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摘要：本文介紹了移動通信系統(tǒng)的室內(nèi)覆蓋解決的問題和意義，以及常用的改善室內(nèi)覆蓋的方法和手段。
關(guān)鍵詞：移動通信；室內(nèi)覆蓋；解決方法
隨著移動通信的發(fā)展，用戶在大型建筑物（尤其是酒店、商務(wù)和商業(yè)中心）內(nèi)使用移動電話所產(chǎn)生的話務(wù)量日益增加。此時，用戶已不滿足于只有室外覆蓋良好的移動通信服務(wù)，同時也要求網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營能提供室內(nèi)覆蓋很好的移動通信服務(wù)。但此類場所由于其建筑體自身的原因（如墻體較厚、面積較大、樓層較高等等），往往是網(wǎng)絡(luò)覆蓋的盲區(qū)或信號特別差。尤其是目前大部分用戶所使用的GSM系統(tǒng)，其信號的穿透能力比TACS系統(tǒng)更弱，現(xiàn)象也就更明顯。因此，解決好室內(nèi)覆蓋，對滿足用戶的需求，提高網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量，已變得越來越重要。
1、室內(nèi)覆蓋所要解決的問題及其意義
從狹義上來講，室內(nèi)覆蓋問題僅僅是對室內(nèi)覆蓋盲區(qū)的改善，解決電話打不出去的問題。從廣義上來講，室內(nèi)覆蓋問題包括對室內(nèi)移動通信話音質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、系統(tǒng)容量的改善，解決打電話質(zhì)量的問題。除了對諸如地下室，一、二層等通信盲區(qū)提供覆蓋外，同時也應(yīng)對建筑物的高層部分因接收到來自多方向的雜亂不穩(wěn)定信號而導(dǎo)致掉話、斷續(xù)、切換不成功等方面進(jìn)行改善。對于高話務(wù)量的商務(wù)、商貿(mào)中心，還應(yīng)該解決室內(nèi)話務(wù)吸收及擁塞問題，因此，室內(nèi)覆蓋信號的改善對于擴(kuò)大覆蓋、提高覆蓋質(zhì)量、提高接通率、減少弱信號掉話、減少同頻干擾也有很大的幫助。同時，室內(nèi)覆蓋作為一種擴(kuò)容手段，在分擔(dān)室外基站話務(wù)，增加網(wǎng)絡(luò)容量，使室內(nèi)話務(wù)在室內(nèi)吸收，減少同頻干擾也起很大作用。另外，良好的室內(nèi)覆蓋，對于提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營形象，為用戶提供更好更完善的隨時隨地通信服務(wù)，提高企業(yè)競爭力具有很大的意義。
2、改善室內(nèi)覆蓋的方法及手段
改善室內(nèi)覆蓋，有兩種基本方法：一種是加大室外信號解決室內(nèi)覆蓋；另一種是采用室內(nèi)信號分布系統(tǒng)方式。
�。�1）加大室外信號解決室內(nèi)覆蓋方式
在存在室內(nèi)盲區(qū)的地方附近安置直放站，或提高覆蓋該地方基站發(fā)射功率，提高室外信號強(qiáng)度，利用電磁波的穿透能力而達(dá)到解決室內(nèi)覆蓋問題。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：簡單、快捷，不需要花很大的投資，工程工作量較小，不需要在建筑物中作布線，建設(shè)速度較快。這種方式對于在一些網(wǎng)絡(luò)還不是很完善的地方，一方面不但解決了室內(nèi)覆蓋的問題，另一方面也解決了周圍地區(qū)覆蓋和話務(wù)吸收，是一種一舉兩得的事情。但在網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)比較完善、基站密集的地方，用這種方式就不是一種明智之舉，特別是采用直放站，對系統(tǒng)造成的影響比起解決這些方的室內(nèi)覆蓋可能是得不償失。這種方式缺點(diǎn)是：需要進(jìn)行頻率規(guī)劃，有時甚至是必須對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行較大的頻率調(diào)整。同時，用這種方式并不是一種全面解決問題的方式，對于地下室、大型建筑物和采用金屬玻璃幕墻的建筑物，其室內(nèi)可能有相當(dāng)?shù)牡胤饺匀皇敲^(qū)，因此，該種方法已不能滿足大型室內(nèi)建筑的覆蓋需求。
�。�2）室內(nèi)信號分布系統(tǒng)方式
室內(nèi)信號分布系統(tǒng)方式需要在室內(nèi)布線及安裝天線（或泄漏電纜），這是它與前一種方案最根本的區(qū)別。一般是將信號源（基站、微蜂窩、直放站）的信號引入至分布系統(tǒng)，使信號比較均勻地分布在室內(nèi)每一個角落。這種方案在設(shè)計時，要考慮信號不外泄到建筑物外面，從而對網(wǎng)絡(luò)造成干擾。
3、室內(nèi)分布系統(tǒng)信號接入方式
室內(nèi)分布系統(tǒng)的信號接入有兩種方式：無線方式和有線方式
3.1無線方式
無線方式是采用室外天線將附近宏蜂窩基站的信號接收后經(jīng)放大處理，再由室內(nèi)天線分布到所需覆蓋的位置。這種采用無線耦合的方式，對于存在頻率復(fù)用較高的市區(qū)，需嚴(yán)格調(diào)試，以免對網(wǎng)絡(luò)造成干擾。由于直放站本身沒有增加信道資源，只是信號的延伸，故直放站一般用于低話務(wù)量的地方，覆蓋范圍也羅小，一般只能作為補(bǔ)盲點(diǎn)來使用。如小型酒樓、地下停車場等。
3.2有線接入
有線接入又分為微蜂和宏蜂窩基站耦合二種方式。
�。�1）宏蜂窩基站耦合
這種接入方式在附近基站信道較空閑時采用，它從宏峰窩基站的發(fā)射系統(tǒng)引一路信號到室內(nèi)設(shè)備，再進(jìn)行放大和分布。一般用于低話務(wù)量的地方。它的特點(diǎn)是投資小，要求宿主基站離該建筑物較近，增加了宿主基站的話務(wù)量。
（2）微蜂窩
微蜂窩就是一個基站，只不過基站的發(fā)射天線是分放在室內(nèi)。微蜂窩增加了網(wǎng)絡(luò)的信道資源，可提高網(wǎng)絡(luò)容量和通話質(zhì)量，適合于大范圍的室內(nèi)覆蓋。它一般用于話務(wù)量密集的地方（如：星級酒店、大型娛樂場所、商業(yè)和商業(yè)中心等），既保證優(yōu)良的覆蓋，又分擔(dān)了周圍基站的話務(wù)量。
4、室內(nèi)分布系統(tǒng)的覆蓋方式
室內(nèi)分布系統(tǒng)有三種覆蓋方式：分布天線、泄露電纜和混合方式
4.1分布天線
分布天線目前主要有三種方式：無源分布、有源分布、光纖分布
�。�1）無源天線分布方式
這是一種比較傳統(tǒng)的方式，信號源通過耦合器和功分器，盡可能地平均分配到每一副天線。其特點(diǎn)是：器件容易找到，造價較低，成本主要為耦合器、功分器和饋線。為克服饋線的損耗，一般采用較粗的饋線（主干一般采用7/8"的饋線，支路采用1/2"的超軟饋線），室內(nèi)施工因饋線的較硬較粗變得較為困難，距離不能太遠(yuǎn)（最遠(yuǎn)的天線一般離基站在100米以內(nèi)）。當(dāng)距離太遠(yuǎn)或只是耦合基站的一部分信號，造成到達(dá)遠(yuǎn)端信號很弱時，可采用干線放大器（BOOSTER）將信號放大后，再經(jīng)分布系統(tǒng)到達(dá)每一副天線。
�。�2）有源天線分布方式
為克服無源分布系統(tǒng)的饋線施工問題，廠家又設(shè)計出有源分布系統(tǒng)，它采用75Ω同軸電纜或50Ω低損耗同軸電纜（直徑一般為1/4"---1/8"）作傳輸線，由于這些同軸電纜的損耗較大（每百米在20-50dB），必須在天線端采用一些小功率放大器作補(bǔ)償，將信號放大后再經(jīng)天線發(fā)射出去。由于放大功率小，一般在0-20dBm/載波之間，廠家設(shè)計時經(jīng)常將放大器和天線合為一體。當(dāng)同軸電纜過計時經(jīng)常將放大器和天線合為一體。當(dāng)同軸電纜過長時，廠家還提供用于補(bǔ)償線路損耗的干線放大器，而當(dāng)線路分支時，也可采用有源功分器。這種方式的特點(diǎn)是：由于采用小同軸電纜，非常柔軟，可任意彎曲，施工非常方便，同時，同軸電纜價格還可非常低廉。但缺點(diǎn)是每副天線終端都必須提供電源（有的廠家采用遠(yuǎn)供電源），不是很靈活，當(dāng)傳輸距離較長時，由于多級放大補(bǔ)償，引入了噪聲和互調(diào)，且成本也比無源方式高。
�。�3）光纖室內(nèi)分布系統(tǒng)
光纖分布系統(tǒng)既克服務(wù)前兩種分布系統(tǒng)的特點(diǎn)，又保留了它們的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)信號傳輸距離太長線路損耗太大時，可利用光纖分布傳輸時的低損耗（每百米為0.2-0.5dB）特點(diǎn)而設(shè)計光纖分布系統(tǒng)，一般采用單模雙芯光纖。其特點(diǎn)是：施工方便，不受距離限制，不受基站功率限制，但價格相對比較貴。
4.2泄漏電纜方式
泄漏電纜主要用于隧道和地鐵等長條型區(qū)域，其覆蓋半徑一般為2-6米，取決于泄漏電纜的泄漏比。泄漏電纜可以保證信號場強(qiáng)均勻分布，克服駐波場，但其價格昂貴。
4.3混合分布方式
混合分方式是根據(jù)實際情況，綜合無源分布、有源分布、光纖分布和泄漏電纜分布等各種方式或其中一些組合，用于超大型室內(nèi)分布，如機(jī)場、會展中心、商貿(mào)中心、大型寫字樓等。
一般來說，在離信號源較近處，用無源分布（50米以內(nèi)）；在離信號源有一定距離或信號較弱時加干線放大器；在離信號源較遠(yuǎn)或難度較大時，采用有源分布方式（100米以內(nèi)）或用光纖分布方式；對于長條型走廊、隧道等，采用泄漏電纜方式。通過以上各種方式的組合，以達(dá)到最佳效果、最低造價、最方便的施工方式。
摘自《移動通信》2001/4
