM、DCS、TD-SCDMA 等）共用，另一路室内分布主要为 LTE（或LTE 与 IEEE802.11n）使用。在改造过程中，在增加 LTE 信源和 1 个多频合路器对原有天馈进行改造的同时，还要新建一路天馈系统，使用双通道。共用的一路室内分布要按照 TD-LTE 系统性能的需求进行规划和建设，另外一路应通过馈线（型号和路由）、无源器件（比如功分器和耦合器等）进行选择，确保 TD-LTE 系统在不同 MIMO通道中的功率是平衡的。
2.当前 TD -LTE 室内分布系统存在的问题
当前 TD－LTE 室内分布系统普遍存在的问题是 LTE 单路简单馈入，与双路室内分布系统 MIMO 天线口功率不平衡。
3.单路简单馈
此问题具体表现在馈入后原 2G/3G 信号正常，TD-LTE 无信号（弱信号）。通过分析，判断其原因为干路上还有 1 个 WLAN的合路器（原设计图纸上没有），这个合路器不支持 E 频段。此类问题往往发生在原室内分布系统简单馈入 LTE 的场景。在原有 2G/3G 室内分布系统中，前期引入 WLAN 合路，增加 1 个合路器单元（但没有更新设计方案）。在简单馈入 LTE 信号后，仅把原来的 2G/3G 合路器替换成新的 2G/3G/LTE 合路器。造成这种现象的本质原因是设计与室内分布改造现状脱节。
4.双路改造 M IM O 天线口功率不平衡
双路改造后，经过测试发现，终端在单双流间切换，下载速率偏低（28 Mbit/s）。出现这种情况的原因是，由于原室内分布设计和实际实施不相符，导致双路改造时其中一通道上增加了耦合器和负载，天线口功率严重不平衡。此外，双路分布系统中MIMO天线间布放过近，组成MIMO的一对天线布放过近——远小于 1 m，或布放过远——远大于1.2 m。在设备参数设置问题上，LTE 双通道 RRU 仅有一路有输出功率，导致下载速率偏低。其原因是网优人员仅给 RRU 配置了一路输出（按单路室内分布配置），改正后恢复双路输出。
四、TD-LTE室内分布系统设计方案分析
1.信源选取
选择依据无线资源情况、建筑内部环境、内部的业务需求和室内分布系统现状确定。在TD-LTE信源中，微蜂窝和直放站由于其容量较小，适用于业务密度较小的区域；宏蜂窝容量大，但针对建筑物内部难以达到要求的信号质量；分布式基站其具有灵活组网、可将分布功率资源进行分散、易于组成超级小区等优点非常适合室内覆盖系统的信源。
2.信源配置
TD-LTE 室内覆盖目前选用BBU+RRU作为信源，RRU单通道输出功率能力至少为20W，设计时选取合适的功分器和耦合器，要求工作在800MHz～2500MHz的频率范围内。
3.天线设计
TD-LTE 室内分布系统的天线设计需要满足如下要求：
① 天线的外形建议选择小尺寸，使用美化天线或者隐蔽天线使天线的安装不使客户感到反感或者降低存在感，与安装环境相协调。
② 天线安装位置选择有一定遮挡的区域，这样既可以利用遮挡减少信号外泄，也可以避免外部干扰的引入。
③ 为保证TD-LTE的网络覆盖，有时需通过增加或调整天线布放点，对原有室分天线位置或密度状况进行改造。
④ 一般情况下建议选择全向天线置于目标覆盖区域的中心位置，特殊场景下可以考虑定向天线，以天线数量换取覆盖质量。并且选择合适的天线水平波束宽度和垂直波束宽度。
结语
综上所述，TD-LTE 室内覆盖规划是一项系统且较复杂的工作，涉及范围比较广，对 TD－LTE 室内分布系统的建设有较大的影响。相信随着科学技术的进一步发展，TD－LTE 室内分布系统的建设会越来越完善。
参考文献：
[1]王辉.LTE室内分布系统与设计思路探讨[J].科技展望，2015（15）.
[2]刘建军，沈晓冬，胡臻平，等.TD－LTE 室内覆盖增强的灵活手段：中继［J］.电信科学，2013（05）
[3]辛鹏.LTE室内分布系统研究[D].吉林大学硕士学位论文，2014.
[4]余嗣兵.浅析4G 室分系统接入建设方案[J].电信工程技术与标准化，2015（5）.
[5]肖清华，朱东照.TD-LTE室内分布设计改造分析.移动通信，2011.
论文作者:杨泽伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/5
标签：室内论文; td-scdma论文; 系统论文; 干扰论文; 天线论文; 信源论文; 信号论文; 《基层建设》2017年3期论文;