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摘要：传统室分系统部署LTE干扰大、施工难、效果差，利用MDAS组网方案可有效缓解这一困境，因此本文对MDAS的工作原理、组网方式、建设模式、技术优势等进行了分析，并结合案例阐述了其应用效果。
关键词：MDAS；LTE；室内分布系统；组网；方案
从通信业务使用情况来看，室内话务忙时约为室外话务的2.5倍，且因信号覆盖问题的投诉比例也超过60%[1]。传统室内分布系统主要采用“RRU/微蜂窝+同轴电缆分布系统（光纤直放站+同轴电缆分布系统）+公共区域布放吸顶天线”的方式建设[2]。这种系统利用效率低，功率分布不均匀，底噪干扰问题难以解决，施工、监控和维护比较困难，而且业主由于担忧天线的辐射或不符合室内美观要求常会阻止施工，目前天线大都只能布置在电梯间、走廊等公共区域，这样室内信号覆盖差的问题就在所难免，特别是对信号强度要求较高的LTE影响更大。在这个背景下，MDAS（Multiservice Distributed Access System Solution，多业务分布式接入系统方案）的引入可解决上述问题，因此本文对基于MDAS组网方案的LTE室内分布系统建设方法进行了分析。
1 MDAS的工作原理与组网方法
1.1 工作原理
MDAS的工作原理如图1[3]所示。
MDAS集2G、3G、LTE和WLAN多种业务于一体，由接入单元（MAU）、扩展单元（MEU）、远端单元（MRU）组成。多种信号经耦合引入MAU，先转为光信号后经光纤传输至MEU，数据打包后再经光纤或网线传输至MRU，数据解包并经解调放大后发送出去。图中的监控单元为各功能模块提供所需的工作参数，并监测其工作状态，而电源单元则为其提供工作电压。
1.2 组网方式
MDAS的组网方式如图2所示。
MDAS组网可采用星型、菊花型和混合型等组网方式，1台MAU可星型接入4条光路，每条光路可链型连接8台MEU，每台MEU可挂8台MRU，所以每台MAU最大支持4×8×8=256台MRU。
1.3 建设模式
LTE室内MDAS建设模式分单路模式和双路模式[4]。单路模式下行链路采用单输入多输出方式（SIMO），而上行链路采用单输入单输出方式（SISO）。双路模式下行链路采用2×2MIMO（多输入多输出）方式，上行采用1×2MIMO方式。双路模式的数据吞吐量约为单路模式的1.6倍，所以典型室内应用场景宜采用双路模式。LTE双路模式的建设分为新建双通道、单通道以及一路新建、一路利旧三种方式。新建双通道优点是峰值速率高，理论上可达到多用户MIMO的2倍，但投资大，适合新建分布系统场景。一路新建、一路利旧方式的优点同新建双通道，主要用于分布系统的改造。单通道优点是投资成本小，但峰值速率较小，无法充分发挥MIMO的优势，适于改造成双通道有困难的场景。
1.4 技术优势
与传统室分系统比较，MDAS具有以下优势：（1）MDAS能精确实现LTE MIMO要求的双路输出功率平衡功能。MIMO是LTE的核心技术，传统室分方案很难满足MIMO的部署要求，因为建设双路系统成本将大幅增加，而且有些场景不具备布设双路系统的条件。（2）MDAS采用数字光纤设备组网，布放小功率远端，不用馈线和无源器件，设备体积小，隐蔽性强，容易与业主或物业协调，降低建设改造的难度。（3）MDAS便于四网协同建设，可避免重复建设和投资，加快组网速度，增加覆盖面积。（4）MDAS组网后可实现全网节点监控，故障定位快，提高维护效率。（5）方案设计、优化方便，降低了链路计算难点，而且采用全光纤组网，部署灵活，便于结合智能楼宇综合布线规范建设。
1.5指标控制
采用MDAS进行LTE室分系统组网时，应满足以下指标：（1）覆盖电平RSRP≥-105dBm；（2）可通率应在>90%位置、>99%时间接入网络；（3）无线信道呼损率≤2%；（4）小区边缘速率，下行>1Mbit/s，上行>250kbit/s；（5）数据传输质量BLER≤10%。
2 MDAS室内覆盖方案
2.1 住宅小区案例
2.1.1 项目概况
某小区有17栋14～18层住宅建筑，原来的覆盖方案是在室外走廊顶部安装全向吸顶天线，走廊通道的场强可达到-50～-60dBm，然而因建筑结构的屏蔽作用，房间内部的场强只有-75～-85dBm，用户通话不流畅，甚至会脱网。
2.1.2 建设方案
本项目附近有一信源基站，站内有GSM、TD-SCDMA和TD-LTE设备，将信源接入MAU，然后利用小区原光纤将信号传输至小区内，再经楼宇光纤送至ODB，将ODB接至MEU，而MEU通过超五类线与拉远MRU连接，完成对该小区投诉点的网络覆盖。MEU由POE供电模块经超五类线供电，MRU采用超五类线进行远程供电。项目共采用了1台MAU、3台MEU和3台入户型MRU，投资总额近50万元。除了解决小区信号覆盖问题，还在周围拓展了宽带业务。
2.1.3 覆盖效果
经测试，MDAS覆盖区内信号强度、质量以及切换关系、通话质量都有明显改善。主要测试结果如下：GSM场强大于-85dBm的覆盖率超过98%，信号质量≤2的覆盖率也接近98%，通话稳定，无掉线、杂音等形象；TD-SCDMA网络覆盖率为100%，语音、视频、数据业务正常；TD-LTE下载平均速率超过100Mbps，上传平均速率接近10Mbps。
2.2 商业建筑案例
2.2.1 项目概况
某大型商场建筑面积超过2万m2，其中地下2层，地上5层，并设有6部电梯。原来覆盖方案是2G/3G室分系统，其中2G信源为1套微蜂窝基站，再加4套光纤拉远设备近端，3G信源为1台BBU和4台RRU，并通过天馈系统覆盖整座大楼。随着各运营商不断扩大4G的规模，于是原方案修改为MDAS方案。
2.2.2建设方案
新方案改为2G信源1套微蜂窝，3G信源1台BBU+1台RRU，以及1套4G信源设备，1套MDAS设备包括1台MAU、4台MEU、一体型MRU（安装在墙体或走线架上）。原方案投资超过30万，新方案大约20多万；工程周期原方案近500工日，新方案约400工日。
2.2.3覆盖效果
MDAS系统运行后，2G网络信号场强大于-85 dBm的覆盖率超过99.5%，话音质量不超过2的覆盖率达到98%，通话质量正常，2G数据业务正常，GPRS下载速度近30kbps。3G网络覆盖率、语音、视频、H业务正常，其中网络覆盖率达到100%，数据下载速率达到1.5Mbps。4G下行峰值速率达到130Mbps，上行速率也达到10Mbps。
3 结语
因建筑结构的阻隔和屏蔽，室内接收网络信号效果较差，而LTE对信号质量要求又较高，因而增加了LTE室内分布系统建设的难度，MDAS也许不是唯一解决该问题的方案，但目前MDAS至少是最有效的一个方案，相信随着LTE加快部署，MDAS技术将会发挥更大的作用。
参考文献：
[1]王晓晖.MDAS实现室分多网覆盖项目分析[J].电信快报，2015（1）：39-42.
[2]徐志华.LTE室内分布系统建设的新思路——MDAS解决方案[J].移动通信，2014（10）：41-44.
[3]徐俊涛.MDAS在网络覆盖中的应用研究[J].邮电设计技术，2014（05）：45-49.
[4]沈雷明.TD-LTE关键技术与室内分布系统建设[J].电信快报，2014（5）：13-17.
论文作者:孔国杰
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/13
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