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诺基亚:如何完善无线网络覆盖?

时间:11-08 来源:3721RD 点击:

络中, 无线网络投资大约占到全部成本的85%。典型情况下,通常基站设备占到站址总成本的20~35%,而其它的例如站址的获得和准备、天线塔、可靠的传输线路以及其它的站址单元等所占总投资的比例同样相当可观。因此,当运营商在乡村环境中或者在城市室内地点采用宏蜂窝BTS解决方案建设网络时,选用经济高效的小区覆盖增强方法对于运营商而言至关重要。

经济高效的网络扩容的关键在于所采用的实施方案,这些方案应当满足在增加覆盖的同时保证所需新增站址的数量最小。在实现对人口稀少的乡村地区的覆盖时,与传统的站点方案相比,增大小区的覆盖面积就成为唯一可接受的方法。

传统上,当运营商努力在一个特定区域实现最大覆盖时,BTS被配置工作在旁路模式下,每一个载频都被连接到天线上。不会把多个载频合并到一个天线上,这样运营商就能够避免每一合并步骤所导致的3dB的合路器损耗。

在这些情况下,GSM网络一般会受到上行链路性能的限制。利用新的增强方法增强上行链路方向的性能能够确实地提高小区覆盖面积。

一些传统的方法只对下行链路产生作用,而对实际的覆盖范围没有影响,或影响有限。随着自适应编码速率(AMR)手机在市场上的日益普及,AMR正在成为一种不仅效率最高而且也最经济的覆盖增强方法。然而,在一些覆盖难度较大的环境中,就必须使用更加复杂的方法。

先进的增强覆盖的方法

在考虑每个区域的独特性的基础之上,运营商能够从几种用于增强无线覆盖的先进方法中进行选择。

在覆盖受限的环境中实现覆盖面积加倍并且提高覆盖质量,诺基亚于2002年推出了一项独特的覆盖增强方法,称为Nokia Smart Radio(SRC)。

对于GSM/EDGE 网络,NOKIA SRC同时扩展下行与上行链路的RF 性能,从而使小区覆盖面积加倍。对比于传统上用于乡村地区的合路器旁路(combiner bypass)方法,在某一给定地区以及适合的条件下,NOKIA SRC所需BTS站址数量仅为前一种方法的50%。

NOKIA SRC通过对智能下行链路分集与4路上行链路分集的合并增强了上行与下行链路信号。在基站上,通过合并两个收发机的性能实现这一特性,经由两个天线进行发射,4路天线进行接收(在两个交叉极化天线上)。

智能下行链路分集(Intelligent Downlink Diversity)提供了无线信道分集,使信号的发射功率加倍,从而将BTS的下行链路性能提高了3~5dB。通过两个天线进行发射引入了空间分集,增加了2~3dB的分集增益。为了与性能增强后的下行链路相匹配,也需要提升上行链路的性能,4路上行链路分集特性提高了BTS接收机的灵敏度,这样它就能够接收到距离更远的手机所发射的信号。由于接收到的信号功率增强了一倍,4UD最大能够获得比2路接收高出3dB的接收机灵敏度增益。再加上额外的1~2dB分集增益,这一特性所实现的分集增益比传统的2路分集接收总体高出4~5dB。另外,MHA能够用于补偿上行链路的电缆损耗。

与旁路合路器的配置相比,利用NOKIA SRC能够产生5dB的增益,或者增加最高50%的覆盖面积。在乡村地区适宜的条件下,增益可达到8~9 dB。如今,NOKIA SRC的卓越表现已经在全球各地众多的网络中得到了验证。

干扰受限环境中的信号处理方法

其它方法能够提升BTS上行链路的性能:分集式天线,最大比合并(MRC)以及抗干扰合并(IRC)。

当使用分集式天线时,两个天线(或者一个交叉极化天线)同时接收无线信号,将较好的信号传送到BTS接收机单元。这一方法能带来2~2.5dB的分集增益。

MRC在与分集式天线同时应用时,能够将接收到的信号加在一起,将分集式天线的性能提高3~4dBm。

分集式天线和MRC面临的主要问题是BTS会接收到所有无用的干扰信号。当话务量与相关的干扰增加时,就需要采用更高级的方法,如IRC,消除干扰信号。

IRC是一种分集合并方法,能够消除干扰。与能够对所有信号进行加总的采用了MRC的分集式天线相比,采用IRC的分集式天线能够消除干扰信号,只选择"好的"信号进行接收。在干扰受限的区域,与MRC相比,IRC能产生将近7dB的增益。这一增益能够带来网络质量的提高和更好的室内覆盖。

诺基亚所有的基站采用IRC作为信号接收技术已经有很多年。

在城市环境中增加室内覆盖

SAIC(单天线干扰消除)是一种新的与容量相关的功能,已经在先进的手机型号中得到采用,能够提高手机的灵敏度。SAIC显著地降低了话务热点地区的干扰,提升了网络容量。要想在覆盖受限的条件下采用SAIC,必须增强上行链路

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