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摘要：室内覆盖、直放站系统是实现移动网络 “深度覆盖”的重要手段之一，是无线网络建设的有效补充。
关键词：室分；无线信号；覆盖设计
引言：室内覆盖,可以较为全面地改善建筑物内的通话质量,提高移动电话接通率,开辟出高质量的室内移动通信区域；同时,使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务,扩大网络容量,从整体上提高移动网络的服务水平,更好地满足用户对质量的要求。
1.无线网络室内分布管理系统国内外现状
移动通信的核心是实现任何地点、任何时间和任何通信对象之间的通信。随着经济、科技以及社会的发展和进步，特别是计算机和数字通信技术的发展，移动通信技术以其卓越的特性得以飞速发展，不仅仅提供了电话通信业务功能，还提供了丰富的其他业务以满足用户不断增长的需求。良好的室外通信服务已不能满足用户的需求，无线网络的室内服务己成为各大运营商的重中之重。根据业务分布特点，以及频段特性，使室内分布系统在网络建设中具有非常重要的作用。在实际情况下，由于室内环境的多样性和复杂性，我们需要在实践中不断地探索以获得造价更低、覆盖效果更好的室内分布系统方案。其中，对系统间干扰的分析和抑制至关重要。各个系统在发射传输信号的同时，在工作频带外还会产生杂散、谐波以及互调等干扰信号。这些信号在其它系统的频带内，就会对其它系统的性能产生严重的影响。然而，目前国内外综合室内分布系统主要涉及5类无线通信系统：GSM、CDMA、PHS、WCDMA以及WLAN，其频段跨度为800MHz到2500MHz。对于如此大的频率跨度，不同系统之间的信号同时传输，对元器件和天线的性能要求也随之提高。而且由于多个系统共用一套分布系统，相互之间必然会产生严重的干扰。在综合室内分布系统中，系统间干扰主要是频段较近的GSM、CDMA间和PHS、WCDMA和WLAN间的干扰。可以通过不同系统的空间隔离或降低干扰源的发射功率等方式减少干扰。此外，在发射端和接收端增加滤波器也能够有效地减少系统间的干扰。
2.新技术介绍
传统的无线室内覆盖技术已遭遇瓶颈，由此引发了一轮行业内的新技术变革，时下较为热门的为以下两种：全光分布系统和Femtocell。
2.1无线光纤分布系统
在无线通信室内布线环境日益复杂和网络制式日益增多的今天，多制式接入需求，布线施工困难的无线网络室内覆盖对分布系统提出了更高的要求。全光室内布线系统所涉及的设备类型有：主单元，扩展单元，远端接入单元，天线单元；涉及到的传输介质有：同轴电缆、
光纤、五类线。根据不同的主单元，选择相应的远端单元，远端单元分为单网型和双网型2种。在实际的设备选取中，可根据覆盖区域的业务需求的不同频段进行 WFDS 设备的选取。
全光纤室内分布系统方案简图
对于小型应用环境，可以选择主单元直接连接远端单元的简约型组网；中大型场景增加扩展单元，以便于扩充覆盖面积，对于大型场景或离散覆盖目标，光纤传输媒介可以进行远距离、大范围的覆盖，这种组网方式称为标准型组网。对于超大型场景，可以通过扩展单元续接扩展单元进行扩容覆盖面积。这种组网方式称为混合型组网。
2.2 Femtocell 技术
Femtocell是排列在3G Macro Cell 和Pico Cell 之后的3G 毫微微蜂巢式基地站。互通无障碍及不掉信号是 FMC (固定网络与移动网络融合)成败之关键,为解决该问题, 近年来业界相继提出了UMA、Cellular-Wi Fi 双模手机、Softswitch、IMS 技术和SDP 平台、Convergence 伺服器等局端及终端解决方案,而 Femtocell 为其中新浮现出的一种技术,正逐渐受到业内重视。
Femtocell 技术拓扑图
Femtocell 是一种建立在 IP技术之上的接取技术,利用移动核心网络的整合性, 通过网络的分组交换来传输话音等即时业务。一般而言, 可通过 Ethernet、宽带或ATM/TDM 的IP或SIP 模式接入核心网络, 因而接入核心网络部分又可分为 3 种不同的解决方案:①通过ISP 网络的Iu-b over IP based。②通过Node-B的UMA enable IuoverIP(RAN Gateway)based。③SIP / IMS based方案。由于大多数移动通信尚未完善SIP /IMS 核心网, 因此采用RAN Gateway based方案最为普遍。更简单地说, 内置 Femtocell基频 / 射频芯片的毫微微蜂巢式基站( 以下简称毫微型基站), 以随插随用(Play &Plug)技术连接现有的 DSL / Cable Modem或 Router 后, 再通过网络接入移动通信的核心网。
3.优势和发展趋势
本文所介绍的两种技术：无线光分布系统和 Femtocell 技术，前者是采用光纤代替传统的射频线缆，它是一种宽带传输技术，传输的稳定性高，可以兼容多个频段的无线信号的传输，节省了馈线资源，降低了电磁辐射，末端的功率小，噪声引入小；后者是信源处理技术，具有较强兼容性，该覆盖方式支持 GSM , WCDMA , CDMA, CDMA CDMA200 1X,TDSCDMA 以及 HSPA 等，同时在网络配置角度上它还具有即插即用、自动配置和自动管理等特点；作为有效的覆盖补充，基本实现了无缝覆盖，并同样具有其他室内覆盖方式的优点，例如发射功率低、电池寿命长，电磁污染小等；充分利用当前网络用户的宽带接口，用户端不需要增加额外成本。通信的发展方向是宽带化和移动化，多业务、多系统、多频率不可避免。对建筑覆盖既要适应这种发展趋势，又要最大限度地保护建筑本身和所有者的利益，采用综合的单一系统满足多个无线通信的需求是室内无线覆盖的发展方向。无线光分布系统正适应单系统多制式的发展需求。作为一种整体解决方案，具有传统室内分布系统无可比拟的优势。多项新技术的采用旨在在最小干扰的情况下最大限度地改善整体网络性能，满足目前 2G、3G 及 WLAN 混和组网复杂的要求，提升当前无线网络质量，适用于长期演进技术 LTE 及融合光宽带网络的发展趋势。无线光分布系统将不断适应市场变化，为当下及下一代通信网络提供新型、革新、灵活的解决方案，以及多网融合或移动与固网融合形式的产品。由于实际的 Femtocell 部署环境是一个非常复杂的干扰有限环境， 而大多数文献所假定的环境是双层网络环境，这对于 LTE，4G室内覆盖的研究是远远不够的，必须联合实际的多层网络， 异构网络以及先进的无线技
术来研究Femtocell的干扰问题。因此，Femtocell 技术想要取得进一步的发展还要从以下两个方面进行研究：Femtocell 技术与未来无线通信核心技术的结合，Femtocell 技术与MIMO OFDM 技术的融合。
结束语：随着移动通信产业的不断发展，移动用户对网络服务的要求也越来越高，市场竞争日趋激烈，而通信盲点的存在，往往会使用户对运营商产生不信任和不理解。
参考文献：
[1]北京东方信联科技有限公司著. 无线光纤分布系统 WFDS.2007
[2]周宏旭.移动通信网络室内覆盖建设与优化[J]．通信世界，2001（19）：100．
论文作者:霍正文
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/26
标签：系统论文; 室内论文; 网络论文; 技术论文; 单元论文; 干扰论文; 信号论文; 《基层建设》2017年5期论文;