HSDPA向室內部署轉移 FTP業(yè)務模型先行探路

　　真正使用高速數據業(yè)務的時候，用戶更多地是處在一種靜態(tài)環(huán)境，這個時候室內覆蓋就非常關鍵。

　　貴賓區(qū)域HSDPA覆蓋

　　由于不同樓宇的用戶差異性，是否建設HSDPA的室內分布系統(tǒng)需要視具體的業(yè)務使用情況分析后決定。綜合考慮可能需要進行HSDPA室內分布系統(tǒng)建設的場所：民航機場、會展中心/會議中心/室內體育場館、商務寫字樓、賓館酒店等。同時在同一樓宇的不同區(qū)域也存在業(yè)務量需求的差異，因此在做HSDPA室內覆蓋時，必須確定重點區(qū)域，如貴賓室、會議室等，而在一般辦公室采用R99/R4覆蓋，滿足一般的業(yè)務需求即可，初期投資時沒有必要建立HSDPA室內系統(tǒng)。這種方案可以在不改變R99/R4室內規(guī)劃的基礎上，通過軟件控制的方式靈活配置HSDPA的室內系統(tǒng)。

　　速率控制抗干擾

　　室內與室外的傳播環(huán)境存在差異，主要體現在多徑信道模型和傳播模型兩個方面。多徑信道模型主要通過以下參數進行描述：多徑數目、多徑之間的相對時延、多徑之間的相對功率關系以及每條徑的多普勒頻譜特性等。在進行HSDPA室內規(guī)劃時，相應的傳播模型可參考ITU-RM.1225中給出了室內辦公環(huán)境下的多徑信道模型。

　　HSDPA的業(yè)務信道HS-DSCH不采用功控，而是速率控制的方式來對抗干擾，即當外界環(huán)境好時，HSDPA的用戶速率高，環(huán)境差時，HSDPA的速率低。因此HSDPA能夠達到的速率與外界環(huán)境緊密相關。這從3GPP25.214的定義的不同類別終端的信號質量指示CQI(Channel Quality Indicator)與傳輸塊TB(Transport Block)的對應關系也清晰可見。CQI大時，對應的傳輸塊大，即有效傳輸的信息量大，在單位時間2ms(HSDPA的幀長)內能達到的速率就高，反之，速率低。同時傳輸塊的大小與HSDPA用戶可用的碼道數緊密相關，HSDPA采用SF=16的HS-PDSCH，該信道在單小區(qū)中最多只有15條。

　　如果是QPSK調制，HSDPA單碼道的極限傳輸能力是：3840/16(2=480kbps；

　　如果16QAM調制，HSDPA單碼道極限傳輸能力是：3840/16(4=960kbps；

　　由此可見HSDPA的速率與可使用的碼道數緊密相關。在室內環(huán)境下，對于確定HSDPA覆蓋的貴賓區(qū)域，一般來說，導頻CPICHRSCP〉=-85dBm，Ec/Io〉=-10dB，由于設置的室內環(huán)境比較良好，因此在碼道數目一定的情況下，HSDPA的吞吐率與功率關系不是很敏感。也就是說，在無線環(huán)境較好的室內，增加功率對大幅提升HSDPA吞吐率沒有明顯作用，但是增加碼資源對HSDPA流量的貢獻效果明顯。

　　因此在數據業(yè)務需求較多的室內，應該加大HSDPA的碼資源占有。從當前系統(tǒng)的功能來看，普遍能夠支持HSDPA與R99/R4業(yè)務間動態(tài)的功率資源分配，同時R99CS業(yè)務優(yōu)先的機制，但不支持動態(tài)的碼字分配。因此在規(guī)劃HSDPA的室內覆蓋時，要盡可能的留出足夠的碼字供HSDPA使用，建議HSDPA使用10個左右的SF=16的碼字。

　　初期采用FTP業(yè)務模型

　　對于已經建設了2G或者3GR99/R4室內覆蓋的樓宇，預測HSDPA室內用戶數時，可以參考2G或者3GR99/R4的室內用戶數并考慮初期HSDPA終端的滲透比例進行預測。

　　室內是數據業(yè)務的高發(fā)區(qū)域，在業(yè)務類型方面，室內場景Internet、WAP、E-mail、FTP、Streaming等業(yè)務的可能性很大，一般來說高端用戶比例較高。

　　此外，引入HSDPA的初期，由于終端的限制，如果運營商主要開通數據卡業(yè)務的話，相當多的數據卡用戶會集中在室內場景，需要特別考慮數據卡的業(yè)務模型。對于這種模式，可采用理想FTP模型，以考察室內系統(tǒng)的吞吐率峰值。

　　在HSDPA發(fā)展的中后期，隨著大量高速手持終端的出現，HSDPA的業(yè)務模型相對復雜，要詳細了解單小區(qū)內HSDPA用戶數，HSDPA承載的各種業(yè)務，如HTTP、FTP、WAP、E-mail、Streaming以及它們的忙時業(yè)務流量以及各自的應用比例，當然還要充分掌握HSDPA數據卡與手持終端的比例。HSDPA室內業(yè)務特點或者說HSDPA室內話務模型，對于整個行業(yè)來說，都是一個嶄新的課題，而且是一個摸索的過程。在HSDPA室內規(guī)劃的初期，可考慮采用理想FTP模型，以考察室內系統(tǒng)的峰值吞吐率，也可以采用802.20或者運營商的話務預期值來做HSDPA與R99混合仿真的輸入條件。

　　HSDPA室內組網方案

　　載頻配置

　　在組網方式上，需要從獨立載頻組網和混合載頻組網兩個方面來考慮室內場景的組網。從HSDPA的技術特點來看，HSDPA可以充分利用R99/R4的剩余功率，負載門限可達90～100%，而R99/R4網絡一般只會達到75%，混合組網的效率高于獨立組網，因此建議采用混合組網方案。

　　考慮到減少與室外小區(qū)之間的相互干擾，對于R99/R4室內覆蓋一般會采用異頻組網(室外采用F1頻點，室內則采用F2)的方式，并且只在建筑物入口配置室內和室外互為鄰區(qū)。

　　引入HSDPA后，如果HSDPA用戶的數據業(yè)務量不是很大，可以采用在原室內R99/R4F2頻點上直接引入HSDPA，HSDPA和R99/R4共享一個載頻組網的方案；如果HSDPA用戶的數據業(yè)務量預計比較大，推薦采用引入第三個頻點(如F3頻點)，HSDPA和R99/R4共享兩個載頻組網的方案，一方面HSDPA和R99可以充分共享載波資源，另外HSDPA可分配的功率和碼資源相對較多，可以充分發(fā)揮HSDPA的效率，提高小區(qū)吞吐率。

　　信號源選取

　　信號源選取的原則是：根據站點的用戶數和業(yè)務需求計算室內覆蓋站點的容量需求。結合信號源的容量指標，考慮周圍基站的容量忙閑情況，采用相應的信號源作為室內分布式系統(tǒng)的信號源，達到信號源的合理利用。

　　室內HSDPA的備選信號源有：宏基站、微蜂窩、射頻拉遠、微微蜂窩。

　　室內覆蓋系統(tǒng)方式

　　一般的室內覆蓋系統(tǒng)有分布式天線覆蓋系統(tǒng)和泄漏電纜覆蓋系統(tǒng)，其中分布式天線覆蓋系統(tǒng)可以分為無源同軸分布式天線系統(tǒng)、有源同軸分布式天線系統(tǒng)、光纖分布式天線系統(tǒng)三種。根據實際的樓宇覆蓋需求和成本限制，可以選擇不同分布式天線覆蓋系統(tǒng)。

　　HSDPA覆蓋的區(qū)域一般為高檔寫字樓的會議室，貴賓廳以及星級酒店等，一個特點是樓層高。當達到20層及以上時，如果單純的采用無源的室內分布式系統(tǒng)，饋纜就會拉的很長，天線數目會相當多，功率損耗會很大，無法覆蓋整個大樓。針對這種場景，可采用RRU的解決方案，把各個RRU通過光纖分別拉到大樓的低端，中端，高端，每個RRU作為一個信號源，再通過無源的室內分布式系統(tǒng)，把信號分布到各個樓層中去。對每個RRU，采用無源的室內分布式系統(tǒng)，用功分器、耦合器、同軸饋纜等器件，把一個小區(qū)的信號分到多個小天線上，來覆蓋多個樓層。

　　如果光纖資源足夠，每個RRU可以使用一根光纖與基帶框連接，如果光纖資源緊張，可以采用RRU級聯(lián)的方式，由于RRU級聯(lián)有時延，一般最多對4個RRU進行級聯(lián)，因此，采用一個光纖可以對4個RRU進行連接。

　　對于上行鏈路，不同的RRU之間的切換屬于更軟切換，增益比較高，能提高上行的覆蓋。采用光纖傳輸，可以把RRU拉得很遠。同時采用這種基帶與射頻分離的RRU方案，可以完成機場、地鐵、運動場、大型商場、大型商務樓以及星級酒店的HSDPA室內覆蓋，滿足這些區(qū)域高發(fā)的數據業(yè)務需求。

來源：通信產業(yè)網 中國電信廣州研究院 朱紅梅