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基于楼间对打解决TD-LTE深度覆盖的方案研究

王建;李寿鹏;赵昌盛;薛玉晓

【摘要】针对TD-LTE深度覆盖不足的问题,分析了楼间对打的覆盖特点,提出了楼

间对打方式解决居民楼室内深度覆盖的模型,为解决居民楼深度覆盖提供了建设依

据.

【期刊名称】《电信工程技术与标准化》

【年(卷),期】2018(031)003

【总页数】4页(P52-55)

【关键词】TD-LTE;楼间对打;深度覆盖

【作者】王建;李寿鹏;赵昌盛;薛玉晓

【作者单位】中国移动通信集团设计院有限公司山东分公司,济南250101;中国移

动通信集团设计院有限公司山东分公司,济南250101;中国移动通信集团设计院有

限公司山东分公司,济南250101;中国移动通信集团设计院有限公司山东分公司,济

南250101

【正文语种】中文

【中图分类】TN929.5

1引言

TD-LTE的建设基本完成了广覆盖的目标，但是仍然存在深度覆盖不足的问题。精

细化的深度覆盖已经成为当前LTE网络建设的重点。特别是城市高层居民区，建

筑环境及无线传播环境较为复杂，常规宏站立体覆盖效果不佳，而传统的室分建设

和维护难度较大。因此楼间对打作为新型的建设方式用于解决居民区的室内深度覆

盖问题。

楼间对打是将室分信号采用宏站的方式通过外打天线覆盖对面楼宇的无线覆盖方式。

由于对居民楼良好的覆盖效果，楼间对打在高容积率的高层及小高层住宅区域得到

广泛应用。作为新型室分建设方式，楼间对打覆盖方案并未形成统一的规划建设标

准，通过对楼间对打传播环境的研究和测试，提出了规划建设参考模型。

2楼间对打覆盖模型

2.1覆盖模型

无线信号由天线端口到达室内的路径损耗主要包括空间传播损耗和建筑物穿透损耗。

楼间对打的覆盖模型如图1、图2所示。为了满足对楼宇的整体覆盖，楼间对打天

线采用水平面和垂直面均为宽波束的板状或射灯天线。覆盖方式可根据建筑物和天

线安装位置灵活的设计为由高向低打或由低向高打。

图1楼间对打垂直覆盖图

图2楼间对打水平覆盖图

通过覆盖模型图可知，已知室外天线的俯仰角度、水平和垂直半功率角、天线与覆

盖楼宇的距离可简单的计算出楼间对打天线波束对楼宇的覆盖范围，垂直方向上天

线覆盖楼宇高度HB和水平方向覆盖长度L计算如下：

2.2无线传播损耗

楼间对打主要采用室外天线发射的信号覆盖室内场景，选取衰减因子模型作为室内

无线传播模型，并对衰减因子和穿透损耗进行校准。室内衰减因子模型表示式为：

其中：

PL(d)：传播路径损耗；

PL(d0)：距离天线1m处的路径损耗32.4+20×lgf+20×lg1；

n：衰减因子，与传播环境有关。一般取值在2.0～3.5之间；

d：覆盖边缘距离天线的距离；

FAF：附加衰减因子，指由于楼板、隔板、墙壁等引起的附加损耗。

为了对传播模型进行进一步的校准确定衰减因子n及附加衰减因子FAF的取值，

选取3个已建设楼间对打的不同场景的小区小高层（11层）、高层（24层）和超

高层（33层）共计29户进行入户测试，测试结果如图3、图4所示。

图3传播模型校正结果

图4校正因子n

经过测试确定衰减因子n取值2.5；室内穿透一堵墙附件衰减因子FAF取值18

dB，室内穿透两堵墙附件衰减因子FAF取值28dB。

3楼间对打设计方案

3.1方案制定流程

在制定楼间对打方案时，遵循步骤如下：

（1）现场勘察，获取覆盖目标楼宇的长度、高度、确定天线的安装位置以及天线

安装位置与目标楼宇的垂直距离。

（2）根据覆盖目标楼宇的长度、高度以及天线距离楼宇的垂直距离计算天线的关

键参数，确定天线选型。

天线选择普通板状/射灯天线还是大张角天线主要取决于覆盖目标楼宇所需要的波

瓣宽度，即水平半功率角和垂直半功率角。根据楼宇情况计算如下：

水平半功率角：

垂直半功率角：

（3）根据覆盖目标楼宇的高度和以及天线距离楼宇的垂直距离计算天线的关键参

数计算天线安装俯仰角。

（4）根据空间传播损耗和馈线器件损耗Lq以及天线增益G，同时考虑水平和垂

直边缘半功率角处的增益降低G，计算满足室内接收电平PR满足覆盖要求（大

于-110dBm）的RRU所需功率P。

3.2楼间对打方案制定案例

荣祥花园小区室内弱覆盖，拟采用E频段楼间对打的方式解决小区内深度覆盖不

足。通过现场勘察可知，本小区为12层小区居民楼，建筑物高度HB=36