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td概念

载扇、载频、载波以及通道的含义

2009-08-1920:

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载扇

载扇是指一个基站支持的的频点个数与覆盖天线方向数的乘积，例如“四载三扇”的基站共有4×3＝12个载扇。

采用基站识别码或全球小区识别进行标识的无线覆盖区域叫做小区，如果采用全向天线结构时，小区即为基站区。

载频

载频就是载波发射器，在G网里，每个载频的物理结构是一样的，由于参数的设置，才使得载频发出的信号频率不同，我们的信号就是通过不同频段的电磁波传送出去的。

每个载频8个信道，有1个是信令专用信道。

虽然每个载频只能发出1种频段的电磁波，但是将电磁波分成8个时隙，可以同时传送8种信息，在宏观上看来就是8个信道了！

载波

载波是指被调制以传输信号的波形，一般为正弦波。

一般要求正弦载波的频率远远高于调制信号的带宽，否则会发生混叠，使传输信号失真。

通道

通道是指收发链路，

多通道RRU和单通道RRU的区别

1、多通道主要用于做宏站，但是也可以应用于室内，只不过施工过程（馈线方面）会麻烦，而且功率小。

“多通道”的概念是相对于传统意义上室内覆盖只有一条主干线路的思想提出的。

传统的室内覆盖，所有的天线通过分布系统后，最终都通过一条主馈线汇聚到信源，在整个覆盖系统中，主干线路的载干比最为恶劣。

“多通道”的含义是指合理利用室内覆盖的特点，把通过墙壁、楼板分隔的区域信号通过独立的线缆汇聚到信源。

由此避免了主干线路载干比恶化的风险，进而优化了系统的干扰水平，提升了用户体验。

2、单通道是专为室内分布系统或者链状室外区域覆盖而作，其应用在室内分布系统中，无疑会减少工程量（馈线方面），而且利于后期扩容。

其他方面倒差不多。

      还有一个因素，室内现在还在使用多通道，是因为多通道研发早，相对稳定。

而且可以减少有源设备数量。

RRU通道

通道可以理解为信号发射的路径，因为TD采用智能天线，有8个振元，所以需要八根馈线，RRU的每一个通道就对应了一路天馈，这个RRU也叫做多通道RRU。

而在室内分布中，不使用智能天线，一般是把3G的信号跟2G耦合在一起，没有必要使用多通道的RRU，就用单通道的RRU了。

TD中有智能天线，室外天线都为智能天线，智能天线上有八个振源，RRU要和这八个振源连接，就需要八根馈线，因此室外RRU有八个通道。

室内天线一般都为吸顶天线，不是智能天线，通道数也就根据室分设计来定。

可以用1PathRRU，也可以用8PathRRU，只是室内RRU不用做校准而已。

综述

载频一般就是按照载频板算的，GSM中的一个载频好像是8个信道。

CDMA中的载频可以在多个频点上，如果按照S111的计算，一个载频可以有约40个信道。

这个和ADSL的线数不是一个概念，不过信道数倒是和线数较为相似，就是同时使用的用户数。

载波或者载频（载波频率）是一个物理概念，其实就是一个特定频率的无线电波，单位Hz。

在无线通信技术上我们使用载波传递信息，将数字信号调制到一个高频载波上然后再在空中发射和接收。

所以载波是传送信息（话音和数据）的物理基础，最终的承载工具。

形象的说载波就是一列火车，用户的信息就是货物。

信道是一个逻辑概念，是用户传递信息的通道，是人为定义的。

在FDMA里面一个信道就是一个特定频率的无线电波，每个用户用来收／发信息的时候都是用一对频率承载信息。

为了提高频率的利用率和提高用户容量，2G开始采用TDMA的方式。

在TDMA里面一个信道就是在一个特定频率的无线电波上的某一段时间片段（在该时间片段内用户有使用这个无线电波的使用权，可以接受信息，可以发送信息）。

我们可以看出TDMA系统里面信道的单位应该是一个复合单位，既要说明该信道所在的频率（Hz），又要说明该信道所在的时间。

形象的说信道就好像是火车的编号，在FDMA里面不同火车的编号就是不同的频率（这是最容易理解的）。

但是如果用户要发送的货物很少，也占用一列火车启不是很不划算？

所以必须提高火车的利用率！

！

！

于是大家想办法就是用一列物理的火车，但是规定不同的用户在不同的时间段里使用这一列火车，在这个时间片段里火车归这个用户卸货／装货／运输，不管货发没发完，这个时间段一结束，这个用户就停止工作，由另外一个用户使用这个火车。

这样这列火车在不同的时间段里为不同的用户提供运输服务，这就是TDMA系统，那么从概念上讲这个火车＋用户使用这个火车的时间就组成了一个逻辑上的信道，即时隙。

TDMA系统里信道的单位是时隙，也就是说不同的用户只能在分配给自己的时隙里面传送信息。

GSM的规范规定在一个载波上的时隙是8个（TimeSlot，每个时隙为0.577ms），也就是说如果一个基站配置一个载波的话理论上最多可以容纳8个用户同时通话（其实到不了，因为还要有其他的逻辑信道）。

一个载波8个时隙，每个时隙0.577ms，这是在制定GSM规范的时候规定下来的，具体的依据不清楚，但是肯定是从当时系统能否实现以及用户接受的质量等方面来确定的。

最后如果让一个基站能够容纳更多的用户，我们的解决办法就是多开出几辆火车（载波），所以粗略的说如果一个基站配置3个载波的话，那么一个基站最多可以容纳24个用户同时通话（理论上说，实际上要少）。

一个基站能够最多配置多少载波要看具体使用的设备型号和最终的信噪比而定，是有上限的。

这是从基站硬件的角度上看我们最多可以配备多少个载波容纳多少个用户。

另外实际上配置多少个载波还需要从实际覆盖的用户数量来考虑，我们最终只需要满足在一个基站覆盖下当用户想要打电话的时候就有信道分配给他就可以。

大家想想是不是，如果一个基站覆盖区下覆盖了1万人，但是在一个时间里同时会掏出手机打电话的用户最多只有100人，那么我的基站只要配置成最大用户容量是100就可以。

实际上基站覆盖的用户数量要远远多于同一时间可能打电话的用户数量，大多数时间里大多说的用户都是不打电话的。

这里牵涉到一个概率的问题，即在某个时间段内用户拨打／接听电话的强度（即数量），只要满足这个容量基站就算完成任务。

这个容量就是爱尔兰容量，所以实际上在配置基站载波数量的时候要计算爱尔兰容量，以便最终决定到底要配置多少载波（就可以推算出有多少信道）。

“多通道”解决TD室内覆盖

（2008-07-3109:

35:

51）

TD-SCDMA在室内并不使用智能天线，这使得TD系统从室外的码资源受限系统变成了室内的干扰受限系统。

同时多种不同的技术在室内覆盖时存在互扰，在建设包含TD系统的室内分布系统时，无论是新建，还是扩建，如何降低干扰

已经成为室内覆盖建设最主要的问题。

室内用户具有周期性业务和数据业务多的特点，用户在相关建筑中移动时，会因为覆盖和容量的需求而造成资源冗余。

因此室内覆盖方案应该考虑如何共享和调度资源来减少冗余。

除了提供更好的性能，降低CAPEX和OPEX也是新时代室内覆盖方案的诉求点之一。

当前室内外覆盖技术都是采取粗犷式运营，即为了降低系统管理的复杂性，而牺牲了精细运营在成本上带来的节约。

举一个简单的例子，粗犷式经营中，即使小区没有用户，所有设备也必须持续运行，而精细运营则会根据当前小区的话务量来降额运营。

运营商的投入在其他方面也有可节省的余地，如机房费用、工程建设开通成本等。

微基站和直放站在GSM和WCDMA得到了大量的应用。

微基站灵活性好，作室内覆盖时，相比较宏基站也更为经济。

直放站经济性好，在室外用作补盲或者小规模室内覆盖时，也非常方便灵活。

TD系统由于采用TDD技术，对干扰、时延的要求更为严格，且同时考虑经济性和灵活性，微基站和直放站就存在一定的不足。

如微基站话务调度能力较弱，经济性不好，不适合精细运营；直放站存在时延，引入干扰，降低了网络性能，同时网管能力较弱。

在充分考虑不同场景的特点后，微基站和直放站依然可以发挥自身优势。

而更多的时候，人们需要一种更为经济灵活的方案，并且满足TDD技术对干扰、时延的需求。

“多通道”光纤到楼层

“多通道”光纤到楼层方案的核心思想是将基站的基带部分和射频部分分开：

射频部分可以灵活地放置在室内任何地方，基带池（即BBU）集中放置使得基带可以共享，光纤连接基带池与分布于建筑中的射频拉远单元（即RRU）。

该方案具有集中部署网络容量、分布式无线覆盖、施工简便、成本低的优势。

“多通道”光纤到楼层方案特点：

1.一个BBU可以支持多个RRU，多个RRU的多根线缆形成多通道隔离干扰，有效降低了系统整体噪声水平。

2.基带集中放置，光纤远距离传输，不同室内位置可以更好地共享基带容量，支持远距离话务调度。

3.CAPEX和OPEX低。

RRU不仅不增加额外基带资源，而且无需额外的lub接口资源，更为经济。

使用RRU可以根据业务关闭时隙或者降低发射功率，节省电耗，降低OPEX。

“多通道”的概念是相对于传统意义上室内覆盖只有一条主干线路的思想提出的。

传统的室内覆盖，所有的天线通过分布系统后，最终都通过一条主馈线汇聚到信源，在整个覆盖系统中，主干线路的载干比最为恶劣。

“多通道”的含义是指合理利用室内覆盖的特点，把通过墙壁、楼板分隔的区域信号通过独立的线缆汇聚到信源。

由此避免了主干线路载干比恶化的风险，进而优化了系统的干扰水平，提升了用户体验。

基带池和射频远端的分离带来了诸多好处。

从基带池角度来看，基带可以集中放置，备份抗灾、管理能力得到提高，同时所需要的lub接口大大减少。

射频远端可以实现单通道、单设备，性价比较高。

由于体积小、重量轻，射频远端可以就近放在需要覆盖的地方，不仅降低甚至摆脱了对干放的需求，而且更加符合网络建设时按覆盖和容量独立规划的特点。

连接在基带池和射频远端之间的光纤，不仅弥补了相应馈线所带来的损耗，更重要的意义是超长距离的传输能力使得基带共享的能力更好地发挥，话务调度使得按最小容量建设成为可能。

“多通道”实现室内覆盖

1.多通道空间隔离，降低干扰

TD在室外采用智能天线波束赋型降低干扰，而在室内由于空间和传输环境的限制，不能使用智能天线。

在室内，为了降低干扰，一方面降低馈线的使用率，减少有用信号的衰减，另一方面进行空间隔离。

虽然室内建筑有较强的穿透损耗，但不同空间的信号依然会穿透墙面造成干扰。

这些干扰在上行通过功分器、耦合器、合路器后汇聚到主干线路，使得主干线路信噪比恶化，最终迫使终端提升发射功率，终端发射功率提高后继续恶化传输环境，导致恶性循环。

“BBU+RRU”方案很好地借用了室外多根天线、多根传输线缆的思想，RRU拉出的每一根馈线相当于室外的一根天线，信号通过不同的馈线汇聚到RRU，经过RRU转化成数字基带信号，传输给基带池。

由于噪声在RRU的不同通道处被分隔，不会在主干线路上叠加，这有力规避了主干线路信噪比恶化的风险，使得室内CDMA系统减少了自身的功率攀升。

2.BBU基带共享，支持话务调度

在一些相关建筑中，用户话务会随时间变化在不同覆盖区域之间迁移，当采用传统的微基站时，必须考虑各个区域单独的话务量峰值来配置容量，资源不能共享、设备成本较高。

采用“多通道”光纤到楼层方案，话务量相关地区采用1∶N组网方式，基带集中放置，用不同的RRU实现各个区域的覆盖。

3.经济灵活，降低CAPEX和OPEX

在CAPEX方面，由于支持基带共享、话务调度，在多个相关建筑或者房间内，可以只设置一套BBU，而配备多个RRU，无需更多冗余基带，降低了CAPEX。

同时由于基带集中放置，仅需一套lub接口即可，降低了传输资源的投入。

在OPEX方面，由于光纤到RRU，减少了馈线的使用，使得使用“BBU+RRU”建设的室内系统更少地依赖干放等有源器件。

同时，根据室内业务的特点，在晚上，通常业务量非常低，如果采用3∶3对称时隙配置，在晚上关闭2个对称时隙（也可关闭载波降额使用），只留1个即可满足容量的要求。

如果采用2∶4时隙，则关闭1个对称时隙和3个下行时隙，依然保留1个对称时隙即可。

假设每天有一半的时间采用降额模式，而降额时因为关闭了多个时隙，则每天可节省约20％以上的电。

此外，由于多通道降低了干扰，也降低了用户投诉的风险，间接降低了网络的维护成本。

中兴通讯TD-SCDMA“多通道”室内覆盖解决方案

一、“多通道”覆盖方案的市场需求

　　TD-SCDMA在室内并不使用智能天线，这使得TD系统从室外的码资源受限系统变成了室内的干扰受限系统。

同时多种不同的技术在室内覆盖时存在互扰，在建设包含TD系统的室内分布系统时，无论是新建，还是扩建，如何降低干扰已经成为室内覆盖建设最主要的问题。

室内用户具有周期性业务和数据业务多的特点，用户在相关建筑中移动时，会因为覆盖和容量的需求而造成资源冗余。

因此室内覆盖方案应该考虑如何共享和调度资源来减少冗余。

　　除了提供更好的性能，降低CAPEX和OPEX也是新时代室内覆盖方案的诉求点之一。

当前室内外覆盖技术都是采取粗犷式运营，即为了降低系统管理的复杂性，而牺牲了精细运营在成本上带来的节约。

举一个简单的例子，粗犷式经营中，即使小区没有用户，所有设备也必须持续运行，而精细运营则会根据当前小区的话务量来降额运营。

运营商的投入在其他方面也有可节省的余地，如机房费用、工程建设开通成本等。

　　微基站和直放站在GSM和WCDMA得到了大量的应用。

微基站灵活性好，作室内覆盖时，相比较宏基站也更为经济。

直放站经济性好，在室外用作补盲或者小规模室内覆盖时，也非常方便灵活。

TD系统由于采用TDD技术，对干扰、时延的要求更为严格，且同时考虑经济性和灵活性，微基站和直放站就存在一定的不足。

如微基站话务调度能力较弱，经济性不好，不适合精细运营；直放站存在时延，引入干扰，降低了网络性能，同时网管能力较弱。

我们建议，在充分考虑不同场景的特点后，微基站和直放站依然可以发挥自身优势。

而更多的时候，我们需要一种更为经济灵活的方案，并且满足TDD技术对干扰、时延的需求。

二、“多通道”光纤到楼层原理及实现

　　“多通道”光纤到楼层方案的核心思想是将基站的基带部分和射频部分分开：

射频部分可以灵活地放置在室内任何地方，基带池（即BBU）集中放置使得基带可以共享，光纤连接基带池与分布于建筑中的射频拉远单元（即RRU）。

该方案具有集中部署网络容量、分布式无线覆盖、施工简便、成本低的优势。

见图1。

图1“多通道”光纤到楼层示意图

 “多通道”光纤到楼层方案特点：

1.一个BBU可以支持多个RRU，多个RRU的多根线缆形成多通道隔离干扰，有效降低了系统整体噪声水平；

2.基带集中放置，光纤远距离传输，不同室内位置可以更好地共享基带容量，支持远距离话务调度；

3.CAPEX和OPEX低。

RRU不仅不增加额外基带资源，而且无需额外的lub接口资源，更为经济。

使用RRU可以根据业务关闭时隙或者降低发射功率，节省电耗降低OPEX。

　　“多通道”的概念是相对于传统意义上室内覆盖只有一条主干线路的思想提出的。

传统的室内覆盖，所有的天线通过分布系统后，最终都通过一条主馈线汇聚到信源，在整个覆盖系统中，主干线路的载干比最为恶劣。

“多通道”的含义是指合理利用室内覆盖的特点，把通过墙壁、楼板分隔的区域信号通过独立的线缆汇聚到信源。

由此避免了主干线路载干比恶化的风险，进而优化了系统的干扰水平，提升了用户体验。

　　基带池和射频远端的分离带来了诸多好处。

从基带池角度来看，基带可以集中放置，备份抗灾、管理能力都得到了提高，同时所需要的lub接口大大减少。

射频远端可以做到单通道、单设备，性价比较高。

由于体积小、重量轻，射频远端可以就近放在需要覆盖的地方，不仅降低甚至摆脱了对干放的需求，而且更加符合网络建设时按覆盖和容量独立规划的特点。

连接在基带池和射频远端之间的光纤，不仅替代节省了相应馈线所带来的损耗，更重要的意义是超长距离的传输能力使得基带共享的能力更好地发挥，话务调度使得按最小容量建设成为了可能。

三、“多通道”室内覆盖方案

1.多通道空间隔离，降低干扰

　　TD在室外采用智能天线波束赋型降低干扰，而在室内由于空间和传输环境的限制不能使用智能天线。

在室内，为了降低干扰，一方面降低馈线的使用，减少有用信号的衰减，另一方面进行空间隔离。

虽然室内建筑有较强的穿透损耗，但不同空间的信号依然会穿透墙面造成干扰。

这些干扰在上行通过功分器、耦合器、合路器后汇聚到主干线路，使得主干线路信噪比恶化，最终迫使终端提升发射功率，终端发射功率提高后继续恶化传输环境，导致恶性循环。

　　“BBU+RRU”方案很好地借用了室外多根天线、多根传输线缆的思想，RRU拉出的每一根馈线相当于室外的一根天线，信号通过不同的馈线汇聚到RRU，经过RRU转化成数字基带信号传输给基带池。

由于噪声在RRU的不同通道处被分隔，不会在主干线路上叠加，这有力规避了主干线路信噪比恶化的风险，使得室内CDMA系统减少了自身的功率攀升。

方案优势：

●上行方向：

RRU多个通道采用不同线缆传输，空间隔离，降低干扰，见图2；

图2 上行：

多通道干扰隔离

●下行方向：

每个用户的信号通常只在归属的通道下发射，不会影响其他通道，有效降低了用户间的干扰。

当归属通道过载时，每个用户信号在归属通道（最强通道）和次强通道同时发送，实现下行发射分集，见图3；

图3 下行：

多通道分集发射

●多通道降低了干扰，进而降低了手机的发射功率，不引起功率攀升，用户终端待机通话时间更长。

2.BBU基带共享，支持话务调度

　　在一些相关建筑中，用户话务会随时间变化在不同覆盖区域之间迁移，当采用传统的微基站时必须考虑各个区域单独的话务量峰值来配置容量，资源不能共享、设备成本较高。

采用“多通道”光纤到楼层方案，话务量相关地区采用1:

N组网方式，基带集中放置，用不同的RRU实现各个区域的覆盖。

见图4。

图4 周期性的业务基带分时共享调度

方案优势：

●容量和覆盖独立规划：

话务量相关地区基带共享，随着话务量的迁移实现灵活的话务调度，设备配置只需要考虑各个区域总话务量即可，降低设备冗余；

●话务量增多需要扩容时，只通过在BBU增加基带板即可实现，扩容方便；

●RRU和BBU可以看作一个传输节点，传输组网简单。

3.经济灵活，降低CAPEX和OPEX

　　在CAPEX方面，由于支持基带共享、话务调度，在多个相关建筑或者房间内，可以只设置一套BBU，而配备多个RRU，无需更多冗余基带，降低了CAPEX。

同时由于基带集中放置，仅需一套lub接口即可，降低了传输资源的投入。

　　光纤到楼层间接引起的CAPEX降低：

●光纤减少馈线使用，降低馈线成本、电耗，减少干放等有源器件的使用；

●对附近室外的补盲补热，可利用室内基带冗余，拉一根光纤即可，无需lub接口；

●降低了对机房的需求，同时布线简单灵活，降低了工程施工的成本；BBU可以放置在弱电井或挂墙安装（超小体积RRU可挂墙安装）；

●主要设备集中放置，支持N+1备份，管理集中、抗灾能力强、维护成本低。

　　在OPEX方面，由于光纤到RRU，减少了馈线的使用，使得使用“BBU+RRU”建设的室内系统更少地依赖干放等有源器件。

同时，根据室内业务的特点，在晚上时，通常业务量非常低，如果采用3:

3对称时隙配置，在晚上关闭2个对称时隙（也可关闭载波降额使用），只留1个即可满足容量的要求。

如果采用2:

4时隙，则关闭1个对称时隙和3个下行时隙，依然保留1个对称时隙即可。

假设每天有一半的时间采用降额模式，而降额时因为关闭了多个时隙，则每天可节省约20％以上的电。

此外，由于多通道降低了干扰，也降低了用户投诉的风险，间接降低了网络的维护成本。

四、厦门室内覆盖实际案例

　　中兴通讯在厦门同安承建的室内覆盖是业界第一个采用“光纤到楼层”覆盖方式的案例。

由于采用了多个RRU单元就近放置覆盖区域，整个系统链路充裕，并且具备良好的覆盖和干扰隔离。

　　实践表明，使用“光纤到楼层”覆盖方案，RRU就近放置，减少了信号从信源到楼层间的损耗；减少了对干放的依赖（此案例中没有使用干放）；同时链路预算难度大为降低，当RRU在多个楼层间居中放置时，上下楼层可成对称分布。

五、总结

　　中兴通讯推出的“多通道”光纤到楼层解决方案，充分考虑TD作为3G标准的技术特性，可以迅速满足市场建网需求。