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WCDMA网络室内覆盖系统设计及优化张帆;郭煜【摘要】室内覆盖是为了进一步保证移动通信服务质量，本文以一个WCDMA网络工程为例，介绍室内覆盖系统设计思想和方案，最后通过测试数据分析得到了一定优化效果。
%Indoor coverage is to more ensure the quality of mobile communication sevice.WCDMA network is taken as an example in the paper,the design ilea and plan of indoor coverage are introduced,the optimization efficet is got though the anlysis of test datas at last.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2014(000)023【总页数】2页(P111-112)【关键词】WCDMA;室内覆盖;系统设计【作者】张帆;郭煜【作者单位】陕西邮电职业技术学院，咸阳，712000;陕西邮电职业技术学院，咸阳，712000【正文语种】中文【中图分类】TN929.533随着市区基站密度加大，优化工作的深入，用户已不满足于只有室外覆盖良好的移动通信服务，同时也要求网络运营商能提供室内覆盖良好的服务。
对于3G系统而言，由于室内业务量占总业务量的比重更大，因而室内覆盖的重要性就更为显现出来。
1.1 覆盖方面的需要由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传播损耗，在建筑物的内部形成了移动信号的弱覆盖区甚至盲区。
1.2 容量方面的需要一些大型建筑物或者人流量较大的区域，如大型商场、会议中心、展览中心等区域，由于移动电话使用密度很大，局部网络容量不能满足用户需求特别是WCDMA网络中的数据业务，无线信道容易发生拥塞。
1.3 质量方面的需要建筑物的高层部分，由于基站信号不容易受到遮挡，存在着大量电平较高且相差不大的室外信号，出现频繁的切换请求，导致所谓的“乒乓效应”。
无线通信系统室内覆盖工程设计规范DesignEngineering Indoor CoverageSpecification on SystemCommunication For Wireless前言室内覆盖系统指通过室内天馈线分布系统将无线信号较均匀地分布于建筑物室内，用于改善建筑物室内无线网络覆盖和网络质量，提高无线网络容量的系统，为室内用户提供更优质的个人通信服务，室内覆盖系统在无线网络系统的建设中得到广泛应用。
无线室内覆盖系统主要针对重点楼宇、体育馆、展馆、隧道、地铁等多种场所，是增加室内无线容量最有效的一种方式，也是目前提高无线网络质量和网络优化的手段之一。
本规范主要规定了室内覆盖系统的设计原则、设计内容、设计方法、设计步骤、设计要求等内容。
本规范适用于我国无线网络室内覆盖系统的规划、设计与建设。
本规范由信息产业部综合规划司负责解释、修订、监督和管理。
本规范具体条文规定的解释由主编单位负责。
在规范使用过程中，各单位注主编单位（地址：意总结经验，并将意见寄往邮编：，以供修订时参考。
）原主编单位：北京市电信规划设计院修订主编单位：北京市电信规划设计院主要起草人：王洪翠、魏华、刘鹏、徐华洁、周延松、韩颖。
修订参编单位：广东省电信规划设计院主要参加人：曾沂粲．无线室内覆盖系统工程设计规范次目11.........................................................总则22.....................................................名词术语33...........................................系统设计的一般要求3.................................................3.1系统组成3.......................................3.2设计应遵循以下原则4.............................................系统选址原则 3.3 4.............................................系统设计内容 3.446...................................................信号源设计6...............................................信号源划分 4.1 6...............................................信号源设计 4.2 8.................................................系统扩容 4.3 8.............................................信号源的监控 4.459.........................................室内信号分布系统设计9.................................................5.1系统结构9.............................................5.2系统分布方式10............................................5.3系统设计步骤10........................................5.4室内覆盖系统设计12......................................通信系统及频段划分 5.5 12................................................频道配置 5.612............................................系统容量保证 5.713..........................................系统间干扰协调 5.8 614..................................多制式合路室内覆盖系统设计14......................................6.1多制式合路系统设计15......................................多制式合路系统干扰 6.2 718............................................系统安装条件选择18......................................7.1信号源安装条件选择18................................有源设备器件安装条件选择7.219....................................无源器件安装条件选择7.31．无线室内覆盖系统工程设计规范19........................................电缆安装条件选择7.4 19........................................天线安装条件选择7.5820..........................无线室内覆盖系统的服务质量要求内容20............................................通信系统8.1GSM 20...........................................通信系统8.2CDMA 20..........................................通信系统8.3WCDMA20........................................通信系统8.4TD-CDMA21.......................................Cdma20008.5通信系统21............................................PHS通信系统8.6 21....................................TRUNK800MHz通信系统8.7 21..........................................通信系统SCDMA8.8922..............................................信号源接口要求22................................................中继线路9.1 22................................................接口要求9.21023...................................................同步要求1124...............................................设备配置要求1225.................................................接地与防雷总则1本规范适用于无线室内覆盖系统工程的安装设计，其网络组织、使用 1.0.1频段等按相关规定执行。
无线通信系统室内覆盖工程设计规范室内覆盖工程设计规范对于无线通信系统在室内环境中的覆盖效果和质量起着决定性的作用。
为了确保室内覆盖工程的设计与实施符合相关标准，并能满足用户的需求，需要遵循一定的设计规范。
以下是室内覆盖工程设计规范的主要内容。
首先，覆盖工程需要根据不同建筑物的特点和用途进行设计。
不同类型的建筑物，如商业综合体、办公楼、酒店等都有不同的覆盖需求。
设计人员需要根据建筑物的层数、平面布局和使用方式等因素，合理确定覆盖的目标区域、信道分配和发射功率等参数。
其次，覆盖工程需要满足业务量覆盖要求。
根据用户的业务需求和当前的通信系统容量，设计人员需要合理配置信道和天线，以保证室内的信号覆盖和容量满足用户的通信需求。
同时，需要考虑不同用户的业务需求差异，比如语音、数据业务的需求差异，合理设计室内覆盖方案。
再次，室内覆盖工程需要考虑室内环境的特点。
室内环境对室内信号的传输和接收存在一定的影响。
设计人员需要合理选择天线类型、天线高度和安装位置，以最大限度地降低室内信号的干扰和衰减，提升覆盖效果。
此外，设计人员还需要考虑室内建筑物的材质、障碍物等因素，合理规划天线的布置和功率分配。
最后，室内覆盖工程需要满足相应的技术规范和标准。
比如，需要符合国家相关的无线通信标准和规范，如3G、4G、5G标准等。
同时，需要了解各个运营商的要求和要求，如频段分配、网络优化等。
在室内覆盖工程设计过程中，还需要考虑运行和维护的因素。
设计人员需要合理规划设备的位置和布线，确保设备的安全和便捷维护。
同时，需要提供合适的设备散热和供电系统，确保通信设备的正常运行。
总之，室内覆盖工程设计规范包括确定目标区域、满足业务量需求、考虑室内环境特点、符合相关技术规范和标准，以及考虑运行和维护等因素。
设计人员需要综合考虑这些要素，根据实际情况制定合理的室内覆盖工程设计方案，以提供良好的通信覆盖和用户体验。
江苏电信CDMA室内分布系统优化指导书（试行）江苏电信无线网络优化中心二○○九年三月目录1. 概述 (3)2. 总体思路 (3)2.1. 室内分布系统的功能 (3)2.2. 室内分布系统优化的内容 (3)2.3. 室内分布系统优化流程 (4)3. 室内分布系统的选择 (6)4. 室内分布系统信源的优化 (7)4.1. 信源的选择 (7)4.2. 直放站的优化 (8)4.3. RRU的优化 (10)5. 无源器件的优化 (11)5.1. 室内分布系统无源器件的技术标准 (11)5.2. 无源器件的优化手段 (13)6. 室内信号覆盖优化 (13)6.1. 链路预算方法 (14)6.2. 建议覆盖指标 (15)6.3. 室内天线布放优化 (15)6.4. CDMA与PHS分布系统合路的优化 (16)7. 引入EVDO载波后室内分布系统的优化 (16)8. 室内分布系统高层导频污染专题优化 (17)8.1. 室外宏基站优化 (17)8.2. 室内分布整改优化 (18)8.3. 高层异频覆盖的实施 (18)1.概述为了进一步推动江苏电信CDMA网络室内无线综合分布系统的优化工作，特依据中国电信集团公司无线移动业务发展策略，并结合江苏CDMA无线网络实际情况，制定《江苏电信CDMA室内分布系统优化指导书》。
希望本优化指导书能对各地市分公司室内分布系统的建设、整改、优化提供指导。
2.总体思路2.1.室内分布系统的功能室内分布系统是无线网络的重要组成部分，主要功能有两方面：1）增强室内信号的覆盖。
由于室内特殊的无线传播环境，室外基站信号到达室内后可能出现损耗大、导频杂乱等问题，用户使用感受较差，需布设分布系统改善室内信号覆盖；2）吸收室内话务。
随着移动通信业务的发展，室内通信越发重要。
一般室内用户集中，话务量高，尤其是语音、数据业务集中突发，需布设室内分布系统吸收室内话务。
2.2.室内分布系统优化的内容室内分布系统主要由分布系统、信源两部分组成。
电信室内CDMA信号网络测试及优化作者：黄玲来源：《科技传播》2010年第12期摘要 CDMA网络优化的目的就是对投入运行的网络进行参数采集、数据分析,找出影响网络质量的原因,通过技术手段或参数调整使网络达到最佳运行状态的方法,使网络资源获得最佳效益,同时了解网络的增长趋势,为扩容提供依据。
本文对室内CDMA网络的语音通话质量的测试及网络优化进行介绍,在此选取典型的网络优化评估案例进行详细说明。
关键词 CDMA;测试;网络优化;评估;导频中图分类号TN8 文献标识码A文章编号 1674-6708(2010)21-0217-020 引言CDMA是(Code Division Multiple Access码分多址)的缩写,该技术使CDMA技术具有良好的保密性能;由于所有用户占用相同频段,该技术具有自干扰特性,随着用户的增加,用户之间的干扰增大,系统的解调受到影响,限制了系统的反向容量。
1 无线网络优化1.1网络优化的概念在我们所使用的各种通信网络中,有时候网络会出现拥塞,可应用性能低,网络不通畅的情况发生。
因此有必要对网络进行故障排查,通过各种硬件或者软件技术使得网络性能达到我们的需要,使网络资源获得最佳效益。
网络优化是整个无线网络建设过程中的重要一环,无线网络的性能随着网络的不断发展、用户数量的不断增长,以及用户分布的变化而不断变化,适时的网络优化是网络性能满足用户要求的保障。
1.2网络优化的目标网络优化的目的就是对投入运行的网络进行参数采集、数据分析,找出影响网络质量的原因,通过技术手段或参数调整使网络达到最佳运行状态的方法,使网络资源获得最佳效益,同时了解网络的增长趋势,为扩容提供依据。
1.3网络优化的流程完整的无线网络优化流程如图1所示,其中黄色的阶段包含数据业务,实际的网络优化项目需要根据客户的需求和项目的实际情况,在此基础上进行裁减,去掉其中不必要的阶段。
对于第三方优化,基于网络优化合同选择必需的阶段[1]。
摘要随着CDMA网络的不断扩建，网络优化的重要性已经被运营商认识到，而室内覆盖优化尤其是网络深度覆盖的重要内容，本文着重讨论的就是在室内覆盖优化设备大量应用的基础上，讨论如何使室内覆盖优化方案更合理，应用更科学，并提出应用中的具体的事例及解决方法。
一、室内覆盖优化的设计在讨论室内覆盖的优化之前，有必要讨论一下室内覆盖的设计，因为室内覆盖优化的效果将会在很大程度上取决于它的前期设计。
关键词：无线网络优化、CDMA、掉话问题、室内覆盖等前言随着移动通信网络的发展和完善，运营商的网络建设的越来越完善，传统的室外站的建设项目基本所剩无几，但是随着城市高楼大厦的发展和用户对于通信质量要求越来越高，用户在商场，宾馆，写字楼，住宅区，地下停车场等区域经常投诉室内信号差，打不了电话，通话质量差或者经常掉话，传统的方法是增加室外站的发射功率来获得良好的覆盖，但是现在的高楼大厦越来越密集，地下商场，停车场越建越多，楼房结构越来越复杂，这种方法非但不能解决实际问题，可能还将破坏原有的外部良好的无线网络环境，使覆盖范围无法得到良好控制，导致全网的干扰增加，资源浪费，容量下降，最终导致网络性能，服务质量的下降。
对于高大建筑，购物中心，高档写字楼，地下停车场等项目，如何解决室内覆盖这个突出的问题摆在了运营商面前，用户在室内使用手机的需求促使运营商越来越重视室内覆盖。
室内覆盖解决方案一方面可以改善和增强室内的覆盖效果；另一方面可以吸收话务量，缓解室外网络的容量压力。
此外室内覆盖解决方案还可以改善高层建筑物内的通话质量。
室内覆盖解决方案适用于宾馆、写字楼、大型商场、机场、火车站、会展中心等公共场所。
目录第1章 CDMA技术 (1)1.1CDMA基本概念 (1)1.2CDMA技术的发展 (1)1.3CDMA的关键技术 (2)1.4CDMA网基本结构系统 (4)第2章CDMA无线网络优化流程和方法 (5)2.1CDMA系统的网络优化概述 (5)2.2网络优化的发展 (5)2.3网络优化的分类 (6)2.3.1 工程优化 (6)2.3.2 运维优化 (7)2.4网络优化的通常流程 (7)2.5网络优化的方法 (9)2.6CDMA网络优化的主要内容 (10)2.6.1 优化准备工作 (10)2.6.2 现场测试 (10)2.6.3 CLUSTER级的调整和优化 (11)2.6.4 系统级优化（有负载） (11)第3章CDMA网络室内覆盖 (12)3.1室内覆盖发展 (12)3.2室内覆盖的具体实施 (13)3.3室内覆盖系统的质量关键 (15)第4章CDMA网络室内覆盖案例分析 (16)4.1不同场景的规划思路 (16)4.2覆盖目标信息收集 (17)4.3室内分布系统勘查测试 (18)4.3.1室内分布系统现网调查 (18)4.3.3建筑物室内勘查 (19)4.4室内分布系统信号源选择 (21)4.4.1根据容量与覆盖需求选择合适的信号源 (21)总结 (23)参考文献 (24)第1章 CDMA技术1.1 CDMA基本概念CDMA是码分多址(Code Division Multiple Access )的缩写，它是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。
CDMA技术的原理是基于扩频技术，即将需传送的具有一定信号带宽的信息数据，用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。
接收端使用完全相同的伪随机码，与接收的带宽信号作相关处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩，以实现信息通信。
CDMA按照其采用的扩频调制方式的不同，可以分为直接序列扩频（DS）、跳频扩频(FH)、跳时扩频(TH)和复合式扩频。
目前中国电信运营的CDMA网络是基于直接序列扩频技术的应用1.2 CDMA技术的发展(1)IS-95阶段一般认为，这两个移动通信标准属于第二代移动通信技术标准。
IS-95A是1995年美国正式颁布的窄带CDMA(N-CDMA)标准。
IS-95B是IS-95A的进一步发展，于1998年制定的标准。
主要目的是能满足更高的比特速率业务的需求，IS-95A和IS-95B均是系列标准，统称为IS-95。
cdmaOne是基于IS-95标准的各种CDMA产品的总称，即所有基于cdmaOne技术的产品，其核心技术均以IS-95作为标准。
(2)CDMA2000 1X阶段CDMA2000是美国向ITU提出的第三代移动通信空中接口标准的建议，是IS-95标准向第三代演进的技术体制方案，这是一种宽带CDMA技术。
CDMA2000 1X原意是指采用单载波形式的CDMA2000系统，也可以理解为CDMA2000的第一阶段。
(3)CDMA2000 1X/EV阶段CDMA2000 1X/EV是在CDMA2000 1X基础上进一步提高速率的增强体制。
这个技术也分为两个部分，一个被称为1X/EV-DO技术，主要对数据业务进行了增强，另一个叫做1X/EV-DV技术，同时对数据业务和语音业务进行了增强。
以上几个阶段不但描述了CDMA技术发展历程，也见证了电信做CDMA网络发展的历史和业务发展方向。
其实，CDMA技术也是当今无线网络通信最先进的技术手段之一，不仅在第二代移动通信网络中得到有效应用，也是第三代移动通信网络普遍采用的技术。
目前CDMA系统已在我国大规模建设，因此对CDMA无线网络优化的研究变得十分必要。
1.3 CDMA的关键技术DS-CDMA应用在第二代移动通信系统中的基本技术单元，即RAKE接收机、功率控制、软切换、频率切换和多用户检测。
1、功率控制技术CDMA系统为自干扰系统，如果系统采用的扩频码不是完全正交的(实际系统中使用的地址码是近似正交的)，因而造成相互之间的干扰。
在一个CDMA系统中，每一个码分信道都会受到来自其它码分信道的干扰，这种干扰是一种固有的内在干扰。
由于各个用户距离基站距离不同而使得基站接收到各个用户的信号强弱不同，由于信号间存在干扰，尤其是强信号会对弱信号造成很大的干扰，甚至造成系统的崩溃，这就是远近效应。
因此必须采用某种方式来控制各个用户的发射功率，使得各个用户到达基站的信号强度基本一致。
CDMA功率控制分为前向功率控制和反向功率控制，反向功率控制又分为开环和闭环功率控制。
*反向开环功率控制反向开环功率控制是移动台根据在小区中所接收功率的变化，迅速调节移动台发射功率。
*反向闭环功率控制闭环功率控制的目的是使基站对移动台的开环功率估计迅速做出纠正，以使移动台保持最理想的发射功率。
*前向功率控制基站周期性地降低发射到移动台的发射功率，移动台测量误帧率，当误帧率超过预定值时，移动台要求基站对它的发射功率增加1%，每15-20ms进行一次调整。
2、PN码技术PN码的选择直接影响到CDMA系统的容量、抗干扰能力、接入和切换速度等性能。
CDMA信道的区分是靠PN码来进行的，因而要求PN码的自相关性要好，互相关性要弱，实现和编码方案简单等。
目前的CDMA系统就是采用一种基本的PN序列----M序列作为地址码，利用它的不同相位来区分不同用户。
3、RAKE接收技术移动通信信道是一种多径衰落信道。
发射机发出的扩频信号，在传输过程中受到不同建筑物、山岗等各种障碍物的反射和折射，到达接收机时每个波束具有不同的延迟，形成多径信号。
如果不同路径信号的延迟超过一个伪码的码片的时延，则在接收端可将不同的波束区别开来。
将这些不同波束分别经过不同的延迟线，对齐以及合并在一起，则可达到变害为利，把原来是干扰的信号变成有用信号组合在一起。
这里多径信号不仅不是一个不利因素，而且在CDMA系统变成一个可供利用的有利因素。
这就是RAKE接收机的基本原理。
4、软切换(Soft Handoff)技术（1）软切换的原理软切换是指在切换过程中，在中断与旧的小区的联系之前，先用相同频率建立与新的小区的联系。
在CDMA系统中软切换可以减少对于其它小区的干扰，并通过宏分集还可以改善性能。
软切换的原理如下移动台在上行链路中发射的信号被两个基站所接收，经解调后转发到基站控制器(BSC)，下行链路的信号也同时经过两个基站再传送到移动台。
移动台可以将收到的两路信号合并，起到宏分集的作用。
因为处理过程是先通后断，故称为软切换，而一般的硬切换则是先断后通。
如果两个基站之间采用的是不同频率，则这时发生的切换是硬切换。
软切换包括以下四种情况:*同一基站的两个扇区之间如果切换发生在两个相同频率的扇区之间的话，这种切换称为更软切换*不同基站的两个小区之间*不同基站的小区和扇区之间的二方切换*不同基站控制器之间。
（2）软切换能够实现的原因1)系统可以实现相邻小区的同频复用；2)手机和基站对于每个信道都采用多个接收机，可以同时接收多路信号，在软切换过程中各个基站的信号对于手机来讲相当于是多径信号，手机接收到这些信号相当于是一种空间分集。
以下是几个名词解释·导频：指导频信道·导频集合：指所有具有相同频率但不同码相位的导频集。
·有效导频集：与正在联系的基站相对应的导频集合。
·候选导频集：当前不在有效导频集里，但是已有足够的强度表明与该导频相对应的基站的前向业务信道可以被成功解调的导频集合。
·相邻导频集：当前不在有效导频集或候选导频集里但又根据某种算法被认为很快就可以进入候选导频集里的导频集合。
·剩余导频集：不被包括在相邻导频集。
候选导频集和有效导频集里的所有其它导频的导频集合。
1.4 CDMA网基本结构系统当前的CDMA2000 1X网络基本上都由BTS、BSC和PCF、PSDN等节点组成。
系统网络结构如下图3示：图中PCF为分组控制单元，PDSN为分组数据服务器，SDU为业务交换数据单元模块，BSC 为基站控制器。
与IS-95相比，网络结构中PCF和PDSN是两个新增模块，PCF用于转发无线子系统和PDSN分组控制单元之间的消息，PDSN节点为cdma2000 1x接入internet 的接口模块，PCF和PDSN通过支持移动IP协议的A10、A11接口互联，可以支持分组数据业务传输。
MSC/VLR是网络的核心部分，支持话音和增强的电路交换数据业务。
图1 cdma2000 1x系统网络结构第2章CDMA无线网络优化流程和方法2.1 CDMA系统的网络优化概述网络优化工作就是在不断监视网络的各项技术数据，并通过用户投诉和路测等手段收集网络运行的数据，对这些数据进行分析，发现网络运行存在的各类问题。
根据发现的问题，通过对设备、参数的调整，使网络的性能指标达到最佳状态，最大限度地发挥网络能力，提高网络的平均服务质量和用户的满意度。
