專利名稱：時分-同步碼分多址移動通信系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信系統(tǒng)進行特殊場景覆蓋的方法，尤其涉及一種時分
-同步碼分多址(TD-SCDMA)移動通信系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方法。
背景技術：
對重要的公路、鐵路實現全線覆蓋是移動通信系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié)，但 是目前大多數隧道都是移動通信系統(tǒng)的覆蓋盲區(qū)，因此需要結合交通線的覆 蓋設計來制訂專門的隧道覆蓋解決方案。
隧道主要分為鐵路隧道、公路隧道、地鐵隧道等多種。每種隧道有著不 同的特點， 一般來說公路隧道一般比較寬敞，而鐵路隧道一般來說狹窄一些。 在選擇好了信號源以后，要根據實際情況來配置不同的天饋系統(tǒng)來對隧道進 行信號覆蓋。
目前的隧道覆蓋方式通常有三種，即同軸饋電無源分布式天線、光纖 饋電有源分布式天線、泄漏電纜。
同軸饋電無源分布式天線覆蓋方式設計比較靈活、價格相對低、安裝較 方便，這種方案對較短的隧道是一種成本最低的解決方案，但是其缺點就是 信號可能分布不均勻。
光纖饋電有源分布式天線系統(tǒng)更適用于覆蓋地下隧道(例如地鐵隧道) 及站臺，其優(yōu)點是適用更細的電纜，采用光纜可降低電磁干擾，在復雜的網 絡中設計更靈活；其缺點是成本較高。
泄漏電纜是進行隧道覆蓋是一種最為常用的方式，也是解決全球移動通 信系統(tǒng)(GSM)等系統(tǒng)解決長隧道覆蓋的一種首選方式。泄漏電纜是一種在 同軸電纜外導體縱長方向，以 一定的間隔和不同形式開槽的特制同軸電纜，開槽的目的是為了使其電信號能量能從電纜槽口輻射出來，以達到向外傳播
和接收外來無線電波的目的。使用泄漏電纜的好處是(l)可減小信號陰 影及遮擋；(2)信號波動范圍減少，隧道內信號覆蓋更均勻；(3)可對多 種服務同時提供覆蓋，多種不同的無線系統(tǒng)可以共享同一泄漏電纜。
GSM系統(tǒng)中，由于一個基站通常只有一個射頻單元，且射頻單元發(fā)射 功率的衰減導致泄漏電纜的覆蓋距離受到限制，因此目前GSM系統(tǒng)利用泄 漏電纜進行長隧道覆蓋的方法主要是通過干線放大器的方式將泄漏電纜進 行級聯。
目前TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)(簡稱TD-SCDMA系統(tǒng))開始規(guī)才莫預 商用，TD-SCDMA系統(tǒng)的基站是基于基帶池(BBU, Base Band Unit)加遠 端射頻單元(RRU， Remote Radio Unit)的設備構架。圖1為TD-SCDMA 系統(tǒng)基站中的單通道RRU設備的連接示意圖，參見圖1， BBU通過一基帶 接口 (一般是光接口 )與單通道RRU連接；多個單通道RRU可以采用級聯 方式連接，單通道RRU可以通過光纖分別與上聯RRU和下聯RRU連接； 對于無線終端這一側，單通道RRU可以通過無源天線或泄漏電纜與無線終 端進行Uu 口的無線通信；另外單通道RRU還與監(jiān)控設備連接由監(jiān)控設備 進行監(jiān)控。
但是，目前還沒有一種TD-SCDMA系統(tǒng)進行長隧道覆蓋的方法，如果 TD-SCDMA系統(tǒng)也釆用GSM系統(tǒng)的方式進ff長隧道的^隻蓋，則不能充分利 用TD-SCDMA系統(tǒng)BBU + RRU設備架構的特點，不但造成設備的閑置， 而且還需要增加額外的干線放大器，這樣勢必會增加覆蓋成本。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種TD-SCDMA移 動通信系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方法，以充分利用TD-SCDMA系統(tǒng)基站基于 BBU+RRU的特點實現長隧道的覆蓋。
為了實現上述發(fā)明目的，本發(fā)明的主要技術方案為一種TD- SCDMA移動通信系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方法，包括
A、 確定BBU所支持的單通道RRU的個數iV,;
B、 確定各個單通道RRU的泄漏電纜的覆蓋距離D，^;
C、 根據上述TV,和A_以及隧道長度，確定覆蓋隧道所需的BBU個數；
行部署在隧道中；如果所需BBU個數大于1，則進一步將所述各BBU的泄 漏電纜串行部署在隧道中。
優(yōu)選的，步驟D中，如果BBU支持一個以上小區(qū)，則在部署該BBU 所轄的泄漏電纜時，先將小區(qū)中的各單通道RRU進行級聯并將該小區(qū)所轄 的泄漏電纜串行部署，再將各個小區(qū)所轄的泄漏電纜串行部署。
優(yōu)選的，步驟B所述確定化。^的具體方法為
Bl、確定泄漏電纜輸入端注入功率Pin、要求覆蓋邊緣場強P、泄漏電 纜耦合損耗L1、人體衰落L2、寬度因子L3、衰減余量L4、車體損耗L5、 每米饋線損耗S;
B2、根據公式A。ve,[Pin-(P+Ll+L2+L3+L4+L5)]/S確定所述化。_。 優(yōu)選的，如果單通道RRU采用功分器分出一路以上的泄漏電纜，則步
驟B所述確定化一的具體方法為
Bl、確定泄漏電纜輸入端注入功率Pin、要求覆蓋邊緣場強P、泄漏電
纜耦合損耗L1、人體衰落L2、寬度因子L3、衰減余量L4、車體損耗L5、
每米饋線損耗S;
B2，、根據公式《_ = [(Pin- 10*log10n )-(P+Ll+L2+L3+L4+L5)] / S確
定各支路泄漏電纜的最大覆蓋距離《_ ,其中所述n為所述功分器分出的支
路數；
B3、根據《。M,以及功分器輸出支路的覆蓋方式，確定所述^_。 優(yōu)選的，步驟C具體為確定A,, /(A, * w，)的取值，其中為隧道的長度；
對Of,/(A。v盧iV，)上取整，得到的整數為覆蓋隧道所需的BBU個數。
優(yōu)選的，所述BBU的信號處理方式為針對某個用戶，上行采用多通 道最大比合并接收算法，下行采用最佳通道選擇發(fā)射算法。
優(yōu)選的，所述BBU的信號處理方式為針對某個用戶，上行采用多通 道最大比合并接收算法，下行采用多通道發(fā)射方法。
本發(fā)明利用TD - SCDMA系統(tǒng)基站基于BBU+RRU的特點，在長隧道 中將BBU所支持的RRU級聯起來，并各個級聯的RRU的泄漏電纜按照串 行方式覆蓋隧道，如果隧道長度通過單個BBU覆蓋不了，則進一步將一個 以上的BBU組合起來串行覆蓋整個隧道，從而可以提過足夠長的覆蓋范圍， 解決TD-SCDMA系統(tǒng)在長隧道中的信號覆蓋問題。同時，通過設計通道 發(fā)射、接收信號方法，提高了重疊區(qū)域的信號質量，改善性能。另外，本發(fā) 明的覆蓋方式不需要增加額外的干線放大器，因此覆蓋成本很低。


圖1為TD-SCDMA系統(tǒng)基站中的單通道RRU設備的連接示意圖2為本發(fā)明所述方法的一種實施例的流程圖3為一種單通道RRU的隧道覆蓋示意圖4為多個單通道RRU級聯的隧道覆蓋示意圖5為同BBU多小區(qū)的隧道覆蓋示意圖6為多BBU的隧道覆蓋示意圖。
具體實施例方式
下面通過具體實施例和附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。 本發(fā)明的核心技術方案為 一種TD-SCDMA系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方 法，適用于特殊場景例如長隧道的覆蓋情況，包括 A、確定BBU所支持的單通道RRU的個數iV,;B、 確定各個單通道RRU的泄漏電纜的覆蓋距離Z)e。_;
C、 根據上述iv^u和Z)e。_以及隧道長度，確定覆蓋隧道所需的BBU個數；
D、 在隧道中，將BBU所支持的單通道RRU進行級聯并將泄漏電纜串 行部署在隧道中；如果所需BBU個數大于1，則進一步將所述各BBU的泄 漏電纜串行部署在隧道中。
本發(fā)明中，采用泄漏電纜的方式進行收發(fā)信號，以實現長隧道中的信號 覆蓋。所述的泄漏電纜串行覆蓋隧道是指在某個方向的隧道中，多條泄漏 電纜前后相鄰或相接地部署在與隧道平行的方向上。
圖2為本發(fā)明所述方法的一種實施例的流程圖。參見圖2，對于某條待 覆蓋的隧道，本發(fā)明的實施例具體釆用以下步驟對該隧道進行覆蓋，包括
步驟101:根據BBU處理能力，確定其所能支持的單通道RRU的個數 ^，。例如在本實施例中，假設某BBU支持的小區(qū)數目為3個，每個小區(qū) 支持的最大級聯的單通道RRU的數目為8，則7V皿,=8*3 = 24。
步驟102:根據實際環(huán)境的需要，確定每個單通道RRU的采用泄露電 纜的方式所能夠覆蓋的最大覆蓋距離化_。
所述單通道RRU的最大覆蓋距離化_由最大輸出功率、隧道具體特征、 泄露電纜的指標、車體損耗、覆蓋邊緣場強等實際參數確定，具體為
首先，確定泄漏電纜輸入端注入功率Pin、要求覆蓋邊緣場強P、泄漏 電纜耦合損耗Ll (Ll為泄漏電纜的指標)、人體衰落L2 (5dB)、寬度 因子L3二201g(d/2)(其中d為手機距離泄漏電纜的距離)、衰減余量L4(3dB)、 車體損耗L5 (L5與車體有關)、每米饋線損耗S (S為泄漏電纜的指標)
其次，根據公式(1)確定所述A。w，其單位一般是米
<formula>formula see original document page 8</formula>
上述公式(1 )所求得的是單通道RRU采用單路泄漏電纜時覆蓋的最大 距離。需要說明的是，如果實際環(huán)境中單通道RRU的覆蓋方式不同，則需 要根據具體的覆蓋方式對上述"_,.的確定方法做出修正。圖3為一種單通道RRU的隧道覆蓋示意圖，該圖3所示的是一個雙向雙隧道的覆蓋方式，其中 單通道RRU采用4功分器， 一個單通道RRU可以連接4路泄漏電纜；由于 功分器有功率損失，所以在確定4路泄漏電纜每一路的最大覆蓋距離時需要 將泄漏電纜輸入端注入功率Pin進行處理，以去除功率損耗，即根據公式(2) 確定各支路泄漏電纜的最大覆蓋距離
C [(Pin-10*log10n )-(P+Ll+L2+L3+L4+L5)] / S( 2 )
其中，n為功分器的分路數，例如對于4功分器，所述n為4，對于2 功分器，所述n為2。對于圖3所示的雙向雙隧道的覆蓋方式， 一個單通道 RRU共分出4路泄漏電纜，其中左右行車隧道各分兩路泄漏電纜，因此一 個單通道RRU在圖3所示實例中可以覆蓋的最大距離A。，為2x《。，。
步驟103:根據上述步驟中確定的數據，確定在整段待覆蓋的隧道中需 要級聯的BBU的個數，設隧道總長為,則需要的BBU個數W，可以根 據公式(3)得到
^U/ = 「L, / (A, * Dl ( 3 )
公司(3 )中，「叫表示上取整，在本實施例中，設u畫米，U。
米，iV朋y = 24 ，則iVMf/ = 「28000 / (600*24 )， = 「1,94] = 2 。
通過上述步驟可以得到單個BBU所支持的單通道RRU的個數，以及覆 蓋隧道所需的BBU個數，之后在步驟104中根據上述的計算結果對所述隧 道實施覆蓋。
步驟104:在所述隧道中，將BBU所支持的單通道RRU進行級聯并將 泄漏電纜串行部署在隧道中；如果所需BBU個數大于1，則進一步將所述 各BBU的泄漏電纜串行部署在隧道中。
具體的級聯覆蓋方式請參見圖4、圖5和圖6。其中，圖4為多個單通 道RRU級聯的隧道覆蓋示意圖，圖5為同BBU多小區(qū)的隧道覆蓋示意圖； 圖6為多BBU的隧道覆蓋示意圖。
一般一個BBU支持一個以上小區(qū)， 一個小區(qū)支持的最大 聯單通道RRU的數目一般也是一個以上，參見圖4,在一個小區(qū)中， 一個以上的單通 道RRU通過光纖進行級聯，每個單通道RRU以泄漏電纜作為收發(fā)天線，每 個單通道RRU的泄漏電纜依次串行部署在隧道中，該單通道RRU所轄泄漏 電纜的總長度為該單通道RRU的最大覆蓋距離A,，并且泄漏電纜沿著與 隧道的平行方向部署。如果使用功分器，則先確定每路泄漏電纜的最大覆蓋 距離《。w,然后再根據具體的部署方式確定單通道RRU的最大覆蓋距離， 例如圖4所示的單通道RRU的最大覆蓋距離為2x《。，。最后將小區(qū)內各個 單通道RRU的各路泄漏電纜沿著與隧道平行的方向依次串行部署在隧道 中，以使信號覆蓋到長度為x m的隧道，其中m為小區(qū)內的單通道RRU
的個數。
如果一個BBU有一個以上的小區(qū)，則參見圖5，首先將小區(qū)內的單通 道RRU級聯并將該小區(qū)所轄的泄漏電纜串行部署，然后將屬于同 一個BBU 的各個小區(qū)所轄的泄漏電纜串行部署在隧道中，使得一個BBU的信號所能 覆蓋的隧道長度為D，J7V，，其中iV皿為該BBU支持的最大單通道RRU
的個數。
如果一個隧道所需的BBU個數大于1，則參見圖6，進一步將所述各 BBU的各個小區(qū)所轄的泄漏電纜串行部署在隧道中。
另夕卜，為了進一步改進小區(qū)內部2個單通道RRU覆蓋重疊區(qū)域的性能， 需要對BBU的信號處理方式進行改進，具體可以采取如下二種信號處理方 法
方法一對于某個用戶而言，上行采用多通道最大比合并接收算法，下 行采用最佳通道選擇發(fā)射算法。
方法二對于某個用戶而言，上行釆用多通道最大比合并接收算法，下
行采用多通道發(fā)射方法。具體每個通道的發(fā)射功率，需要根據其上行接收功
率確定；多通道發(fā)射信號可以同時發(fā)射或采取一定時間間隔的方式發(fā)射。上 述具體的算法可以參照現有技術，此處不再贅述。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不 局限于此，任何熟悉該技術的人在本發(fā)明所揭露的技術范圍內，可輕易想到 的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1、一種時分-同步碼分多址TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方法，其特征在于，包括A、確定基帶池BBU所支持的單通道遠端射頻單元RRU的個數NRRU；B、確定各個單通道RRU的泄漏電纜的覆蓋距離Dcover；C、根據上述NRRU和Dcover以及隧道長度，確定覆蓋隧道所需的BBU個數；D、在隧道中，將BBU所支持的單通道RRU進行級聯并將泄漏電纜串行部署在隧道中；如果所需BBU個數大于1，則進一步將所述各BBU的泄漏電纜串行部署在隧道中。
2、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟D中，如果BBU支持一個以上小區(qū)，則在部署該BBU所轄的泄漏電纜時，先將小區(qū)中的各單通道RRU進行級聯并將該小區(qū)所轄的泄漏電纜串行部署，再將各個小區(qū)所轄的泄漏電纜串行部署。
3、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述確定A。^的具體方法為Bl、確定泄漏電纜輸入端注入功率Pin、要求覆蓋邊緣場強P、泄漏電纜耦合損耗L1、人體衰落L2、寬度因子L3、衰減余量L4、車體損耗L5、每米饋線損耗S;B2、根據公式A。^^[Pin-(P+Ll+L2+L3+L4+L5)]/S確定所述化_。
4、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，如果單通道RRU采用功分器分出 一路以上的泄漏電纜，則步驟B所述確定的具體方法為Bl、確定泄漏電纜輸入端注入功率Pin、要求覆蓋邊緣場強P、泄漏電纜耦合損耗L1、人體衰落L2、寬度因子L3、衰減余量L4、車體損耗L5、每米饋線損耗S;B2'、根據公式《匿=[(Pin-1(mogK)n)-(P+Ll+L2+L3+L4+L5)]/S確定各支路泄漏電纜的最大覆蓋距離《。，，其中所述n為所述功分器分出的支路數；B3、根據《。^以及功分器輸出支路的覆蓋方式，確定所述A,。
5、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C具體為 確定U(A。v,W皿)的取值，其中A，,為隧道的長度； 對"一乂("。，*^^)上取整，得到的整數為覆蓋隧道所需的BBU個數。
6、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述BBU的信號處理方 式為針對某個用戶，上行采用多通道最大比合并接收算法，下行采用最佳 通道選擇發(fā)射算法。
7、 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述BBU的信號處理方 式為針對某個用戶，上行采用多通道最大比合并接收算法，下行采用多通 道發(fā)射方法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種時分-同步碼分多址移動通信系統(tǒng)進行隧道覆蓋的方法，包括A.確定基帶池所支持的單通道遠端射頻單元的個數N_RRU；B.確定各個單通道RRU的泄漏電纜的覆蓋距離D_cover；C.根據上述N_RRU和D_cover以及隧道長度，確定覆蓋隧道所需的BBU個數；D.在隧道中，將BBU所支持的單通道RRU進行級聯并將泄漏電纜串行部署在隧道中；如果所需BBU個數大于1，則進一步將所述各BBU的泄漏電纜串行部署在隧道中。本發(fā)明方法可以充分利用TD-SCDMA系統(tǒng)基站基于BBU+RRU的特點實現長隧道的覆蓋，成本低，信號質量好。
文檔編號H04W16/26GK101635930SQ200810132169
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月21日 優(yōu)先權日2008年7月21日
發(fā)明者曾召華 申請人:中興通訊股份有限公司