ＷＣＤＭＡＮｏｄｅＢ的增強覆蓋技術(shù)

2019-11-03 09:24:19

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供稿：網(wǎng)友

歐陽明光鈕振德

　　ＷＣＤＭＡ軟容量是指在一定程度上，網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和系統(tǒng)容量可以互換。由于３Ｇ市場的成功依賴于良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，因而增強覆蓋技術(shù)便成為各大運營商關(guān)注的焦點。中興通訊憑借在ＧＳＭ、ＣＤＭＡ領(lǐng)域的研發(fā)積淀，在其系列化的ＮｏｄｅＢ中應(yīng)用了多種覆蓋增強技術(shù)：４天線接收技術(shù)、ＯＳＴＲ技術(shù)、ＲＲＵ技術(shù)、發(fā)射分集以及高靈敏度接收機。這些覆蓋增強技術(shù)的應(yīng)用，大大地改善了無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，不僅是對運營商投入資金的無形升值，也是對３Ｇ最終用戶服務(wù)質(zhì)量的一個承諾。

　　１．４天線接收技術(shù)

　　ＷＣＤＭＡ是一個自干擾系統(tǒng)，系統(tǒng)的有用信號幾乎淹沒在各種干擾噪聲中，因而需要一種有效的方法來進行提取。４天線接收是分集技術(shù)的一種，利用它可以增加Ｒａｋｅ接收機中接收Ｆｉｎｇｅｒ的數(shù)量，從而極大提高系統(tǒng)接收的靈敏度，并降低系統(tǒng)對Ｅｂ／Ｎ０的發(fā)射要求。實驗表明通過４天線接收分集，相對于普通接收分集而言，可以使系統(tǒng)的上行接收靈敏度提高２３ｄＢ左右，達到－１３０ｄＢｍ，（而協(xié)議的要求僅為－１２５ｄＢｍ）。由于目前用戶終端一般不支持多天線接收，因而４天線接收主要用于上行鏈路接收當(dāng)中。

　　理論上，２ｄＢ的覆蓋增益可以換取容量上升２０３０％，這對于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期具有非凡的意義，同時考慮到建網(wǎng)初期用戶數(shù)量和話務(wù)密度都不大，運營商的經(jīng)營策略是以有限的資金覆蓋盡可能多的用戶，吸引用戶使用和加入ＷＣＤＭＡ網(wǎng)絡(luò)。因此，這一階段的覆蓋策略應(yīng)是“低話務(wù)、大覆蓋”，４天線技術(shù)則可以很好地滿足此要求。

　　２．ＯＴＳＲ技術(shù)

　　ＯＴＳＲ，其全稱為全向發(fā)射扇區(qū)接收技術(shù)，它是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期一種降低投資成本的有效方式。

　　采用ＯＴＳＲ技術(shù)的中興ＮｏｄｅＢ中，下行發(fā)射端采用１３功分器進行全向發(fā)射，邏輯上整個ＮｏｄｅＢ相當(dāng)于一個小區(qū)，外部形態(tài)保持３扇區(qū)的功能，然而其功率放大器、基待處理板登資源卻能夠降至普通發(fā)射模式的１３。為了保證網(wǎng)絡(luò)的有效覆蓋，上行接收時則采用３個扇區(qū)分別接收，然后在基帶處理板中予以合并。該實現(xiàn)模式可以帶來高達６ｄＢ的接收增益，從而有效增加了上行覆蓋的面積。

　　總體而言，ＯＴＳＲ對下行鏈路節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，在上行鏈路卻有效增加了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。

　　３．ＲＲＵ技術(shù)

　　遠(yuǎn)端射頻單元ＲＲＵ（ＲｅｍｏｔｅＲａｄｉｏＵｎｉｔ）是一種新型的分布式網(wǎng)絡(luò)覆蓋模式，它將大容量宏蜂窩基站集中放置在可獲得的中心機房中，基帶部分集中處理，采用光纖將ＮｏｄｅＢ中的射頻模塊拉到遠(yuǎn)端射頻單元，分置于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃所確定的站點上，從而節(jié)省了常規(guī)解決方案所需要的大量機房；同時通過采用大容量宏基站支持大量的光纖拉遠(yuǎn)，可實現(xiàn)容量與覆蓋之間的轉(zhuǎn)化。

　　在ＲＲＵ的基礎(chǔ)上，中興通訊針對ＷＣＤＭＡ網(wǎng)絡(luò)提出了一種嶄新的建網(wǎng)模式：“運維工廠”，其核心思想是將基帶處理部分與射頻模塊分離，以“基帶池”來集中完成基帶數(shù)據(jù)的處理，而將射頻部分拉到遠(yuǎn)端模塊ＲＲＵ，從而構(gòu)成一個分布式覆蓋的網(wǎng)絡(luò)。研究表明，同等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，采用“運維工廠”建網(wǎng)方式可以節(jié)約２５％的初期投資成本；網(wǎng)絡(luò)運行初期可節(jié)省３０％的運營成本。

　　４．發(fā)射分集

　　分集技術(shù)是利用自然界無線傳播環(huán)境中獨立的多徑信號來實現(xiàn)，由于它們同時出現(xiàn)深衰落的可能性很小，故可以在多個信號中選擇兩個或更多的信號進行合并，這樣可提高接收端的瞬時信噪比和平均信噪比。中興ＮｏｄｅＢ系列化基站中支持的分集技術(shù)包括時間分集、頻率分集和天線空間分集。

　　中興通訊ＮｏｄｅＢ設(shè)計的發(fā)射分集技術(shù)可極大提高用戶終端的接收性能，從而增加了系統(tǒng)的有效覆蓋范圍，實際測試表明，采用發(fā)射分集技術(shù)的ＮｏｄｅＢ，其有效覆蓋面積可提高２ｄＢ左右。而在理論上，如果有效覆蓋改善６ｄＢ，系統(tǒng)的覆蓋面積將增加１倍！

　　５．高靈敏度接收機

　　接收機的靈敏度直接影響著ＮｏｄｅＢ的覆蓋范圍，從而也決定了系統(tǒng)的用戶容量。在３ＧＰＰ協(xié)議中，接收機靈敏度的參考取值為－１２１ｄＢｍ，而中興通訊系列化ＮｏｄｅＢ中由于采用先進的基帶處理算法及射頻技術(shù)，其接收靈敏度可高達－１２５ｄＢｍ。

　　這些覆蓋增強技術(shù)對基帶處理、射頻部分以及無線傳播的性能進行了全面的提升，有效利用這些技術(shù)，可以改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋６～１２ｄＢ，從而使小區(qū)的覆蓋面積增加１倍。在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)的中興系列化ＮｏｄｅＢ具有更為卓越的性能以及更為強大的覆蓋能力。

----《通信世界報》