多网合一无线室内分布系统综合建设方案初探

多网合一无线室内分布系统综合建设方案初探

[摘要]随着信息技术的快速发展，网络已经成为人们生活、工作中不可缺少的重要组成部分。用户对室内无线网络的覆盖率和性能提出了更高要求，但是在室内无线网建设过程中，由于通信技术的多样性，网络种类众多，如何在不增加成本的前提下，尽可能满足用户的用网需求，是目前室内无线网建设需要考虑的重点问题。本文以此为出发点，对多网合一无线室内分布系统的综合建设方案进行探讨，主要分析该系统的建设目标，设计原理以及建设过程中的主要问题。

[关键词]多网合一；无线室内分布系统；综合；建设方案

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0135-01

前言：目前较为常见的室内无线通讯网络有PHS、GSM、CDMA、WLAN、WCDMA、Bluetooth、ISM、UWB和ZigBee 等，不同的无线通讯网络由不同的运营商建设和运营，也存在同一运营商同时建设多个无线通讯网络的情况。这几种常用的无线通讯网络的频段在800M～2.4G之间，频段较高，因此在室内的覆盖率较差。为了尽可能满足用户的用网需

求，并节约投资成本，多网合一无线室内分布系统建设成为目前室内无线网络建设的主要发展方向。

一、多网合一无线室内分布系统的建设目标

无线室内分布系统是在无源器件和有源器件的共同作用下，将无线通讯信号引入目标室内区域，使室内用户能够进行无线网络通讯。主要应用的器件包括馈线、耦合器、功分器、干线放大器等。该系统的优点是系统结构清晰，可以根据实际需要在室内进行灵活的网络布置，不足之处是设计相对复杂，投资成本要高于室外网络覆盖建设。传统无线室内分布系统的设计原理图如图1所示。

无线室内分布系统的设计和建设主要是为了使无线通讯网络能够覆盖室内网络盲区，减少室外基站的通信服务压力。但由于室内无线网络覆盖的建设成本要远高于室外网络，因此目前主要的建设区域是人员较为集中的商场、办公场所和大型娱乐场所。

二、方案设计原理

目前常用的4G网络与3G网络的频段十分接近，都在1.9G上下，还有WLAN网络的频段是2.4G，都较为相近，其网络覆盖结构也十分相似。由于这三种室内网络铺设采用的元器件均为无源器件，可以保证其网络信号在同一天馈系统下传播。而在与GSM网络的整合时，由于GSM网络的频段为800M，与前三者的差别较大，无线通讯信号在传播过

程中由不同的衰耗，在进行多网合一室内分布系统设计时，要充分考虑无线讯号的衰耗差异。而且不同的无线网络信号需要采用不同的信号放大器，其信号分离与再次放大是该系统的设计难点。基于这些方面的考虑，应采用图2的方式进行系统整7体设计[1]。

整个系统设计的重点部分是合路器的反接，通过这一部分实现网络信号的分离功能，并使各种信号经过对应的放大器进行放大，然后进入合路器进行延伸。期主要应用的原理是无线信号在无源器件中的可逆传播，可以通过反接合路器的方式进行信号分离。通过这种设计方式，可以将不同的无线通讯网络信号在同一天馈系统下传播。

三、建设过程中的主要问题

（一）元器件的使用

在多网合一无线室内分布系统的建设过程中，需要使用各种无线通讯网络对应频段的宽频器件提供支持，从而实现多种无线通讯信号在同一天馈系统下的传播。对元器件性能要求最高的是合路器，所使用的合路器必须具有良好的隔离性，才能保证不同通讯信号的分离与融合。其中，4G网络和3G网络的频段都在1.9G上下，最容易互相干扰，只有将性能较好的合路器进行反接，才能将融合在一起的PHS信号和3G网络信号准确分离出来[2]。

（二）信号源的同步设计

信号源的同步设计对网络运行情况有直接影响，采取GPS方法进行同步是一种有效的信号源同步方法，但是在实际建设过程中，投资较大，因此，一般采用安装专用同步支路的方法?M行同步。这种信号源同步方法是使用耦合器期间在室内分布系统中耦合出一路弱信号，延伸到室外，与高增益定向天线连接，使信号源与室外一组基站同步。采用这种设计方案，可以使室内耦合出的弱信号射往空处，从而快速衰落，避免对室外通讯信号产生影响[3]。

（三）网络设计

在多网合一无线室内分布系统中，几种无线通讯网络的信号源不同，输出功率也不同。比如WLAN的信号源一般为AP，其功率为200MW，而PHS的信号源一般使用基站信号源，功率为500MW，目前使用较多的3G网络则采用直放站作为信号源，功率为2W。针对于这种情况，在进行网络设计时，应充分考虑各种网络的信号源和功率差异，可以考虑采用低功率信号源。在天线电平值上应预留出一定空间，稍高于传统室内分布系统，从而保证不同的无线通讯信号都能正常使用。但是预留值如果过高会使系统成本大幅度提升，因此，应结合实际的系统需要确定预留值，在保证系统功能的前提下，尽可能的节约成本[4]。

（四）边缘场强

边缘场强也是多网合一无线室内分布系统建设需要考

虑的重点问题，合理的边缘场强设计可以避免内外信号的来回切换。避免给用户的正常是由带来困扰。在进行边缘场强设计时，应充分考虑多径效应以及室内信号难以实现分级接受等因素，10层以内的系统边缘场强可以设置为45dBμv，如果是10层以上则应控制为55dBμv。从而保证室内信号在室外会快速衰落，不对室外信号造成干扰。室外信号由于电平值远低于室内信号，所以不会对室内信号产生干扰[5]。

结束语

总而言之，多网合一无线室内分布系统是目前室内无线网络建设的主要方向，可以尽可能的满足用户的不同用网需求。该系统的建设难点是不同网络信号的分离放大，此外还要避免对室外网络信号的干扰，在保证系统性能的基础上，尽可能节约成本。

参考文献

[1] 路辰.多网合一室内分布系统的研究与应用[D].兰州大学，2016.

[2] 金建栋.3G&PHS&WLAN三网合一室内无线综合分布系统研究与测试[D].上海交通大学，2009.

[3] 陈界，钱良.多网合一室内分布系统设计初探[J]. 电信快报，2008，（05）：20-23.

[4] 焦侦丰.多网合一的室内覆盖可行性研究[D].西安电子科技大学，2007.