什么是宏蜂窝 什么是微蜂窝.doc

什么是宏蜂窝 什么是微蜂窝  
2010-01-24 22:00:28|  分类： 通信知识 |  标签： |字号大中小 订阅
在小区制移动通信网络中，通常采用正六边形无线小区邻接构成面状服务区。由于服务区的形状很像蜂窝，这种网络便被称为蜂窝式网络。

宏蜂窝(macrocell), 传统的蜂窝式网络由宏蜂窝小区（macrocell）构成，每小区的覆盖半径大多为1km～25km，基站天线尽可能做得很高。在实际的macrocell内，通常存在着两种特殊的微小区域。一是“盲点”，由于电波在传播过程中遇到障碍物而造成的阴影区域，该区域通信质量严重低劣；二是“热点”，由于空间业务负荷的不均匀分布而形成的业务繁忙区域，它支持macrocell中的大部分业务。以上两“点”问题的解决，往往依靠设置直放站、分裂小区等办法。除了经济方面的原因外，从原理上讲，这两种方法也不能无限制地使用，因为扩大了系统覆盖，通信质量要下降；提高了通信质量，往往又要牺牲容量。近年来，随着业务需求的剧增，这些方法更显捉襟见时，这样便产生了微蜂窝技术。

微蜂窝小区(microcell)的覆盖半径为30m～300m，基站天线低于屋顶高度，传播主要沿着街道的视线进行，信号在楼顶的泄露小。因此，microcell最初被用来加大无线电覆盖，消除macrocell中的“盲点”。由于低发射功率的microcell基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较多，因此业务密度得到了巨大的增长，且RF干扰很低，将它安置在macrocell的“热点”上，可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。

实际上，microcell主要安置在macrocell内的“热点”地区。不同尽寸的小区重叠起来，不同发射功率的基站紧邻并同时存在，使得整个通信网络呈现出多层次的结构。相邻microcell的切换都回到所在的macrocell上，macrocell的广域大功率覆盖可看成是宏蜂窝上层网络，并作为移动用户在两个microcell区间移动时的“安全网”，而大量的microcell则构成微蜂窝下层网络。
随着容量需求的进一步增长，运营者可按同一规则安装第三或第四个microcell层。一个多层次网络，往往是由一个上层宏蜂窝网络和数个下层微蜂窝网络组成的多元蜂窝系统。

微蜂窝（ microcell ）是在宏蜂窝的基础上发展起来的一门技术。与宏蜂窝相比，它的发射功率较小，一般在 2W 左右；覆盖半径大约为 100m ～ 1km ；基站天线置于相对低的地方，如屋顶下方，高于地面 5m ～ 10m ，无线波束折射、反射、散射于建筑物间或建筑物内，限制在街道内部。微蜂窝最初被用来加大无线覆盖，消除宏蜂窝中的“盲点”。同时由于低发射功率的微蜂窝基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较多，因此业务密度得到了巨大的增长，将它安置在宏蜂窝的“热点”上，可满足该微小区域质量与容量两方面的要求。
宏蜂窝是覆盖范围较远的基站
1，宏基站，直白点，铁塔站，比较大的那种，一个站覆盖几十公里
2，微基站，在楼宇中或密集区安装的小型基站，覆盖小，用户量低。
3，直放站，将基站信号放大，发射至基站覆盖不到的地方。
4，原理及区别：基站都有自己的频点，频率范围，有用户数，网络好，便于规划，当然费用也较高;直放站是借用基站的资源，它的下挂用户数是占用基站资源的，它的价格便宜，便于覆盖，但网络不好，规划困难，信号如果泄露到基站覆盖范围会对其造成影响。
室内分布系统简介
室内分布系统简介
一、室内分布系统解决方案：
TD/PHS/WLAN共享一个室内分布系统，比如青岛网通大厦；
TD/PHS共享一个室内分布系统；
TD/PHS/GSM共享室内分布系统，大唐移动办公楼采用这种方式；
TDB30基站加室内分布系统，二枢纽。
二、室内分布系统的结构

室内分布系统结构主要由三部分组成:信源、传输介质（中继设备/器件）、室内分布小天线。
信源：宏基站、微基站、射频拉远基站、直放站等。
传输介质：同轴电缆、光纤、泄漏电缆等。有时根据室内覆盖的需要，还需要通过设备对信号进行放大（如干线放大器）。
天线：有室内吸顶天线和板状定向天线
微蜂窝基站用于面积较大或者话务量比较集中的地方使用，如大型购物广场，机场侯机大厅等，提供容量大，信号稳定。比如山东路家乐福，麒麟皇冠大酒店等都是微基站M103。这种信源需要专用的传输线路和电源设备，还需要提供机房。
射频拉远基站，这种基站在室内分布系统中还没有碰到过，其提供的容量和信号稳定度基本可以和微基站一致，无需机房资源，整体建设成本要低于微基站。但是它与室外宏站之间接口受到厂家设备标准的限制。
直放站，这种方式适合于对覆盖要求较高，同时容量要求较低的覆盖场景，或者是不方便安装基站的场景。直放站的信号耦合自室外基站，与室外基站共享小区资源。但是由于TD-SCDMA采用TDD方式，上下行采用同一频点，所以对直放站的发射端和接收端之间的隔离度、上下行发射的定时，与室外基站的同步方面有较高的要求。
三、元器件
l
功分器和耦合器：有源（电功分器或电耦合器）和无源。功分有二功分，三功分，四功分；耦合器有5db,6db,7db,10db,15db,20db,25db,30db的耦合器。
l
干线放大器：信号在传输过程中会存在一定路损，为了保证末端覆盖，需要在传输过程中进行放大，这里就用的到干线放大器。
l
天线：室内覆盖常以吸顶天线为主，目前主要使用的有3dbi和5dbi天线两种，在水平方向上全向发射。在垂直方向上，5dbi天线比3dbi天线集中能量的能力更强
四、室内分布系统覆盖情况指针要求：

　P-CCPCH RSCP≥-75dBm，室内覆盖系统边缘场强要求P-CCPCH接收信号功率不小于-85 dBm，外泄电平要求室内信号外泄到室外20米处的P-CCPCH信号强度小于-90 dBm；

对于天线口测试RSCP值比较高，工程测试中最高达到-33dbm。每个天线口的设计发射功率都是不一样的，上限是不能超过0dbm。微基站功率输出按18dbm设计，干放输出功率是24dbm。由此可以看出，接收天线接收的信号功率仅仅是发射天线辐射功率的一小部分，大部分能量都向其它方向扩散了，厂家标准是信号发射到空中，我们用天线靠近发射口接收，此时已经损耗了30dbm左右。这就是手机接受到最好信号才-33dbm的原因。

室内分布系统优化的一个最重要步骤就是根据器件输出功率，根据传输线缆长度，根据使用器件数量以及经过各种器件后的增益来计算天线口输出功率，判断是否满足设计要求，从而判断影响覆盖的根本原因。
五、测试方法以及测试设备：
测试设备主要是：笔记本计算机，SPAN INDOO软件，具备INDOO功能的加密狗，PACKER手机，各种UE终端，室内分布地图（需要转换成JPG格式图片）等。
INDOO软件的使用：此软件接口基本和OUTUM相同，主要是没有GPS定位，需要手工定位。需要注意的一点是，必须将室内分布系统图转换成图片格式的文件，通过导入地图的方式导进软件中。
测试方法：
室内信号对室外宏站的泄漏测试：锁定室内信号，在室外测试。要求UE在室外5米左右的地方要切换到室外宏站上。
室外对室内信号的干扰测试：依次锁定室外强信号，在室内测试。要求室内不能发生室内外信号的切换情况，UE在室内要一直驻留在室内信号上。
其它测试方法与室外测试方法一致。
六、总结：
建议室内分布系统采用不同与室外的频点，因为主要的资料业务发生在室内。
对于室内分布系统的规划要尽量采用多天线小功率的方式，杜绝室内天线口下信号过强的情况，一般要求在天线口下测试的信号强度低于-45dbm

对于设计输出功率过高的天线，要加衰减器或者调整干放增益值，但一般不建议采用调整干放增益的方式。因为干放的调整会影响到它下面的所有天线输出功率。
针对覆盖不好的情况，可以通过增加干放输出功率的方式来解决。