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WCDMA NodeB的增强覆盖技术(转)

原创 Linux操作系统 作者:jcszjswkzhou 时间:2019-03-09 16:45:06 0 删除 编辑
WCDMA软容量是指在一定程度上,网络的覆盖范围和系统容量可以互换。由于3G市场的成功依赖于良好的网络覆盖,因而增强覆盖技术便成为各大运营商关注的焦点。中兴通讯凭借在GSM、CDMA领域的研发积淀,在其系列化的Node B中应用了多种覆盖增强技术:4天线接收技术、OSTR技术、RRU技术、发射分集以及高灵敏度接收机。这些覆盖增强技术的应用,大大地改善了无线网络质量,不仅是对运营商投入资金的无形升值,也是对3G最终用户服务质量的一个承诺。

  1. 4天线接收技术

  WCDMA是一个自干扰系统,系统的有用信号几乎淹没在各种干扰噪声中,因而需要一种有效的方法来进行提取。4天线接收是分集技术的一种,利用它可以增加Rake接收机中接收Finger的数量,从而极大提高系统接收的灵敏度,并降低系统对Eb/N0的发射要求。实验表明通过4天线接收分集,相对于普通接收分集而言,可以使系统的上行接收灵敏度提高2?3dB左右,达到-130dBm,(而协议的要求仅为-125dBm)。由于目前用户终端一般不支持多天线接收,因而4天线接收主要用于上行链路接收当中。

  理论上,2dB的覆盖增益可以换取容量上升20?30%,这对于网络建设初期具有非凡的意义,同时考虑到建网初期用户数量和话务密度都不大,运营商的经营策略是以有限的资金覆盖尽可能多的用户,吸引用户使用和加入WCDMA网络。因此,这一阶段的覆盖策略应是“低话务、大覆盖”,4天线技术则可以很好地满足此要求。

  2. OTSR技术

  OTSR,其全称为全向发射扇区接收技术,它是网络建设初期一种降低投资成本的有效方式。

  采用OTSR技术的中兴Node B中,下行发射端采用1?3功分器进行全向发射,逻辑上整个Node B相当于一个小区,外部形态保持3扇区的功能,然而其功率放大器、基待处理板登资源却能够降至普通发射模式的1?3。为了保证网络的有效覆盖,上行接收时则采用3个扇区分别接收,然后在基带处理板中予以合并。该实现模式可以带来高达6dB的接收增益,从而有效增加了上行覆盖的面积。

  总体而言,OTSR对下行链路节省网络建设成本,在上行链路却有效增加了网络的覆盖。

  3. RRU技术

  远端射频单元RRU(Remote Radio Unit)是一种新型的分布式网络覆盖模式,它将大容量宏蜂窝基站集中放置在可获得的中心机房中,基带部分集中处理,采用光纤将Node B中的射频模块拉到远端射频单元,分置于网络规划所确定的站点上,从而节省了常规解决方案所需要的大量机房;同时通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远,可实现容量与覆盖之间的转化。

  在RRU的基础上,中兴通讯针对WCDMA网络提出了一种崭新的建网模式:“运维工厂”,其核心思想是将基带处理部分与射频模块分离,以“基带池”来集中完成基带数据的处理,而将射频部分拉到远端模块RRU,从而构成一个分布式覆盖的网络。研究表明,同等规模的网络建设,采用“运维工厂”建网方式可以节约25%的初期投资成本;网络运行初期可节省30%的运营成本。

  4. 发射分集

  分集技术是利用自然界无线传播环境中独立的多径信号来实现,由于它们同时出现深衰落的可能性很小,故可以在多个信号中选择两个或更多的信号进行合并,这样可提高接收端的瞬时信噪比和平均信噪比。中兴Node B系列化基站中支持的分集技术包括时间分集、频率分集和天线?空间?分集。

  中兴通讯Node B设计的发射分集技术可极大提高用户终端的接收性能,从而增加了系统的有效覆盖范围,实际测试表明,采用发射分集技术的Node B,其有效覆盖面积可提高2dB左右。而在理论上,如果有效覆盖改善6dB,系统的覆盖面积将增加1倍!

  5. 高灵敏度接收机

  接收机的灵敏度直接影响着Node B的覆盖范围,从而也决定了系统的用户容量。在3GPP协议中,接收机灵敏度的参考取值为-121dBm,而中兴通讯系列化Node B中由于采用先进的基带处理算法及射频技术,其接收灵敏度可高达-125dBm。

  这些覆盖增强技术对基带处理、射频部分以及无线传播的性能进行了全面的提升,有效利用这些技术,可以改善网络覆盖6~12dB,从而使小区的覆盖面积增加1倍。在此基础上实现的中兴系列化Node B具有更为卓越的性能以及更为强大的覆盖能力。


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