TD-SCDMA干放在网络中的应用.doc

TD-SCDMA干放在网络中的应用1、引言 在现阶段国内十大城市的TD-SCDMA 网络建设中，室外信号覆盖一般使用宏基站、BBU+RRU的组网方式，而室内覆盖一般采用BBU+RRU、微蜂窝作信源的室内分布方式。随着室外基站和室内分布系统建设的逐步完成，需要对室外网络和室内覆盖进行优化和完善，此时需要采用更灵活、更高效的覆盖方式来保证。直放站作为无线移动网络覆盖的补充设备，因其组网灵活、经济实用，在2G网络建设中，发挥了巨大的作用。TD-SCDMA直放站也将在TD-SCDMA网络覆盖建设中发挥作用 ，TD-SCDMA直放站仍然是各种基站的有效补充，特别是对中小区域的补充覆盖，直放站的优势更加明显。TD-SCDMA干线放大器作为直放站的一种，具有结构简单、功率等级大、体积小重量轻、信源纯净、传输时延小、监控方便等优点，同时干放的安装不需要考虑光纤资源和收发端口的隔离度要求，因此TD-SCDMA干放应用于网络中可以灵活、高效的延伸施主基站覆盖范围，特别在于室内分布的建设中，干线放大器的应用还是不可或缺的。2、干放原理和类型 TD-SCDMA干放的工作原理是直接耦合基站信号，通过同步模块控制时分同步开关；使下行信号经过高线性功放放大、滤波器滤波，最后通过室内分布系统进行覆盖，从而实现良好的室内覆盖效果；同样室内上行信号通过经滤波器件后进入上行低噪放进行功率放大，最后传回基站。 图1 TD干放工作原理框图 TD-SCDMA干放的功率等级一般有2W、5W和10W；工作频段为宽带频段（20102025MHz）；根据干放的同步方式，可以划分为基带解码和包络检波这两种主要类型： 基带解码同步方式：对基站下行信号进行解调，获取下行同步码，使直放站与施主基站同步； 包络检波同步方式：对基站下行信号的包络进行检波，根据信号包络特征使直放站与基站同步。 这两种同步方式列表比较： 同步方式优点缺点解帧同步灵敏度高，抗干扰能力强实现较复杂，成本较高检波实现简单，成本低廉灵敏度低，抗干扰能力弱 3、干放应用对于网络的影响1）干放同步对于系统的影响 TD-SCDMA干放一般采用直接耦合施主基站信号，其输入端信号纯净，因此不管基带解码还是包络检波同步方式，干放都能和施主基站很好的同步，施主基站下行信号和干放覆盖区上行信号都能被干放顺利放大，因此干放的同步对于施主基站信号延伸覆盖无影响，不会出现交叉时隙、上下行时延差等影响。2）干放时延对于系统的影响 干放工作原理简单，其工作时延远远小于1us；此时干放引入网络对于系统的整体时延影响很小，基本可以忽略不计。 由于干放时延影响很小，此时干放覆盖区的最远覆盖距离和施主基站一致，而干放和施主基站的重叠覆盖区也不需要考虑多径时延的影响。3）干放对于施主基站覆盖的影响干放作为有源设备，一方面延伸了施主基站覆盖区，同时也对施主基站的底噪有所抬升。当施主基站底噪抬升较多时，此时施主基站上行接收灵敏度下降，此时施主覆盖区的手机将要抬高发射功率，施主基站的上行极限覆盖区将会收缩。实际上，只要合理控制好干放对于施主基站底噪抬升量，确保手机的发射功率小于最大发射功率，在施主基站的有效覆盖区内（如：PCCPCH RSCP大于-85dBm）此时施主基站的实际上行覆盖区并不会受到较大影响。例：在施主基站没有引入干放前，基站边缘覆盖区信号强度大于-85dBm，UE的发射功率小于10dBm；当干放引入网络后对施主基站底噪抬升小于3dB,此时施主基站边缘覆盖区UE的发射功率约小于13dBm。4）干放对于施主基站容量的影响直放站引入网络后，其静态噪声会对施主基站的底噪有一定程度的抬升，施主基站的接收灵敏度将会而有所下降。基站接收灵敏度恶化意味着在相同业务类型下，用户必须付出更大的代价（即发射功率更大）才能接入基站。实际上干放对于施主基站的极限容量没有影响，主要原因是TD-SCDMA的小区间干扰较小，采用DCA信道分配方式，因单时隙用户数量少而自干扰比较少，系统联合检测算法可以消除本小区内的多用户干扰。干放引入网络后，施主基站仍然是一个码道资源受限的系统，远在手机达到最大发射功率之前，TD的系统容量已经到达了极限。实际外场测试结果也表明，直放站和干放对于施主基站各业务的极限容量没有影响。4) 干放对于室外邻小区的影响 干放在室内覆盖中应用，对于室内基站施主基站底噪有抬升，此时室内覆盖区手机的发射功率增高，对于邻小区有同频干扰，而对于邻小区异频没有影响。 未来室内外小区频点规划为异频组网方式，此时室内外相互干扰很小，由于室内外基站为异频，此时干放对于室外邻小区没有影响。4、干放的应用建议1） 干放功率等级建议直放站的发射功率有更大功率的需求，建议使用大于5W的干放，主要因为： TD-SCDMA系统一般N频点组网方案，基站小区多载波特点决定宽带直放站需要更大的功率。 对于TD-SCDMA系统，其本身为码道受限系统而不是干扰受限系统。对于大功率宽带TD-SCDMA直放站有较高需求。2） 干放同步方式建议 干放的同步方式建议采用基带解码的方式，相对于包络检波方式具有更好的应用优势，基于基带解帧同步模块的功能扩展有： PCCPCH-RSCP的功能读取 载频号、下行同步码的读取、设置 时隙功率读取 上行底噪检测及告警 话务检测3） 干放单独时隙增益可调功率建议对于直接耦合具有智能天线端口宏蜂窝基站的干放，由于其业务信道没有了智能天线的赋形增益，因此在干放输入端的单用户信道功率比