1、光纤分布系统城区室内深度覆盖应用研究摘要：近年来，无线网室内深度覆盖成为各运营商 2G/3G 网络从规模建设向精细建设转型的重点，但在室内深度覆盖建设中面临选址、维护等诸多难题，本文采用室内外协同覆盖原则深入分析、探讨了新型光纤分布系统在无线网深度覆盖中的技术特点和应用场景，对各运营商在无线网深度覆盖工程中的设备选型和覆盖方案制定有一定的参考价值。 关键词：光纤分布系统 1；无线接入网 2；室内深度覆盖 3；室内外协同覆盖 4； 中图分类号：U285.16 文献标识码：A 随着网络建设的深入，以住宅小区、密集写字楼、城中村为代表的无线网室内深度覆盖成为各运营商网络精细运营的重点，但在深度覆盖建
2、设中面临选址困难、维护困难、话务吸收不足等诸多困难，新型光纤分布采用光纤和网线替代同轴电缆将无线信号在覆盖目标内进行均匀的分布，为解决现网深度覆盖问题提供了新的思路和新的方案，本文将从目前无线网室内深度覆盖遇到的问题、光纤分布系统技术原理与设备组成、光纤分布系统适用场景及工程应用等几方面探讨光纤分布系统在无线网室内深度覆盖中的应用。 1 室内深度覆盖面临的问题 室分作为解决室内深度的有效手段，现在也覆盖面临诸多问题：首先，传统室内分布质量差，存在优化问题多。在覆盖问题上，深度覆盖不足，信号外泄，高层信号混杂，室内外 2G/3G 协同性差；在容量问题上，室内吸收话务偏低，热点区域话务量大，容量分
3、布不均衡；在干扰问题上，直放站和干放使用过多，干扰严重。第二，缺乏支持多制式网络的室内分布测试优化工具。第三，多网合路设计问题多。第四，器件质量和工程质量问题多。第五，密集建筑群覆盖需求激增，建设美化程度要求高，选址困难。 2 新型光纤分布系统 2.1 光纤分布系统简介 光纤分布系统 FDS（Fiber Distributed System）是一种以光纤承载无线信号传输和分布的解决方案，该系统充分发挥光纤承载带宽大和传输损耗小的优势，适应了电信运营商多业务运营的网络建设需求，是一种有效的多制式、多业务融合的分布系统建设方案。 图 1:：光纤分布系统系统结构图 光纤分布系统由近端单元（主单元：耦
4、合基站信号） 、扩展单元（光信号传输） 、远端单元（无线信号覆盖）组成，主单元和扩展单元用光纤连接，扩展单元与远端单元之间用五类线或复合光缆连接，远端由扩展单元直接远程供电，五类线的长度一般要求不超过 100m，复合光缆长度一般要求不超过 3Km。 2.2 光纤分布系统的特点 光纤分布系统主要有以下特点： （1）多系统融合，可融合 2G、3G、WLAN、宽带等多种业务。 （2）降低底噪，微功率分布，降低底噪，改善上行覆盖。 （3）施工方便，光纤和网线作为路由，布放方便，施工便捷。 （4）设计简单，端到端设计，即插即用，远端可调功率，系统调整、优化方便。 （5）全系统监控，实现网络拓扑各节点实时
5、全面监控，监控粒度更精细。 2.3 光纤分布系统同传统无源分布系统对比 类别 传统无源分布系统 光纤分布系统 扩展性 可融合 2G/3G/WLAN，LTE 引入后需要增加成双路由，如果是2.6G 的 LTE，原有系统的无源器件和天线需要全部更换 可融合2G/3G/WLAN/ETHERNET，LTE 引入后需要增加部分硬件并进行软件升级 健壮性 除基站设备需要电源配套，其他均为无源器件，系统性能稳定 几乎全部为有源设备，故障点较多，且设备的稳定性有待验证 成熟度 设备和技术成熟 各厂家的设备和技术还不够统一、规范和完善，还处于试商用阶段，设备性能、组网能力和可靠性等有待进一步验证 施工难度 同轴
6、电缆重量大，弯曲、布放和穿线不方便，隐蔽性较差 网线和超五类线易弯曲、易布放，施工方便，借助宽带名义隐蔽性强 方案设计 链路预算较复杂，因器件个体差异导致天线口功率有一定误差 设计过程简单，端到端即插即用 功率损耗 馈线传输有一定功率损耗 数字信号传输为主，损耗小 优化调整 系统调整、调试及优化余地较小，往往需要改造 远端功率可调，优化调整方便 无源互调 无源器件和馈线使用量较大，会引起互调问题 无源器件和馈线用量少，互调影响小 监控性 可监控到设备，器件、馈线、天线无法监控 分布系统各节点均可实时监控 供电方式 信源集中设置集中供电，RRU 就近引电或远程供电 可本地取电，支持 POE 供电
7、，也可采用光电复合缆供电 3 光纤分布系统在城区深度覆盖中的应用 3.1 城区无线深度覆盖场景分类 按照建筑物应用类型进行场景分类，一般分为：交通枢纽、公共场所、写字楼、住宅小区、学校、大型购物中心及聚类市场、政府、机关、医院、宾馆酒店、独立休闲场所、其他等；该分类方式，可以结合前结构、面积、容量等分类方式，多维度进行综合分析，便于在建设工程中进行 1 对 1 的比照设计。 3.2 光纤分布系统适用场景及建设方案 3.2.1 室外深度覆盖多层小区、沿街商铺 场景特点：多层小区及沿街商铺一般楼宇不高但排列密集，宏基站选址困难，采用光纤分布系统进行无线覆盖建设隐蔽性强，远端用户侧设备采用网线或光纤
8、传输、业主易接受。 建设方案：一般低层设备挂高 3-6 米，确保均匀覆盖，高层楼宇设备对打覆盖，保证精确覆盖区，沿路布放，实现住户、商铺、道路全覆盖，通常可 2G、3G 网络一次建设，并支撑 WLAN 融合。 3.2.2 室内深度精确覆盖酒店、写字楼 场景特点：酒店、写字楼一般处于城区繁华区域，面积大，装修豪华，话务具有明显的潮汐效应，光线分布系统采用光纤及五类线进行末端传输，可在对无线网络信号覆盖的均匀性和隐蔽性的上述场所进行选择性覆盖。 建设方案：一般采用微功率远端设备直接放置于目标区域进行覆盖，覆盖面积较大的区域可采用远端+简单分布方式进行建设。 3.2.3 电梯精确覆盖 场景特点：电梯
9、是连接各楼层的动态通路，覆盖时应充分考虑各楼层小区切换问题，但是传统室分受限于链路功率损失很难做到信号的均匀无切换覆盖，光纤分布系统采用柔性光缆或五类线把远端直接放置于轿厢顶部采用随动覆盖方式，可完美解决上述问题。 建设方案：针对 10 层以下电梯可采用在电梯间顶楼安装远端单元向下覆盖方式；10 层以上电梯一般采设备安装于轿厢顶部，采用随动线缆进行连接的覆盖方式。 图 2:：光分布电梯精准覆盖示意图 3.2.4 室内外一体化覆盖高层住宅小区、建筑群 场景特点：高层小区楼层高度不一、功能多样、室内户型结构复杂，建筑规模较大，建筑物布局形式多样，楼间距大，一般在 50 米100 米，一般都具备地下
10、停车场和电梯。采用光纤分布系统覆盖，可大大降低走线和物业协调的难度。 建设方案：一般采取室内一体化覆盖的策略，即：同时建设室外和室内分布系统，室外天线主要覆盖建筑外围的客厅和卧室，室内天线主要覆盖建筑内部的电梯厅、电梯、地下室。 图 3:：光分布高层楼宇室内一体化覆盖示意图 4 总结 无线网城区室内深度覆盖面临的问题及光纤分布系统解决方案汇总如下： 网络建设需求 面临问题 光分布解决方案 网络建设 物业协调困难 网线、光纤分布，MRU 天线一体化，具有隐蔽性 工程扰民 施工类似宽带安装，减少居民抵触 方案设计复杂、建设周期长 方案设计简单、实施快、周期短 深度覆盖 传统室分天线功率不均 MRU
11、 输出功率灵活可设 天线入户困难、难以深度覆盖 MRU 可入户放置 综上，新型光纤分布系统支持电信运营商固网宽带和移动无线网络的融合部署，可多系统融合组网，满足多业务运营需求。系统采用光纤传输为基础，最适合在住宅小区等路由复杂、进场困难的场景应用，相比无源分布系统对未来 LTE 的升级改造量也较小。但光纤分布系统在国内电信业还处于试商用阶段，设备性能、组网能力和可靠性等有待进一步验证，但各运营商应积极参与产品开发并适时推广应用。 参考文献: 高泽华等.室内分布系统规划与设计 人民邮电出版社 2013 年 沈嘉 3GPP 长期演进（LTE）技术原理与系统设计 北京邮电出版社 2008 年. 方深媛 WCDMA 室内无线环境分析及覆盖方案研究 电子工业出版社 2010 年. 河南省信息咨询设计研究有限公司 .室内覆盖分场景建设指导意见 2013 年. 佚名. 一种新型室内分布系统的应用与分析 www.c114.ne. http:/ http:/
