一種新型室內(nèi)分布系統(tǒng)WFDS的應(yīng)用與分析

標(biāo)簽：WFDS  無線信號(hào)

WFDS(Wireless Fiber Distributed System)無線光纖分布系統(tǒng)是一種以光纖承載無線信號(hào)傳輸和分布的解決方案，該系統(tǒng)充分發(fā)揮光纖承載帶寬大和傳輸損耗小的優(yōu)勢(shì)，適應(yīng)了通信運(yùn)營商多業(yè)務(wù)運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求，是一種有效的多制式、多業(yè)務(wù)融合的分布系統(tǒng)建設(shè)方案，該方法還實(shí)現(xiàn)了國家及運(yùn)營商的統(tǒng)一規(guī)劃，共建共享的要求，避免了大量的重復(fù)投資。

WFDS系統(tǒng)采用樹形擴(kuò)展的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能靈活適應(yīng)不同的場(chǎng)景規(guī)模(見圖1和圖2)。

圖1 WFDS系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

圖2 東方星城小區(qū)總體平面圖

WFDS系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，只要求將不同制式的信號(hào)源統(tǒng)一放置于機(jī)房內(nèi)，基站輸出的電信號(hào)分別輸入主單元(MU)，完成多業(yè)務(wù)信號(hào)合路和電光變換，再經(jīng)光纖和擴(kuò)展傳輸單元(EU)將其分布到區(qū)域內(nèi)的各遠(yuǎn)端單元(RU)，然后恢復(fù)成原來的射頻信號(hào)覆蓋一個(gè)特定的區(qū)域。

WFDS這種新型的室內(nèi)分布系統(tǒng)解決方案在泉州電信的一個(gè)分布系統(tǒng)項(xiàng)目進(jìn)行了試點(diǎn)應(yīng)用，獲得了很好的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，本文嘗試從實(shí)際工程應(yīng)用的角度淺析其在建設(shè)和維護(hù)等方面的特點(diǎn)。

2 WFDS應(yīng)用案例

東方星城小區(qū)共有8棟高層住宅樓和一個(gè)地下停車場(chǎng)，占地面積大，樓宇間距小，建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，用戶密度大，小區(qū)內(nèi)部和部分樓層天翼無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)達(dá)不到覆蓋要求。該小區(qū)信號(hào)覆蓋及建設(shè)主要存在：

(1)電梯、地下室為信號(hào)盲區(qū)。

(2)部分平層信號(hào)雜亂，切換頻繁，掉話率高。

(3)業(yè)主反對(duì)在樓宇間布放射頻電纜，協(xié)調(diào)布線困難。

(4)無預(yù)留管道，樓間饋線布放困難，傳統(tǒng)覆蓋方式需要在多處安裝大功率有源設(shè)備，對(duì)基站干擾大，成本高，取電和工程難度大。

針對(duì)東方星城的實(shí)際情況，鑒于傳統(tǒng)覆蓋方案無法實(shí)施等不利因素，決定采用WFDS系統(tǒng)來完成本小區(qū)的覆蓋。

2.1 工程概況

該小區(qū)1#，2#樓由于電梯是觀光電梯，無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋信號(hào)好，3#，4#，6#，7#樓做電梯覆蓋，5#，8#樓和地下室做平層加電梯覆蓋。

信源RRU安裝在5#樓地下室的弱電井，且地下室與5#樓和6#樓有連通，為了合理利用基站功率，地下停車場(chǎng)，5#，6#樓用RRU信號(hào)直接覆蓋，3#，4#，7#，8#樓采用WFDS系統(tǒng)進(jìn)行覆蓋。

由于每棟樓都是獨(dú)立的，地下室沒有與8棟樓都貫通，利用傳統(tǒng)饋纜傳輸方式，在施工中需走管道，存在距離較遠(yuǎn)，損耗較大，口徑較粗的饋線電纜在工程實(shí)施中阻力較大基本無法進(jìn)行實(shí)施建設(shè)，因此該分布系統(tǒng)的走線線路由與末端天線功率的控制是本次覆蓋的重點(diǎn)考慮因素。

2.2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)(見圖3)

圖3 東方星城WFDS系統(tǒng)原理圖

采用WFDS全光纖傳輸方式，一個(gè)RRU基站和一個(gè)主單元安裝在機(jī)房，利用光纖傳輸將擴(kuò)展單元放置在小區(qū)的不同區(qū)域，避免饋線長距離傳送帶來的高損耗和施工困難的難題。擴(kuò)展單元安裝在每棟樓的弱電井里，通過隨路供電光纜連接各個(gè)遠(yuǎn)端單元。遠(yuǎn)端單元采取集中供電的方式，減少了取電點(diǎn)。

2.3 電梯覆蓋實(shí)施方案

電梯覆蓋是將電梯專用隨行饋電光纜與電梯的隨行電纜用扎帶捆綁在一起，連接到安置在電梯轎箱頂部的遠(yuǎn)端單元，遠(yuǎn)端單元直連定向天線覆蓋電梯。遠(yuǎn)端單元和天線隨電梯一起移動(dòng)，可以保證電梯轎箱內(nèi)的信號(hào)穩(wěn)定(見圖4)。

圖4 電梯覆蓋實(shí)施方案

2.4 平層覆蓋實(shí)施方案

平層覆蓋是將擴(kuò)展單元安裝在中間樓層的弱電井中，再通過饋電光纜把遠(yuǎn)端天線單元安裝在各個(gè)樓層的弱電井中，其主干線用的是光纖，解決了布線施工困難的問題，方便工程施工，也不會(huì)影響大樓原來的裝修。而信號(hào)覆蓋采用微功率，多天線分布方式解決頻繁切換，同時(shí)每個(gè)平層功率可獨(dú)立控制信號(hào)外泄。工程現(xiàn)場(chǎng)圖片參見圖5和圖6。

圖5 掛墻安裝的遠(yuǎn)端單元

圖6 機(jī)柜安裝的擴(kuò)展單元

3 覆蓋測(cè)試分析

分別就工程設(shè)計(jì)所覆蓋電梯和平層進(jìn)行了開通前后的DT測(cè)試，從RxPower，TxPower，Ec/Io，F(xiàn)EER進(jìn)行覆蓋效果對(duì)比說明。

3.1 電梯覆蓋前后數(shù)據(jù)對(duì)比(見圖7)

圖7 電梯覆蓋前后數(shù)據(jù)對(duì)比

WFDS電梯覆蓋的優(yōu)勢(shì)是信號(hào)電平穩(wěn)定，不產(chǎn)生切換，通話效果佳。WFDS分布系統(tǒng)覆蓋電梯，天線隨電梯移動(dòng)，轎箱內(nèi)信號(hào)均勻，信號(hào)強(qiáng)度不隨電梯轎箱的升降而變化。

3.2 平層覆蓋前后數(shù)據(jù)對(duì)比(見圖8)

圖8 平層覆蓋前后數(shù)據(jù)對(duì)比

從以上測(cè)試結(jié)果可以看出，接收電平，手機(jī)發(fā)射功率，Ec/Io，誤碼率等明顯得到改善，滿足了用戶的通信需求，從而達(dá)到并超過了傳統(tǒng)分布系統(tǒng)建設(shè)的質(zhì)量要求。

4 試點(diǎn)評(píng)價(jià)

東方星城的WFDS系統(tǒng)現(xiàn)已開通運(yùn)行，效果良好，通過各方面的考查，結(jié)合傳統(tǒng)覆蓋方式，從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)性能、網(wǎng)絡(luò)升級(jí)等幾個(gè)方面做出對(duì)比分析和評(píng)價(jià)。

4.1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面對(duì)比分析

從表1可以看到，WFDS采用網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)構(gòu)組網(wǎng)方式，利用光纖進(jìn)行傳輸，可實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)共建，工程實(shí)施隱蔽性好，施工簡單，對(duì)業(yè)主干擾降低。網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性好，可起到快速布網(wǎng)、快速解決用戶的投訴;后續(xù)維護(hù)簡單，運(yùn)維成本低。

表1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面對(duì)比分析

4.2 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面對(duì)比分析

從表2可以看出，WFDS系統(tǒng)具有靈活的覆蓋控制優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外一體化覆蓋，可靈活的根據(jù)覆蓋區(qū)域不同時(shí)期的用戶進(jìn)行小區(qū)的分裂或合并，并可方便地控制不同小區(qū)間的切換邊界，靈活控制室內(nèi)信號(hào)到室外的泄漏程度。

表2 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面對(duì)比分析

4.3 網(wǎng)絡(luò)性能方面的比較

從表3可以看出，WFDS系統(tǒng)所建的網(wǎng)絡(luò)性能與傳統(tǒng)方式相比較有較大的優(yōu)勢(shì)。

表3 網(wǎng)絡(luò)性能方面對(duì)比分析

4.4 未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的升級(jí)改造

從表4可以看出，WFDS具有明顯的擴(kuò)容和升級(jí)優(yōu)勢(shì)，具有新業(yè)務(wù)快速推出的優(yōu)勢(shì)，原有設(shè)備的利舊效率很高。

表4 未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的升級(jí)改造

5 結(jié)束語

利用WFDS系統(tǒng)較好地滿足了東方星城小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的覆蓋要求。與現(xiàn)有饋線電纜覆蓋系統(tǒng)方案相比，WFDS分布系統(tǒng)建設(shè)方案的靈活性、優(yōu)越的性能，以及在多系統(tǒng)共享統(tǒng)一平臺(tái)能力、安全可靠的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理能力、網(wǎng)絡(luò)升級(jí)適應(yīng)能力、施工簡單、工程維護(hù)方便等方面的優(yōu)越特點(diǎn)，特別是針對(duì)自干擾的3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于室內(nèi)外覆蓋達(dá)到很好的銜接，有效地提升了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋質(zhì)量。存在的不足表現(xiàn)在普通站點(diǎn)投資較高、遠(yuǎn)端單元功率較低、光纜維護(hù)量大等方面，具體室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)方式應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。