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充分利用有限的频率资源3.5GHz——架构可持续运营的宽带无线接入系统(下)

[日期:2006-04-01] 来源:  作者:佚名 [字体: ]

频率复用是决定频谱效率的一项重要指标,是指为了从有限频段内获得更多的容量,同一RF频率组可用于其它扇区或蜂窝的次数。频率复用系数决定于系统的C/I值和天线的特性。———编者

大唐电信R2000AIRsun同频干扰要求的信干比为21dB,邻频干扰要求的信干比为-15dB,并且其-3dB带宽仅为1.1MHz,带外滚降快,具有很好的矩形系数,使得R2000AIRsun相邻扇区可以采用相邻频率,基站为8扇区时,频率复用系数为4。

频率规划和网络容量是由运营商所能使用的频谱宽度决定的。以厦门移动为例,根据国家无委对3.5GHz频率的规划以及厦门移动所申请到的带宽,厦门移动可使用的频谱带宽为10.5MHz。这刚好体现了R2000AIRsun相邻频点最小波道间隔为1.75MHz的优势,大唐电信将10.5MHz带宽划分为6个1.75MHz频点,分别按顺序为f1~f6,将f1、f3、f5这3个频率为一组,定义为F1,将f2、f4、f6这3个频率定义为F2。在无缝覆盖时,考虑到相邻扇区的干扰,采用相邻扇区不同频率的配置方式,每扇区最多可配置3个基本单元,占用3×1.75MHz频率带宽。采用典型的8扇区单基站接入容量为96Mbps,当一个基站最大24扇区覆盖时,系统传输的总容量可达到288Mbps。

大唐电信R2000AIRsun3.5GHz采用扇区接入设备模块化,支持扇区带宽非均匀分配及平滑扩容。考虑到节省频率资源、首期投资和当前客户的分布及需求,在厦门移动一期方案中没有将基站进行满配置。首先,对于业务比较密集的区域进行重点、完善的覆盖;用户密度较小的区域进行部分的覆盖。对于接入量较大的基站,采用了4个扇区,对于接入量较小的中心站,采用了3个扇区或者2个扇区。基站选择的原则:考虑到现有接入用户的分布和需求类型,同时还考虑到厦门的地理环境,结合光纤传输网络,力求在城区中多个高点处(同时也是城域网汇接点)建立中心基站,实现多基站、多扇区、大容量的覆盖接入。在实际工程中,如遇到高楼或地势阻挡,在没有制高点、个别用户距离较远的情况,可采取迂回接入、建立中继站,或采用PDH微波及扩频设备建立制高点,实现远距离用户接入。厦门移动一期工程4个基站的站址为:牛公岭(3扇区)、电视台(4扇区)、东方山庄(3扇区)、鸿山公园(2扇区)。可用带宽为10.5MHz,共分为6路载波,频率从f1~f6,相邻扇区采用不同的频率进行隔离,以保证良好的传输质量。根据需求导向、分期建设的原则,初期方案在投资较少、容量足够的情况下做到覆盖完善。首期工程建设R2000AIRsun基站4个、扇区12个、远端站50个;网络总容量为144Mbps,接入客户站点50个,每个用户的接入净速率在512kbps~4Mbps左右。

为了能够利用有限的频率资源为更多的用户提供优质的电信服务,大唐电信充分考虑了系统扩容问题,扩容方案有以下几种。

———在现有的每个扇区内增加基站基本单元和远端站设备。按照3×3.5MHz的频率带宽配置系统时,如果相邻扇区有隔离带,R2000AIRsun系统每个扇区最大可配置6个基本单元,提供12E1容量,占用10.5MHz频率资源;如果相邻扇区采用无缝覆盖,R2000AIRsun系统相邻两个扇区要配置不同的频率,此时每个扇区占用5.25MHz频率资源,每个扇区最大可配置3个基本单元,提供6E1容量。根据每扇区实际接入用户密度的不同,可采用扇区频率资源非对称分配。

———增加扇区数量。在一个基站覆盖区内随着用户数量的增加以及用户对容量的需求进一步增长,每个扇区6E1的容量会出现不能满足需要的状况。此时可采取将扇区角度再细分为小角度扇区的方法进行扩容。大唐电信R2000AIRsun系统在一个接入点的扇区数量根据用户容量及分布的不同可配置1~24个扇区。

———增加基站数量。根据市场调查分析,目前用户集中在市中区,因而本工程仅在市中区设立了4个基站,而为了给更多用户提供优质的电信服务,可在这4个基站以外建立更多的基站,以扩大系统的覆盖面积。

———3.5GHz频率资源的扩展。当国家无线电管理局将3.5GHz频率资源进行扩充时,大唐电信R2000AIRsun系统已具备2×100MHz的频率覆盖能力,在获得新的频率资源后,本系统可平滑扩容。

———采取多频段覆盖的方式进行扩容。大唐电信R2000AIRsun系列产品有3.5GHz/10.5GHz/26GHz三个频段的设备。由于3.5GHz频段的频率资源有限,将来我国开放26GHz频段的频率资源时,可在同址建设26GHz频段的R2000AIRsun系统,这三种频段的R2000AIRsun系统可组合使用并使用同一套网管软件进行管理。

(余勇 人民邮电报)



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