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【摘要】 随着智能终端、移动互联网的飞速发展，数据业务所占比例持续增大，且大部分发生在室内场景，而LTE网络能为用户提供高质量的移动宽带业务体验。本文对FDD-LTE室分规划指标、链路预算、单双流设计方案等进行了介绍和分析，并提出了FDD-LTE室分设计应注意的一些事项。
【关键词】 FDD-LTE 室分 设计方案 研究
一、概述
LTE具有如下特征：下行达到100Mbit/s，高阶调制显著的提高了峰值速率；AMC自适应编码及调制提高系统吞吐率；OFDM带来更高的频率效率，达到3GPP R6的2～4倍；扁平化的网络结构，降低了用户接入时延；可扩展带宽，能支持1.4MHZ，3.0MHZ，5 MHZ，10 MHZ，15 MHZ，20 MHZ等系统带宽。
截至2013.5，全球已部署161张LTE FDD商用网络，且目前全球LTE用户数已超越1亿户。另根据GSA 7月份统计，全球LTE终端产品已达到948款。LTE智能终端发展迅速，达到316款，已经成为种类最多的LTE终端类型。
二、FDD-LTE室分规划指标及链路预算
2.1 规划指标
普通建筑物信号RSRP>=-105dBm，C/I>=6dB；
地下室电梯等，封闭场景，RSRP>=-110dBm C/I>=4dB；
室外10米处应满足RSRP≤-115dBm，或室内外泄RSRP 比室外最强RSRP低10dB；
PS数据BLER目标5～10%；
无线信道呼损：不高于2%；
边缘覆盖下行速率大于2Mbps；
在室内单小区20MHz组网，支持MIMO情况下，单小区平均吞吐量满足DL30Mbps/UL8M；
在室内单小区20MHz组网，不支持MIMO情况下，单小区平均吞吐量满足DL15Mbps/UL4M。
2.2 与WCDMA链路预算对比
联通LTE室内覆盖，一般和WCDMA系统合路，需考虑两者同步覆盖：LTE和WCDMA合路共用天馈分布系统，两者边缘覆盖场景同时满足规范要求。室分WCDMA频段 为2.1GHz，室分LTE频段为1.8GHz，主要在馈线传输损耗、空中传输损耗、建筑物穿透损耗有不一致，但是相差不大。链路预算对比如表1所示：
从表1可以看出：当LTE和WCDMA系统共用天馈室分系统，理论计算，一般覆盖半径为10米左右，并且可以看出，合路时一般情况下天线点位满足要求，有些情况下LTE为受限系统，需改造。
2.3 FDD-LTE室分建设原则
FDD-LTE室分建设应考虑GSM、WCDMA、WLAN共用的需求；
新建室分场景：尽可能建设双路室分系统，减少后续投资；
新建室分LTE与WCDMA合路，信源功率要基本相等，保证同步覆盖；
FDD-LTE室分设计时，尽量按照小功率多天线原则布放天线；
在LTE系统商用前，双路室分可应用于802.11n、HSPA+（MIMO升级）系统以支持MIMO工作方式。
三、FDD-LTE室分设计方案
FDD-LTE室分主要分为单流设计方案及双流设计方案。双流设计：通过两路独立馈线和天线构成2*2 MIMO系统，通过使用SFBC、空间复用等提高覆盖和用户速率。单流设计：LTE基站仅输出一路，形成1*2 SIMO系统。
3.1 FDD-LTE单流室分方案
新建一路或使用原有天馈，LTE信号与2G、3G系统直接合路，不使用MIMO技术。
单流室分系统在已有室分系统的建筑里，这种方式不需要再新增布线，但现有合路器需要更换，支持LTE频段端口合路。
虽然工程成本最低，但因无法支持后续单用户MIMO演进，无法体现LTE技术的优势。
3.2 FDD-LTE双流室分方案
利旧原上、下行室分共缆的天馈，新增一条馈缆，并增加天线点位。FDD-LTE双流室分设计方案如图1所示。
双流FDD-LTE的一个通道采用末端合路的方式与原分布系统合路，另外单独新增一个LTE通道及一个天线点位来实现单用户MIMO；相当于新建一路分布线缆，新增天线点位，且与原有天线点位距离有要求；在不方便新增天线的场景，使用双极化天线。
系统改造量较大，工程成本较高。
3.3 FDD-LTE单、双流室分方案对比
不同场景的单、双流室分吞吐量对比如表2所示。
从上表可见，双流的室分模板吞吐量比单流平均提高58.50%。
不同场景的单、双流室分工程对比如表3所示。
单、双流从工程上对比表看出：双流室分速率高，以后升级容易，但造价高。
四、FDD-LTE室分设计注意事项
无源器件功率容量在2G+3G组网中，需要400W的要求，而在引入LTE后，功率容量需要500-600W级别的要求；
MIMO天线间距：为了保证TD-LTE的MIMO性能，建议双天线尽量采用10λ以上间距，约为1～1.5m，如实际安装空间受限双天线间距不应低于4λ，约为0.5m；
双通道室分通道功率不平衡问题：通道功率差异应在5dB以内，工程上可采取新建支路增加衰减器的方法，并在工程验收中增加通道电平匹配测试；
LTE系统与其他系统间的干扰问题：较多系统合路时，则需引入POI系统，实现收发分缆；共天馈时，使用高性能合路器及其他无源器件实现系统间的有效隔离。
五、结束语
本文通过对FDD-LTE的室分方案的规划指标、链路预算、方案设计及注意事项等关键问题的研究，期望对以后的FDD-LTE室分方案设计有一定的借鉴意义。
参 考 文 献
[1] 李莉，孙成功，王向云 译. LTE权威指南.2012.5
[2] 丁奇，阳桢. 大话移动通信. 2011.10
【关键词】 FDD-LTE 室分 设计方案 研究
一、概述
LTE具有如下特征：下行达到100Mbit/s，高阶调制显著的提高了峰值速率；AMC自适应编码及调制提高系统吞吐率；OFDM带来更高的频率效率，达到3GPP R6的2～4倍；扁平化的网络结构，降低了用户接入时延；可扩展带宽，能支持1.4MHZ，3.0MHZ，5 MHZ，10 MHZ，15 MHZ，20 MHZ等系统带宽。
截至2013.5，全球已部署161张LTE FDD商用网络，且目前全球LTE用户数已超越1亿户。另根据GSA 7月份统计，全球LTE终端产品已达到948款。LTE智能终端发展迅速，达到316款，已经成为种类最多的LTE终端类型。
二、FDD-LTE室分规划指标及链路预算
2.1 规划指标
普通建筑物信号RSRP>=-105dBm，C/I>=6dB；
地下室电梯等，封闭场景，RSRP>=-110dBm C/I>=4dB；
室外10米处应满足RSRP≤-115dBm，或室内外泄RSRP 比室外最强RSRP低10dB；
PS数据BLER目标5～10%；
无线信道呼损：不高于2%；
边缘覆盖下行速率大于2Mbps；
在室内单小区20MHz组网，支持MIMO情况下，单小区平均吞吐量满足DL30Mbps/UL8M；
在室内单小区20MHz组网，不支持MIMO情况下，单小区平均吞吐量满足DL15Mbps/UL4M。
2.2 与WCDMA链路预算对比
联通LTE室内覆盖，一般和WCDMA系统合路，需考虑两者同步覆盖：LTE和WCDMA合路共用天馈分布系统，两者边缘覆盖场景同时满足规范要求。室分WCDMA频段 为2.1GHz，室分LTE频段为1.8GHz，主要在馈线传输损耗、空中传输损耗、建筑物穿透损耗有不一致，但是相差不大。链路预算对比如表1所示：
从表1可以看出：当LTE和WCDMA系统共用天馈室分系统，理论计算，一般覆盖半径为10米左右，并且可以看出，合路时一般情况下天线点位满足要求，有些情况下LTE为受限系统，需改造。
2.3 FDD-LTE室分建设原则
FDD-LTE室分建设应考虑GSM、WCDMA、WLAN共用的需求；
新建室分场景：尽可能建设双路室分系统，减少后续投资；
新建室分LTE与WCDMA合路，信源功率要基本相等，保证同步覆盖；
FDD-LTE室分设计时，尽量按照小功率多天线原则布放天线；
在LTE系统商用前，双路室分可应用于802.11n、HSPA+（MIMO升级）系统以支持MIMO工作方式。
三、FDD-LTE室分设计方案
FDD-LTE室分主要分为单流设计方案及双流设计方案。双流设计：通过两路独立馈线和天线构成2*2 MIMO系统，通过使用SFBC、空间复用等提高覆盖和用户速率。单流设计：LTE基站仅输出一路，形成1*2 SIMO系统。
3.1 FDD-LTE单流室分方案
新建一路或使用原有天馈，LTE信号与2G、3G系统直接合路，不使用MIMO技术。
单流室分系统在已有室分系统的建筑里，这种方式不需要再新增布线，但现有合路器需要更换，支持LTE频段端口合路。
虽然工程成本最低，但因无法支持后续单用户MIMO演进，无法体现LTE技术的优势。
3.2 FDD-LTE双流室分方案
利旧原上、下行室分共缆的天馈，新增一条馈缆，并增加天线点位。FDD-LTE双流室分设计方案如图1所示。
双流FDD-LTE的一个通道采用末端合路的方式与原分布系统合路，另外单独新增一个LTE通道及一个天线点位来实现单用户MIMO；相当于新建一路分布线缆，新增天线点位，且与原有天线点位距离有要求；在不方便新增天线的场景，使用双极化天线。
系统改造量较大，工程成本较高。
3.3 FDD-LTE单、双流室分方案对比
不同场景的单、双流室分吞吐量对比如表2所示。
从上表可见，双流的室分模板吞吐量比单流平均提高58.50%。
不同场景的单、双流室分工程对比如表3所示。
单、双流从工程上对比表看出：双流室分速率高，以后升级容易，但造价高。
四、FDD-LTE室分设计注意事项
无源器件功率容量在2G+3G组网中，需要400W的要求，而在引入LTE后，功率容量需要500-600W级别的要求；
MIMO天线间距：为了保证TD-LTE的MIMO性能，建议双天线尽量采用10λ以上间距，约为1～1.5m，如实际安装空间受限双天线间距不应低于4λ，约为0.5m；
双通道室分通道功率不平衡问题：通道功率差异应在5dB以内，工程上可采取新建支路增加衰减器的方法，并在工程验收中增加通道电平匹配测试；
LTE系统与其他系统间的干扰问题：较多系统合路时，则需引入POI系统，实现收发分缆；共天馈时，使用高性能合路器及其他无源器件实现系统间的有效隔离。
五、结束语
本文通过对FDD-LTE的室分方案的规划指标、链路预算、方案设计及注意事项等关键问题的研究，期望对以后的FDD-LTE室分方案设计有一定的借鉴意义。
参 考 文 献
[1] 李莉，孙成功，王向云 译. LTE权威指南.2012.5
[2] 丁奇，阳桢. 大话移动通信. 2011.10