CDMA與LTE-FDD室內覆蓋混合組網探討
2014/10/31 12:39:28一、引言
室內覆蓋是影響用戶感知的重點區域，相對于采用800MHz組網的CDMA網絡，由于 LTE-FDD采用2100MHz頻段，其鏈路損耗較較大，室內更容易出現弱覆蓋區域，因此CDMA與LTE-FDD室內覆蓋共同組網時，需要對CDMA和LTE-FDD進行同覆蓋分析，確定CDMA和LTE-FDD共建的室內分布系統的建設方案。
二、CDMA/LTE-FDD同覆蓋分析
2.1 室內傳播模型
CDMA采用頻段為800MHz，而LTE-FDD采用2100 MHz。兩者之間頻段的差異導致信號在饋線傳輸中損耗、在空間傳播中和障礙物的遮擋損耗均不一致，將影響兩者同步覆蓋性能。表1、表2、表3分別給出了800MHz和2100MHz環境下的自由空間損耗、饋線損耗和穿透損耗情況。
表 1 自由空間損耗
表 2 饋線損耗
表3 穿透損耗
2.2 鏈路預算
1. 室內覆蓋鏈路預算
CDMA導頻功率=單載波總功率*導頻=20W*10%=33dBm
LTE參考信號功率=總功率/RB數/12=40W/75RB/12=16dBm
空間傳播損耗=天線口功率+天線增益-邊緣指標=自由空間損耗+穿透損耗+衰落余量+人體損耗。
表 4關鍵參數
2.典型場景的無線鏈路計算
a)隔斷型標準層
圖 1隔斷型標準層無線鏈路計算
b)開闊型標準層：
圖 2開闊型標準層無線鏈路計算
c)開闊型地下層：
圖 3開闊型地下層無線鏈路計算
2.3 CDMA與LTE同覆蓋分析
上述討論的標準層-開闊型、標準層隔斷型和地下層開闊型等三種典型的場景，可以代表包括賓館酒店、餐飲娛樂場所、辦公樓宇、校園、地下停車場等絕大部分的建筑物。在信源設備直接合路的情況下，LTE-FDD 2100 MHz與CDMA未能實現同步覆蓋，LTE-FDD 2100 MHz為受限系統。
LTE-FDD2100 MHz與CDMA實現同步覆蓋可考慮：
1. 增加天線的密度：按LTE12-15米的天線間距建設室分；
2. 提高天線口功率：將LTE天線口功率提高，具體方法是增加LTE信源，在主干斷點合路。
三、LTE MIMO模式的實現
LTE采用2×2 MIMO的小區速率理論值是SIMO的2倍。為了充分發揮LTE的優勢，對于要求業務速率高、系統容量大、服務質量好的建筑物，要求建設雙通道室內分布系統。
LTE MIMO實現的方式主要有三種：
1.新建雙通道LTE室分系統，通過新建兩路嚴格對稱的天饋系統，形成雙通道
2.新建一路合路原有C網一路。但兩通道對稱性難以保證，難以平衡每一對天線的天線口功率，實現MIMO的效果無法保證。
3.采用移頻的方式在單通道實現MIMO改造或新建一路天饋系統，利用變頻器將LTE其中一路信號調制至其它頻點并與另一路信號合并，實現LTE兩路信號在同一饋線中傳輸，再在天線端用逆變頻器將LTE兩路信號分開，實現MIMO。
3.1分場景的C/L室分共建建議
基于本文的分析，綜合考慮工程實施難度、工程造價以及工程實施的效果，分場景的C/L室分共建建議如表5所示。
表 5各種場景的C/L室分共建建議
四、結論
在利舊現有CDMA室內分布系統建設LTE網絡時，需要對現有CDMA分布系統的覆蓋指標進行測試，再根據鏈路預算重新計算LTE-FDD 2100 MHz的覆蓋水平，對于不能滿足要求的可以通過提高天線口功率或提高天線密度的方式進行改造。在實現LTE MIMO的過程中需要綜合考慮工程實施難度、工程造價以及工程實施的效果等因素選擇最優方案。
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