LTE特殊场景之室内覆盖解决方案
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合路器 耦合器 GSM干放 吸顶天线
GSM干放
功分器 吸顶天线
RRU
合路器
耦合器
功分器 吸顶天线
GSM TDD设备 3G/4G
新增主设备
耦合器
合 路 器
耦合器
功分器 吸顶天线
功分器
在原GSM干放处合路TD RRU信号
引入TD-LTE系统的改造方案4
耦 合 器 GSM干放
RRU
合路器
红色虚线框内为 GSM系统主干
容量是取胜的关键。
3G 用户行为调查
高价值用户80%工作时间位于室内； DoCoMo预测：20%的室内覆盖将 带来80%的3G收益。
室内覆盖与用户发展的关系
Data Source : NTT DoCoMo
室内室外覆盖应该同等重视，室内覆盖是吸引客户的关键。
Challenges of TD-LTE Indoor Deployment
室内可用线缆问题
课程内容
TD-LTE室内覆盖必要性 中兴TD-LTE室内覆盖解决方案
室内覆盖解决方案 典型室内覆盖场景
中兴TDD系统室内覆盖经验共享
全方位定制化室内覆盖解决方案
定制化的室内覆盖解决方案
– – – – – 新建TD-LTE室内覆盖网络 TD-LTE与2/3G共享室内覆盖系统 室内外立体协同覆盖 家庭覆盖方案 新技术带来新的解决方案
数据网络中容量是关键指标
Wireless Now Landline Now
LTE-Advanced
FDD-LTE/TD-LTE EDGE/CDMA1X/ WCDMA R99
Heterogeneous network
HSPA/EVDO/HSPA+
Flowing the space of landline technology, wireless data has evolved from 60-80 kbps to 1 Mbps (average throughput). No matter for proactive or defensive operators, data service at Mbps level is the basis to maintain a competitive position and win high-end data users.
31
33 33 32
WLAN
86dB
57dB
86dB
86dB
86
注：隔离度需求需要根据具体情况具体分析
引入TD-LTE系统的改造方案1
室内面积较小场景
吸顶天线
GSM
GSM
合 路 器
功分器
TDD设备 3G/4G 新增设备
耦合器
原有室内分布系统
注意：应根据“馈线衰减”，“自由空间衰减”检查原 有天馈分布系统是否可以直接利用
2000MHz
23dB 18dB 10.7dB 6.1dB
2400MHz
26dB 21dB 12.1dB 7.0dB Isolation Requirem ent （dB）
频率不同，线缆损耗不同 设备参数如频带、插损、VSWR等 有差异 不同频段的覆盖能力不同 TD-LTE与其他系统干扰
TD-LTE interference source System Spur interference Block interference
TD-LTE与2/3G共享室内覆盖系统
天线
场景:
a. a.
实施方案:
已有2/3G室内覆盖系统且 改造容易 利用现有的2/3G室内覆盖 系统，通过合路器将TDLTE信号引入到楼宇 多种信源的选择。根据楼宇 大小，容量等情况，选择合 适和信源 利用现有的室内覆盖系统， 对系统不做大的改变，覆盖 信号好 低CAPEX，低OPEX 合路器 合路器
TD-LTE特殊场景之室内覆盖解决方案
课程内容
TD-LTE室内覆盖必要性 中兴TD-LTE室内覆盖解决方案 中兴TDD系统室内覆盖经验共享
无线数据业务蓬勃发展
AT&T引入iPhone前后对比
ARPU/m 1.6x
$95
$59
无线数据业务增长100倍，展现出巨大的潜能。 AT&T引入iPhone以后, 3G网络容量已经无法承受负载
10 15 Width(m)
20
25
5
10 15 Width(m)
20
25
天线高度10m 天线和楼宇间距20m 天线上倾角15度，垂直波 瓣13度
天线高度30m 天线和楼宇间距50m 天线上倾角10度，垂直波 瓣26度
天线高度30m 天线和楼宇间距100m 天线上倾角10度，垂直 波瓣26度
-15
-100 -110
-15
-100 -110
-15
-100 -110
11#
-10
90m
-120 -130
-10
-120 -130
-10
-120 -130 -140 -150
-5
h=10m
3m 1#
-5
-140 -150
-5
-140 -150
25m
d=20m
5
10 15 Width(m)
20
25
5
优化天线可以大幅提升室内覆盖效果
家庭覆盖方案
终端+增益天线解决方案
Femto eNodeB解决方案
TD-LTE 终端连接吸窗天线，抵抗楼宇 穿透损耗，增加室内信号强度。
Femto eNodeB是一种适合家庭和小 微企业使用的低成本TD-LTE基站。
Windowmounted antenna TD-LTE indoor Terminal
Controller: ToP Server (GPS)
EPC FE/GE
室内时钟同步解决方案
GPS ToP Server
S1/FE
S1/FE 4th Floor
a. b.
ToP Server 集中放置获取GPS信号 Pico eNodeB支持IEEE1588v2或者 Pico eNodeB内置GPS Top Server通过楼宇综合布线系统 连接Pico eNodeB 易于建设，无需穿墙打孔 节省GPS投入
光缆
JLY
新增光纤主干 GSM
新增主设备
TDD设备
3G/4G
使用光纤替代了馈缆
室内外立体协同覆盖
Macro eNodeB
Direct radiation to cover windows of office buildings
Macro eNodeB
Macro site guarantees largescale coverage.
PICO S1/FE
PICO
S1/FE 3rd Floor
c. d. e.
PICO S1/FE
PICO
S1/FE 2nd Floor PICO S1/FE PICO S1/FE 1st Floor PICO PICO
f.
减少网络建设成本和维护成本
Internet Switch EPC
对于室内时钟同步，IEEE1588是一种合适的解决方案
TD-LTE under interference Spur interference Block interference
TD-SCDMA
GSM900 DCS1800 WCDMA
31dB
30dB 30dB 32dB
27dB
33dB 33dB 27dB
28dB
28dB 28dB 23dB
26dB
33dB 33dB 27dB
TD-LTE eNodeB
Femto家庭覆盖方案
家庭
办公室
宾馆
更小的发射功率，防止对人体的危害 内置天线，更易于铺设安装
酒吧或Mall
优势
挑战
安装简便快捷
成本低 无需机房资源
商用模式不清晰
和WiFi的竞争
Femto基站适合于家庭、小区域的盲点和深度覆盖
新技术带来新的解决方案 --- Relay 技术研究
优势:
室内外立体协同覆盖
RSRP（ dBm）
30#
RSRP（ dBm）
-50 -60
RSRP（ dBm）
-50 -60
-30
-30
-30
-50 -60
-25
-70 -80
-25
-25
-70 -80 -90
-70 -80 -90
21#
-20
Floor(#)
-20
-90
Floor(#)
-20
Floor(#)
Average postpaid
iPhone postpaid
每年50.5%无线数据业务增长率 相比2007年Q3，Internet接入和多媒体业务吞吐量增 加了一倍。
数据业务的蓬勃发展需要更高带宽 语音业务ARPU值在逐年下降，而数据业务ARPU值在 逐年增加。
Source : OVUM
系列化信号源设备
– SDR分布式宏基站 – Pico基站 – Femto基站 – – – –
全面的室内覆盖辅助设备
功分器，耦合器 室内天线 馈缆，泄露电缆 光纤，同轴电缆，双绞线
丰富的信源和室内覆盖设备
系列化信号源设备 全面的室内覆盖辅助设备
BBU RRU Antenna
RRU
Femto Pico Outdoor Modem Cambiner & Couple Cable
分路器
b.
耦合器 分路器 天线
BDA
耦合器 BDA 合路器 耦合器 分路器 天线
优势:
a.
b.
2G BTS
3G BTS
TD-LTE RRU
TD-LTE BBU
Pico eNodeB
异系统共DAS研究
覆盖研究
线径
8D 10D 1/2〞 7/8〞
900MHz
14.0dB 11.1dB 6.9dB 3.9dB
引入TD-LTE系统的改造方案2
将红色馈线更换为 虚线框内的设备
耦合器 功分器 吸顶天线
RRU
耦合器 功分器 吸顶天线
GSM TDD设备 3G/4G
新增主设备
耦合器
合 路 器
耦合器
功分器 吸顶天线
功分器
将原馈线断开增加TD RRU/干放
引入TD-LTE系统的改造方案3
将原GSM干放处改 造为虚线框内的设备
酒店
商业大厦
旅游景点
体育场馆
大型商场
机场
室内覆盖场景复杂，不同的场所需要不同的室内覆盖解决方案
隧道
地铁
停车场
别墅
家庭
咖啡馆
TD-LTE网络面对的问题
楼宇存在严重的穿透损耗。
木质房屋 2.3&2.5GHz穿透损耗 (dB) 9.3-9.6 砖瓦建筑 15.6-18 混凝土建筑 19.5-25.1
RN1
eNB
RN2
Coverage extension & capacity enhance
Indoor coverage Application
优势 应用在缺少传输的场景 安装简便快捷 无需机房资源
挑战 增加系统设计的复杂度 增加传输延迟 占用更多的频谱或时隙资源
Relay 更适合盲点或者室内覆盖
大容量和深度覆盖或热点覆盖的需求
ห้องสมุดไป่ตู้
容量需求——高流量需求小区 覆盖需求——G/T现网小区覆盖梳理 室内难以获取GPS信号
时钟同步困难
扩容问题——频段支持、器件替换 工程执行问题
DAS改造，单/双系统选择 频率划分、互调干扰、WLAN信号处理 光纤、双绞线、同轴电缆等
室内外干扰问题
室内覆盖方案审核原则
（1）重要楼宇的典型楼层应抽查LTE天线口输入功率：
• 即分布系统进入天线点之前的末端功率，要求>-20dBm（单RE功 率）或>10dBm（总功率）的天线点位占比应>90%; • 其他传播环境更简单的场景，要求>-15dBm（单RE功率）或 >5dBm（总功率）的天线点位占比应>90%。
Macro eNodeB
RRU
Antenna
BBU
场景:
a. a. b. c. a. b.
实施方案:
不具备建设室内分布系统的条件 利用宏基站或Pico基站加定向天线上倾角的方式解决覆盖 为了保障覆盖精度，可以从两个方向分别覆盖楼宇 为了防止干扰，可以采用异频 无需楼宇物业介入，利于基站铺设 工程实施简便
USB Dongle
IndoorModem Cambiner & Couple
新建TD-LTE室内覆盖网络
应用场景: a. 已有或可建 FE/GE 线缆 b. 容量需求中等 Pico eNodeB
分布式天线系统
UTP5
Pico eNodeB
GPS Antenna
ToP Server
UTP5
实施方案: a. 利用现有的综合布线系统， 提供少量物理接口，软件配 置VLAN即可 a. ToP Server提供共享GPS信号 优势: a. 利用现有的综合布线系统， 并且对系统不做任何改变 a. 高精度覆盖，独立优化， 消除盲点 a. 低CAPEX，低OPEX
（2）对于双路室分系统，应基于图纸抽查典型楼层 LTE双路功率平衡情况：
• 天线点位双路功率差应<5dB。 • 开阔场景天线间距>10λ • 封闭场景天线间距>4λ
（3）对重要楼宇典型楼层的模拟测试报告或场强预测 信息进行审核，确认设计方案达到覆盖指标要求：
• 一般区域内RSRP>-105dBm的面积占比>95%。 • 重点区域内RSRP》-95dBm的面积占比>95%
GSM干放
功分器 吸顶天线
RRU
合路器
耦合器
功分器 吸顶天线
GSM TDD设备 3G/4G
新增主设备
耦合器
合 路 器
耦合器
功分器 吸顶天线
功分器
在原GSM干放处合路TD RRU信号
引入TD-LTE系统的改造方案4
耦 合 器 GSM干放
RRU
合路器
红色虚线框内为 GSM系统主干
容量是取胜的关键。
3G 用户行为调查
高价值用户80%工作时间位于室内； DoCoMo预测：20%的室内覆盖将 带来80%的3G收益。
室内覆盖与用户发展的关系
Data Source : NTT DoCoMo
室内室外覆盖应该同等重视，室内覆盖是吸引客户的关键。
Challenges of TD-LTE Indoor Deployment
室内可用线缆问题
课程内容
TD-LTE室内覆盖必要性 中兴TD-LTE室内覆盖解决方案
室内覆盖解决方案 典型室内覆盖场景
中兴TDD系统室内覆盖经验共享
全方位定制化室内覆盖解决方案
定制化的室内覆盖解决方案
– – – – – 新建TD-LTE室内覆盖网络 TD-LTE与2/3G共享室内覆盖系统 室内外立体协同覆盖 家庭覆盖方案 新技术带来新的解决方案
数据网络中容量是关键指标
Wireless Now Landline Now
LTE-Advanced
FDD-LTE/TD-LTE EDGE/CDMA1X/ WCDMA R99
Heterogeneous network
HSPA/EVDO/HSPA+
Flowing the space of landline technology, wireless data has evolved from 60-80 kbps to 1 Mbps (average throughput). No matter for proactive or defensive operators, data service at Mbps level is the basis to maintain a competitive position and win high-end data users.
31
33 33 32
WLAN
86dB
57dB
86dB
86dB
86
注：隔离度需求需要根据具体情况具体分析
引入TD-LTE系统的改造方案1
室内面积较小场景
吸顶天线
GSM
GSM
合 路 器
功分器
TDD设备 3G/4G 新增设备
耦合器
原有室内分布系统
注意：应根据“馈线衰减”，“自由空间衰减”检查原 有天馈分布系统是否可以直接利用
2000MHz
23dB 18dB 10.7dB 6.1dB
2400MHz
26dB 21dB 12.1dB 7.0dB Isolation Requirem ent （dB）
频率不同，线缆损耗不同 设备参数如频带、插损、VSWR等 有差异 不同频段的覆盖能力不同 TD-LTE与其他系统干扰
TD-LTE interference source System Spur interference Block interference
TD-LTE与2/3G共享室内覆盖系统
天线
场景:
a. a.
实施方案:
已有2/3G室内覆盖系统且 改造容易 利用现有的2/3G室内覆盖 系统，通过合路器将TDLTE信号引入到楼宇 多种信源的选择。根据楼宇 大小，容量等情况，选择合 适和信源 利用现有的室内覆盖系统， 对系统不做大的改变，覆盖 信号好 低CAPEX，低OPEX 合路器 合路器
TD-LTE特殊场景之室内覆盖解决方案
课程内容
TD-LTE室内覆盖必要性 中兴TD-LTE室内覆盖解决方案 中兴TDD系统室内覆盖经验共享
无线数据业务蓬勃发展
AT&T引入iPhone前后对比
ARPU/m 1.6x
$95
$59
无线数据业务增长100倍，展现出巨大的潜能。 AT&T引入iPhone以后, 3G网络容量已经无法承受负载
10 15 Width(m)
20
25
5
10 15 Width(m)
20
25
天线高度10m 天线和楼宇间距20m 天线上倾角15度，垂直波 瓣13度
天线高度30m 天线和楼宇间距50m 天线上倾角10度，垂直波 瓣26度
天线高度30m 天线和楼宇间距100m 天线上倾角10度，垂直 波瓣26度
-15
-100 -110
-15
-100 -110
-15
-100 -110
11#
-10
90m
-120 -130
-10
-120 -130
-10
-120 -130 -140 -150
-5
h=10m
3m 1#
-5
-140 -150
-5
-140 -150
25m
d=20m
5
10 15 Width(m)
20
25
5
优化天线可以大幅提升室内覆盖效果
家庭覆盖方案
终端+增益天线解决方案
Femto eNodeB解决方案
TD-LTE 终端连接吸窗天线，抵抗楼宇 穿透损耗，增加室内信号强度。
Femto eNodeB是一种适合家庭和小 微企业使用的低成本TD-LTE基站。
Windowmounted antenna TD-LTE indoor Terminal
Controller: ToP Server (GPS)
EPC FE/GE
室内时钟同步解决方案
GPS ToP Server
S1/FE
S1/FE 4th Floor
a. b.
ToP Server 集中放置获取GPS信号 Pico eNodeB支持IEEE1588v2或者 Pico eNodeB内置GPS Top Server通过楼宇综合布线系统 连接Pico eNodeB 易于建设，无需穿墙打孔 节省GPS投入
光缆
JLY
新增光纤主干 GSM
新增主设备
TDD设备
3G/4G
使用光纤替代了馈缆
室内外立体协同覆盖
Macro eNodeB
Direct radiation to cover windows of office buildings
Macro eNodeB
Macro site guarantees largescale coverage.
PICO S1/FE
PICO
S1/FE 3rd Floor
c. d. e.
PICO S1/FE
PICO
S1/FE 2nd Floor PICO S1/FE PICO S1/FE 1st Floor PICO PICO
f.
减少网络建设成本和维护成本
Internet Switch EPC
对于室内时钟同步，IEEE1588是一种合适的解决方案
TD-LTE under interference Spur interference Block interference
TD-SCDMA
GSM900 DCS1800 WCDMA
31dB
30dB 30dB 32dB
27dB
33dB 33dB 27dB
28dB
28dB 28dB 23dB
26dB
33dB 33dB 27dB
TD-LTE eNodeB
Femto家庭覆盖方案
家庭
办公室
宾馆
更小的发射功率，防止对人体的危害 内置天线，更易于铺设安装
酒吧或Mall
优势
挑战
安装简便快捷
成本低 无需机房资源
商用模式不清晰
和WiFi的竞争
Femto基站适合于家庭、小区域的盲点和深度覆盖
新技术带来新的解决方案 --- Relay 技术研究
优势:
室内外立体协同覆盖
RSRP（ dBm）
30#
RSRP（ dBm）
-50 -60
RSRP（ dBm）
-50 -60
-30
-30
-30
-50 -60
-25
-70 -80
-25
-25
-70 -80 -90
-70 -80 -90
21#
-20
Floor(#)
-20
-90
Floor(#)
-20
Floor(#)
Average postpaid
iPhone postpaid
每年50.5%无线数据业务增长率 相比2007年Q3，Internet接入和多媒体业务吞吐量增 加了一倍。
数据业务的蓬勃发展需要更高带宽 语音业务ARPU值在逐年下降，而数据业务ARPU值在 逐年增加。
Source : OVUM
系列化信号源设备
– SDR分布式宏基站 – Pico基站 – Femto基站 – – – –
全面的室内覆盖辅助设备
功分器，耦合器 室内天线 馈缆，泄露电缆 光纤，同轴电缆，双绞线
丰富的信源和室内覆盖设备
系列化信号源设备 全面的室内覆盖辅助设备
BBU RRU Antenna
RRU
Femto Pico Outdoor Modem Cambiner & Couple Cable
分路器
b.
耦合器 分路器 天线
BDA
耦合器 BDA 合路器 耦合器 分路器 天线
优势:
a.
b.
2G BTS
3G BTS
TD-LTE RRU
TD-LTE BBU
Pico eNodeB
异系统共DAS研究
覆盖研究
线径
8D 10D 1/2〞 7/8〞
900MHz
14.0dB 11.1dB 6.9dB 3.9dB
引入TD-LTE系统的改造方案2
将红色馈线更换为 虚线框内的设备
耦合器 功分器 吸顶天线
RRU
耦合器 功分器 吸顶天线
GSM TDD设备 3G/4G
新增主设备
耦合器
合 路 器
耦合器
功分器 吸顶天线
功分器
将原馈线断开增加TD RRU/干放
引入TD-LTE系统的改造方案3
将原GSM干放处改 造为虚线框内的设备
酒店
商业大厦
旅游景点
体育场馆
大型商场
机场
室内覆盖场景复杂，不同的场所需要不同的室内覆盖解决方案
隧道
地铁
停车场
别墅
家庭
咖啡馆
TD-LTE网络面对的问题
楼宇存在严重的穿透损耗。
木质房屋 2.3&2.5GHz穿透损耗 (dB) 9.3-9.6 砖瓦建筑 15.6-18 混凝土建筑 19.5-25.1
RN1
eNB
RN2
Coverage extension & capacity enhance
Indoor coverage Application
优势 应用在缺少传输的场景 安装简便快捷 无需机房资源
挑战 增加系统设计的复杂度 增加传输延迟 占用更多的频谱或时隙资源
Relay 更适合盲点或者室内覆盖
大容量和深度覆盖或热点覆盖的需求
ห้องสมุดไป่ตู้
容量需求——高流量需求小区 覆盖需求——G/T现网小区覆盖梳理 室内难以获取GPS信号
时钟同步困难
扩容问题——频段支持、器件替换 工程执行问题
DAS改造，单/双系统选择 频率划分、互调干扰、WLAN信号处理 光纤、双绞线、同轴电缆等
室内外干扰问题
室内覆盖方案审核原则
（1）重要楼宇的典型楼层应抽查LTE天线口输入功率：
• 即分布系统进入天线点之前的末端功率，要求>-20dBm（单RE功 率）或>10dBm（总功率）的天线点位占比应>90%; • 其他传播环境更简单的场景，要求>-15dBm（单RE功率）或 >5dBm（总功率）的天线点位占比应>90%。
Macro eNodeB
RRU
Antenna
BBU
场景:
a. a. b. c. a. b.
实施方案:
不具备建设室内分布系统的条件 利用宏基站或Pico基站加定向天线上倾角的方式解决覆盖 为了保障覆盖精度，可以从两个方向分别覆盖楼宇 为了防止干扰，可以采用异频 无需楼宇物业介入，利于基站铺设 工程实施简便
USB Dongle
IndoorModem Cambiner & Couple
新建TD-LTE室内覆盖网络
应用场景: a. 已有或可建 FE/GE 线缆 b. 容量需求中等 Pico eNodeB
分布式天线系统
UTP5
Pico eNodeB
GPS Antenna
ToP Server
UTP5
实施方案: a. 利用现有的综合布线系统， 提供少量物理接口，软件配 置VLAN即可 a. ToP Server提供共享GPS信号 优势: a. 利用现有的综合布线系统， 并且对系统不做任何改变 a. 高精度覆盖，独立优化， 消除盲点 a. 低CAPEX，低OPEX
（2）对于双路室分系统，应基于图纸抽查典型楼层 LTE双路功率平衡情况：
• 天线点位双路功率差应<5dB。 • 开阔场景天线间距>10λ • 封闭场景天线间距>4λ
（3）对重要楼宇典型楼层的模拟测试报告或场强预测 信息进行审核，确认设计方案达到覆盖指标要求：
• 一般区域内RSRP>-105dBm的面积占比>95%。 • 重点区域内RSRP》-95dBm的面积占比>95%