射频直放站通过从远处的宏蜂窝收到无线信号对隧道内进行覆盖,直放站对施主基站的接受天线通常是高增益 (>= 20 dBi)窄波瓣,安装在接收主信号强,来自其他室外站信号少的位置。主信号RSCP 的典型值是–70 到 –80 dBm或更好,Ec/Io 值–7到–9 dB或更好。
直放站的覆盖天线或分布系统需要通过光纤来传入隧道,也可使用用同轴电缆。同轴电缆传输损耗大,不便于弯曲,安装难度大,如果覆盖短隧道,或覆盖距离较短(通常小于五十米的传输距离),可考虑使用一到两个八木天线,提供覆盖。 在传输损耗小的情况下,还可以考虑低增益甚至无源系统做覆盖。
与同轴电缆相比,光纤传输更适用于长距离的传输要求。光纤所许可的输入功率通常很小,传输距离长传输损耗小,需要在远端对信号进行放大,光纤便于弯曲,安装难度小。对于长隧道,分布系统跨度大,光纤传输更适合。
2.泄漏电缆
泄漏电缆是隧道覆盖的另一种解决方案,其结构与普通的同轴电缆基本一致,由内导体、绝缘介质和开有周期性槽孔的外导体三部分组成。电磁波在泄漏电缆中纵向传输的同时通过槽孔向外界辐射电磁波,外界的电磁场也可通过槽孔感应到泄漏电缆内部并传送到接收端。泄漏电缆的传输损耗大,仅适用于覆盖要求高而均匀的场景。由于线性损耗对馈线首末段的信号强度影响很大,耦合损耗导致在距离电缆起始处较近的区域有良好的覆盖,但在超过50m的区域里几乎没有覆盖。
泄漏电缆的解决方案与分布天线系统解决方案各有利弊,泄漏电缆通过信号泄漏方式实现对室内的良好覆盖。与天线相比,它提供的是一种功率较低,但辐射均匀的“雾状”覆盖。
因为采用同频进行隧道内外的覆盖,就需要认真设计隧道进出口处与室外宏蜂窝的软切换。隧道进出口处最好处于一个宏基站的主服务区内,这样切换关系必将简单。
五、山区公路的覆盖方案分析
山区公路无线覆盖的挑战性较大,其特点可概括如下:
·山区公路及沿路居民点有全覆盖要求,但话务量低;
·信号传播受山区地形阻挡,覆盖的盲区多,覆盖难度增大,普通的基于基站的线性覆盖方案难以达到经济有效的全覆盖目标;
·WCDMA容量颗粒度较大,难以象G网一样灵活配置;
·传输配套条件一般。
根据山区公路的地形地貌特点及其对无线环境的特殊要求,有效地解决山区公路及沿路居民点的盲点覆盖是无线设计的关键,一般有以下三种解决方案:
1.基于增加基站覆盖山区盲点的方案
此方案是依靠增加站点,达到盲点覆盖的效果,其优缺点如下:
优点
·基站可良好地控制信号;
·基站可通过网管系统进行远端管理。
缺点
·因为迂回山路及地形的阻挡,需要较多的基站覆盖盲点;
·每基站需要机房,馈线和传输等设备的投资;
·WCDMA容量颗粒度较大,并且,许多盲点没有容量需求,用于盲点覆盖的基站容量往往大于实际需求,难以有效利用。
2.高点设置基站覆盖山区盲点的方案
此方案是根据沿路地形在制高点设置基站,或用高塔增高天线配以TMA,以增强覆盖,同时配合无线直放站,尽可能补充盲点覆盖,减小盲区,其优缺点如下:
优点
·大大地减小基站数目,机房,馈线和传输等设备的投资;
·有效地利用WCDMA宽带技术的容量。
缺点
·效果受地形环境影响很大;
·必须考虑部署无线直放站隔离问题;
·无线直放站不能透过网管系统远端管理。
2.利用基站配合射频拉远覆盖山区盲点的方案
此