简析大唐移动小区深度覆盖解决方案

经过三期的TD-SCDMA建设，中国移动TD-SCDMA网络已经覆盖了238个城市，基本实现了TD-SCDMA信号在全国范围的覆盖，但在一些重点区域仍然存在着覆盖的盲区，其中高层住宅小区、大学城、商业中心等区域话务量较高，是需要进行深度覆盖的关键区域。大唐移动和辽宁移动共同针对此类关键区域的覆盖和容量进行了深入的研究，形成了成熟的小区深度覆盖解决方案，为后续网络的精耕细作、提升用户感知提供了可靠的技术方案。

随着TD-SCDMA网络在全国的部署，各地市的TD-SCDMA信号已基本实现了主城区的连续覆盖，但是由于3G系统的频谱因素，信号的穿透能力较差，室内深度覆盖效果不太好，结合用户的通话行为，用户驻留TD-SCDMA网的时长较少,网络利用率较低，不能体现3G网络移动通信宽带化的特点。

无缝覆盖是移动运营商打造精品网络的前提,而实现小区的深度覆盖是关键，是进一步提升网络性能，提升用户感知的有效手段。通过在物业楼建微蜂窝基站、利用高层建宏蜂窝基站、分布系统加装室外天线、采用特殊天线进行覆盖、使用BBU+RRU进行拉远延伸覆盖，并结合针对各种场景的特殊算法等手段，最终实现由宏蜂窝、微蜂窝、小区分布系统、室内分布系统构建的TD-SCDMA无缝覆盖网络。

大唐移动同辽宁移动协作共同就深度覆盖课题进行研究，以形成可供全国推广的解决方案。

小区深度覆盖主要有三种解决方案， 如图1所示：一种是采用室外宏基站穿透覆盖。此方式成本低，易于施工，覆盖的区域广，但对天线选址要求高，弱覆盖区域较多，穿透损耗大，室内信号电平低，信号质量难以保证；第二种是室内分布式系统覆盖。此方案可以较好的解决室内信号覆盖和容量问题，特别适用于集中的大面积室内建筑，但此方案建设难度大，成本高；第三种方案是采用小区分布式系统覆盖。此方式覆盖好，容量高，成本和施工难度适中；特别适用于较分散的住宅小区或大学城覆盖，但此方案同样存在一些问题，此方案是通过室外布放的天线穿透覆盖室内用户，但与宏基站覆盖不同的是此方案采用的是普通美化天线，而不是智能天线，无法提供智能天线带来的波束赋形增益和良好的干扰抑制能力，因此干扰抑制的难度大。

大唐移动和辽宁移动共同对小区深度覆盖方案进行了深入分析，研究并解决各覆盖方案中存在的问题，灵活应用多种覆盖方案，实现优势互补，协同覆盖，形成了可推广的、成熟的小区深度覆盖解决方案。

小区深度覆盖包含三种典型的场景，分别是高层住宅小区、大学城和商业区；三类场景的特点如图二所示：

对于高层住宅小区，解决深度覆盖问题的方案是通过住宅小区外采用宏站覆盖，住宅小区内采用小区分布式系统覆盖的思路进行解决，此方案中需要解决的问题主要有小区分布式系统的干扰抑制问题、小区出入口因无线小区切换引起掉话问题、居民对基站天线反应强烈，天线需要隐蔽和美化的问题。

对于大学城，可以采用小区分布式系统进行覆盖，此方案中需要解决的问题主要有小区分布式系统的干扰抑制问题，生活区和教学区的基带池资源共享问题。

对于商业区的覆盖，室外可以采用宏站覆盖，室内可以采用室内分布式系统覆盖。此方案中需要解决的问题有相邻楼层间干扰抑制问题和大楼出入口因无线小区切换引起的掉话问题。
 从上述三类典型场景分析得知，需要解决一些深度覆盖的共性问题：

第一、小区分布式覆盖方案中的干扰消除问题。针对此问题，我们采用了FODCA技术来解决小区间的干扰问题，采用通道宏分集和通道选择性发送解决小区内的干扰问题，提升上下行信号质量。FODCA技术将小区分为干扰带和非干扰带，并为干扰带配置最优频点，通过FODCA算法使相邻小区的干扰带用户使用不同的频点，从而降低小区间的同频干扰；通道宏分集技术和通道选择性发送技术通过小区内多个通道同时接收用户的上行信号，并在基带处理上对多个上行信号进行合并处理，获得宏分集增益提升上行信号质量；同时根据上行信号测量结果，选择最优的下行发送通道，即保证了用户的下行信号质量，又降低了网络干扰。上述几种技术非常适合在小区分布式系统和室内分布系统中应用，干扰抑制的效果得到了充分的体现。

第二、楼门口因无线小区切换引起的掉话问题。针对此问题，我们采用了CC（小区合并）技术来解决。原先楼内和楼外分别由不同RRU覆盖，配置为不同的逻辑小区，用户进出楼宇都会发生小区切换。采用CC技术后可以将上述两个不同RRU覆盖的小区合并为同一个逻辑小区，直接消除了出入楼宇产生的小区切换/重选，提升了网络质量；CC技术支持多个单通道RRU覆盖小区合并，多个多通道RRU覆盖小区合并，以及单多通道RRU覆盖小区合并。值得一提的是，当宏（多通道RRU覆盖）小区与微（单通道RRU覆盖）小区合并时，小区合并后多通道仍然支持波束赋形。

第三、话务潮汐效应的问题。大学城教学区和生活区有着明显的话务潮汐效应，可以利用基带池技术在教学区和生活区之间来共享基带处理资源。基带池技术是将基站中的全部或部分BBU板卡看作基带资源池，以一个CA为颗粒度进行统一管理和调度，能够满足快速建网的要求，大量节省基带资源，提高系统可靠性，实现小区间基带资源的动态调整。该技术的应用，可以大大提升运营商建网的资源利用率，充分满足低成本快速建网、便捷运维的需求。

第四、传统小区深度覆盖的性能提升问题。采用双通道替代传统的单通道进行小区分布式覆盖，与单通道覆盖相比，双通道上下行均有分集增益，提高上下行覆盖质量，提升用户体验；采用双通道，可以降低小区边缘终端发射功率，减少网络干扰。

在小区分布式的建设中我们采用了多种类型的美化天线，如图三所示，有效降低了居民对基站天线的担忧，使得工程建设更加便捷、快速。

小区深度覆盖解决方案主要选用双通道产品来实现覆盖，并结合小区合并技术、FODCA等算法，以有效提升网络覆盖及提升用户业务感知。以某大酒店进行的单多通道合并测试为例。测试结果表明，采用CC技术进行室内外小区合并后，原两小区重叠区覆盖有明显改善，测试区域P-CCPCH RSCP大于-90dBm的区域增加了13%；同时，现网KPI指标明显提升，CS掉话率下降25%，PS掉线率下降46%,切换成功率提高3%。

图4  某大酒店室内外小区合并测试场景与结果

结束语

目前，大唐移动和辽宁移动正在现网区域进行深度覆盖的实施和性能验证，包括锦州大学城、丹东紫光福郡小区、营口中天一品小区。相信该深度覆盖解决方案的应用和实施，将大大提升小区深度覆盖的网络性能，提升用户感知，打造辽宁移动TD-SCDMA精品网络。