前言
完整的网络覆盖是一个高质量移动蜂窝网络工作的必要条件,也是吸引用户的必要因素。所以运营商在建设WCDMA网络时,首先考虑的是给用户提供一个完善覆盖的无线网络。初期要实现城市、县城、风景名胜区、发达乡镇、重要交通干线的良好覆盖,然后逐步完善网络覆盖,解决室内覆盖问题。从电信运营的战略角度看,室内覆盖系统对于运营商提高服务水平、增强竞争实力、树立企业形象,具有不可低估的作用。
目前,室内天线分布系统(DAS) 在GSM系统中已经得到广泛使用。所以3G建网就可以利用现有的2G室内天线分布系统进行改造从而提供2G和3G的服务。如果没有现成的室内天线分布系统或者现有的系统不支持3G(如Insite、光纤等),那就需要新建。在本文中,假定可以利用2G的室内天线分布系统来建设3G的室内覆盖。当然,对于新建的室内天线分布系统也可以采用同样的方法。
1 WCDMA室内规划思路
室外和室内基站的网络建设和覆盖有着很大的不同。通常需要重点考虑以下几点。
1.1 上行所需要的Eb/No值不同
在室内天线分布系统中,如果采用上行的空间分集,将需要多一倍的设备投入(如馈线、功分器、天线等),这将使室内天线分布系统的造价增加一倍。因此,几乎没有室内分布系统采用上行的分集接收。因为没有上行接收分集,所以将影响手机所需要的上行Eb/No值(解扩频后信号的Eb/No),进而对上行小区容量有稍微的降低。而对于室外基站,由于有上行分集接收而没有下行分集接收(下行分集接收的仿真结果是4~4.5 dB的增益),因此所需要的下行Eb/No比上行的Eb/No大。
Eb/No主要取决于手机所使用的业务、比特率、多径的衰落信道、天线的分集接收、移动用户的运动速度等因素。因为在室内的小区没有天线的分集接收,并且用户的移动速度比较慢,因此可以考虑使用以表1所示的Eb/No仿真值(可根据实际的室内覆盖系统进行调整)进行网络规划。

1.2 正交系数要比室外型高
正交系数取决于不同码信道之间的关联程度,它决定了由于下行多径传输的正交性。正交系数高可以增加下行容量。如果正交系数为100%,那就意味着信号之间没有相关性,并且不会互相干扰。然而在实际网络中不是这样的(由于多径传播)。根据仿真结果,室内小区正交系数的默认值为80%~90%。
1.3 噪声电平快速增加时天线的最小偶合损耗增加
最小耦合损耗(MCL) 定义了基站和手机的发射部分、接收部分之间最小的耦合损耗。MCL可以认为是手机在离天线最近时候的路径损耗。由于功率控制可以使手机的发射功率达到最低。如果这个时候用户的发射功率达到最低,而用户还是离天线越来越近,那么就会对其他手机造成干扰,使其他手机不得不提高发射功率。
在室内,如果一个天线有最小路径损耗,则会使整个室内系统的噪声提高(影响整个覆盖区域和所有的链路)。所以,必须通过详细的规划来减少MCL的影响。由MCL而产生的干扰类型有两种:
a) 室内小区上行拥塞。用户从运营商A(室外宏蜂窝)接近运营商B(室内基站)的基站,会引起室内小区的拥塞。因为该用户处于运营商A室外宏蜂窝小区的边缘,手机处于满发射功率状态。
b) 下行死区。运营商B的室内基站的高发射功率会造成运营商A(宏蜂窝)在某一区域有过多的干扰,从而在这些区域引起运营商A拥塞。