1. 概述

室內分布系統是針對室內用戶群、主要解決建筑物內移動通信網絡的網絡覆蓋、網絡容量、網絡質量的一種方案。

隨著城市里移動用戶的飛速增加以及高層建筑越來越多，話務密度和覆蓋要求也不斷上升。這些建筑物規模大，對移動電話信號有很強的屏蔽作用。在大型建筑物的低層、地下商場、地下停車場等環境下，移動通信信號弱，手機無法正常使用，形成了移動通信的盲區和陰影區；在中間樓層，由于來自周圍不同基站信號的重疊，造成導頻污染，手機頻繁切換，甚至掉話，嚴重影響了手機的正常使用。另外，在有些建筑物內，雖然手機能夠正常通話，但是用戶密度大，基站信道擁擠，手機上線困難。

室內分布系統為上述問題提供了較佳的解決方案。其原理是利用室內天線分布系統將移動通信基站的信號均勻分布在室內每個角落，從而保證室內區域擁有理想的信號覆蓋。

2. 室內分布系統組網

2.1 信號源部分

2.1.1 室內分布系統的信號源的接入方式

室內分布系統的信號源有以下幾種接入方式：(1) 宏蜂窩作信源接入信號分布系統；(2) 微蜂窩作信源接入信號分布系統； (3) 直放站作信源接入信號分布系統。分別論述如下：

(1) 宏蜂窩作信源接入信號分布系統

是以宏蜂窩基站作為信號分布系統的信號源。宏蜂窩作信號源容量大、覆蓋范圍廣、信號質量好、容易實現無源分布、網絡優化簡單，是室內分布系統最好的接入方式。但宏蜂窩成本較為昂貴，且需有光纖傳輸通路，建設周期長。

(2) 微蜂窩作信源接入信號分布系統

是以微蜂窩基站作為信號分布系統的信號源。由于微蜂窩本身功率較小，只適用于較小面積的室內覆蓋，若要實現較大區域的覆蓋，就必須增加微蜂窩功放。與宏蜂窩相比微蜂窩成本較低、對環境要求不高、施工方便等，所以微蜂窩作信號源使用也較為廣泛。

(3) 直放站作信源接入信號分布系統

是利用施主天線空間耦合或利用耦合器件直接耦合存在富余容量的基站信號，再利用直放站設備對接收到的信號進行放大為信號分布系統提供信號源。

直放站以其靈活簡易的特點成為解決小容量室內分布系統的重要方式。直放站不需要基站設備和傳輸設備，安裝簡便靈活，設備型號也豐富多樣，在移動通信直放站中也扮演著重要的角色。

直放站作信源接入信號分布系統有以下應用方式：

1) 通過直放站的施主天線直接從附近基站提取信號

2) 用耦合器從附近基站耦合部分信號通過光纖傳送到欲覆蓋區的直放站

3) 用耦合器從附近基站耦合部分信號通過電纜傳送到欲覆蓋區的直放站

2.1.2 室內分布系統的信源的選取

室內分布系統的信源的選取應綜合權衡系統容量、頻率資源、預期收益、投入成本、預期效果等多方面因素才能定奪。

系統容量直接決定室內分布系統的網絡質量，如容量太小將直接導致覆蓋區內的信道堵塞、呼損率大幅提高、接通困難、掉話嚴重等一系列的嚴重問題。容量太大又會造成本過高和資源的巨大浪費，因此配置合理的室內分布系統的容量非常重要。以下提供工程設計中的經驗值：

平均每用戶忙時話務量：0.02Erl

用戶呼損率: 2%

直放站覆蓋區域的話務量不超過其施主基站話務量的 40%

當直放站覆蓋區域的話務量超過其施主基站話務量的 40%時，應改換宏蜂窩或微蜂窩基站作信源。

2.2 信號分布系統

信號分布系統主要由信號分/合路器、功率分配器件、饋線、室內天線等組成，是將基站或直放站的信號均勻的覆蓋到室內的每個角落。如下圖：

2.2.1 信號分布的方式

(1) 射頻無源分布系統

無源系統主要由分/合路器、功分器、耦合器、饋線、天線組成。無源系統沒有有源設備故障率低、可靠性高、幾乎不需要維護、且容易擴展。但信號在饋線及各器件中傳遞時產生的損耗無法得到補償，因此覆蓋范圍受信源輸出功率影響較大。信源輸出功率大時，無源系統可應用于大型室內覆蓋工程，如大型寫字樓、商場、會展中心等；信源功率較小時，無源系統僅應于小范圍區域覆蓋，如小的地下室、超市等。如下圖：

(2) 射頻有源分布系統

有源系統主要由干線放大器、功分器、耦合器、饋線、天線組成。有源系統中的有源設備可以有效補償信號在傳輸中的損耗，從而延伸覆蓋范圍，受信號源輸出功率影響較小。有源系統廣泛應用于各種大中型室內覆蓋系統工程。如下圖：

(3) 光纖分布方式

光纖分布系統是采用光纖作為傳輸介質，由覆蓋端機（主單元、接口單元）、遠端覆蓋單元、天線、光分/合路器件組成。由于光纖損耗小，適合于長距離傳輸，該系統廣泛應用于大型寫字樓、酒店、地下隧道、居民樓等室內覆蓋系統的建設。如下圖：

(4) 泄露電纜分布方式

信號源通過泄漏電纜傳輸信號，并通過電纜外導體的一系列開口，在外導體上產生表面電流，從而在電纜開口處橫截面上形成電磁場，這些開口就相當于一系列的天線起到信號的發射和接收作用。它適用于隧道、地鐵、長廊等地形。如下圖：

幾種信號分布方式的比較：

確定了室內分布系統的信源的接入方式和信號的分布方式即完成室內分布系統的組網方案。

3. CDMA 與 與 GSM 共用信號分布系統的組網

目前，中國聯通在國內許多城市都已不同程度地建設了一批 GSM 室內分布系統，而 CDMA 網絡建設較晚，室內分布系統的數量較少。因此借助原來 GSM 網絡的室內分布系統資源解決 CDMA 網絡的室內覆蓋是在短時間建設成廣覆蓋的 CDMA 網絡的一種行之有效的方法。在新建設的室內分布系統中若 GSM 網絡和 CDMA 網絡同時建設不僅業主難于協調還會造成巨大的資源浪費。因此 CDMA 與 GSM 共用信號分布系統的組網是實現 GSM 和 CDMA 雙網覆蓋的有效方法。在全國得到廣泛應用。

3.1 信源合路

通過雙頻合路器把 CDMA 信號和 GSM 信號和為一路接入同一天饋系統，實現CDMA 與 GSM 的雙網覆蓋。如下圖所示：

3.2 分布系統中放大單元合路

在分布系統中若無源分布系統無法滿足覆蓋要求需加信號放大設備時，要對分別放大的信號進行合路。如下圖：

在分布系統中的應用如下圖：

4. 多系統共用信號分布系統組網

隨著地鐵、大型展館、大型建筑群的出現室內分布系統也出現新的特點。多運營商、多種通信制式共用信號分布系統成為被廣泛應用的解決方法。

POI 是多系統共用信號分布系統中不可缺少的關鍵設備。POI 是信號公共的輸入輸出平臺其實現功能如下：

(1) 實現多頻段、多系統的信號共路雙向或單向傳輸如下圖：

(2) 實現同頻段、同系統的多運營商信號共路雙向或單向傳輸如下圖：

多系統共用信號分布系統組網就是把多頻段、多系統、多運營商的信號通過 POI設備（公共輸入輸出平臺）共用信號分布系統的組網方式。

5. 室內分布系統的監控

由于室內分布系統在 CDMA 網絡內占有較重的地位，因此能擁有一個可靠、實用、功能強大、接口豐富的 CDMA 直放站網管系統對運營商來說是一件很重要的事情。

CDMA 室內分布式系統監控解決方案包括 CDMA 分布式光纖直放站監控解決方案和 CDMA 分布系統解決方案。

CDMA 室內分布系統光纖直放站監控解決方案

光纖直放站的中繼端和覆蓋端通過光纖 Modem、光纖進行數據交換，其特點如下；

在遠程監控方面，網管中心對中繼端和每一個覆蓋端都能進行全面的管理（查詢、設置、告警等）。

在本地維護方面，維護人員在中繼端可以對任一覆蓋端進行監測和調整；在任一覆蓋端可以對中繼端進行檢測和調整。

CDMA 室內射頻分布系統的監控解決方案

CDMA 室內分布系統的主機通過 RS-485 總線與各從機進行數據交換，特點如下：

在遠程監控方面，網管中心應對主機和每一個從機都能進行全面的管理（查詢、設置、告警等）。

6. 共用信號分布系統組網 時 系統 間 的干 擾協調

由于800MHz頻段CDMA數字蜂窩移動通信系統基站發射頻段為870—880MHz，900MHz 頻段 GSM 數字蜂窩移動通信系統基站接收頻段 885-915MHz，兩系統之間只有 5MHz 保護帶。因此在 多系統共用信號分布系統組網時 CDMA800 下行雜散發射對GSM900 的上行輸出 干擾應給予合理的協調 。 依據信部無〔2002〕65 號文精神協調如下：

(1) 800MHzCDMA 系統基站和直放機在帶外各頻段雜散發射的核準限值

(2) 800MHz 頻段 CDMA 系統的發射天與 900MHzGSM 系統的接收天線之間水平距離與加裝濾波器值的關系