4.3 系统覆盖
4.3.1 链路预算设计思路
在TD-SCDMA系统中，信号电平仍是判断系统覆盖强弱的关键性指标，主公共信道P-CCPCH的RSCP是衡量TD信号电平强度的测量对象。但是，除了满足公共信道的电平要求外，业务信道的信号干扰噪声比SIR是决定系统业务覆盖距离的最终因素。由于具有CDMA性质系统的自干扰性，SIR和信号电平对应关系的不确定性要远大于TDMA性质的GSM系统，且和物理传播环境、系统容量等因素密切相关。因此，在地铁环境下，确定系统目标电平需遵循图4.3-1中所示的过程。
图4.3-1 基于受限因素的电平折算设计思路
1) 确定目标覆盖业务类型；
2) 从业务信道的上、下行和下行公共信道三条脉络同时进行链路预算； 3) 从三条脉络的链路预算中确定信号覆盖的受限因素；
4) 基于该受限因素折算出此时公共信道的RSCP电平值作为工程指标； 表4.3-1中，根据上海地铁实际情况以AMR12.2k业务为例，引用TD室内覆盖链路预算经验值，根据上述方法进行了估算，可见该系统为业务信道下行受限，受限距离约为650m，此时公共信道电平值为-85dBm，因此以AMR为覆盖目标进行工程建设时应以该值为标准，而不是PCCPCH的受限值-98dBm。
第 10 页 共 51 页
10
下表仅为链路预算方法的举例，链路预算中除了考虑表中的关键环节外，还需根据地铁实际情况考虑切换重叠区、容量对覆盖的影响、补偿方式增益、系统冗余等因素，且数值也必须重新修正，下文将一一叙述。
另外根据问题定位，站厅覆盖方案同一般室内覆盖方案，本文中以隧道内覆盖方案为主，因此不再赘述。
表4.3-1 根据TD室内覆盖经验进行的链路估算结果
业务类型 上下行 最大发射功率(dBm) 无源器件损耗(dB) 人体损耗(dB) 总发射功率（dBm） C/I门限(dB) 噪声电平(dBm) 接收电平（dBm） 噪声抬升余量(dB) 2米处耦合损耗（95%） 车体损耗(dB) 泄漏电缆传输损耗 (dB/100m) 泄漏电缆长度 (m) 对应PCCPCH平均接收电平(dBm) DL 21 2.7 3 17.3 3 106 -103 2 68 15 5 647 -85 AMR UL 24 2.7 3 21 2.5 109 -106.5 2 68 15 5 797 -92 PCCPCH DL 29 2.7 0 26.3 2 106 -104 2 68 15 5 910 -98 4.3.2 信号最大发射功率
由于链路预算需同时考虑业务信道的上下行和公共信道，因此链路预算中信号发射功率也将根据不同的对象而取不同的值。具体如下：
? 上行方向
上行覆盖与上行业务信道DCH最大发射功率密切相关，也就是终端的发射功率，目前商用终端通常遵从3GPP协议规定的24dBm。
? 下行方向
下行覆盖与P-CCPCH发射功率和下行业务信道DCH发射功率有关，这两个指标主要取决于NodeB主设备的最大发射功率。
由于预估系统下行受限，因此将选取发射功率较大的2W NodeB主设备为例，计算P-CCPCH发射功率和下行业务信道DCH发射功率
（1）P-CCPCH发射功率
第 11 页 共 51 页
11
TD系统中，TS0时隙5条SF=16的码字中有2条用于P-CCPCH，因此主公共信道的实际最大发射功率为33-4(2/5的码字用于P-CCPCH)=29dBm。
（2）下行业务信道DCH发射功率
下行DCH的最大发射功率由单时隙内多载波、多业务共享；例如对于AMR业务，在容量不受损失的情况下，单载波单时隙内单用户能够均分到的功率仅为33dBm(最大发射功率)-5dB(3载波均分)-9dB(单时隙内8用户均分)+2dB(平均功率差额回退)=21dBm。
4.3.3 业务解调门限
以CS域AMR和CS64作为地铁环境的目标业务，根据地铁实际环境测试结果，所得业务上下行解调门限如表4.3-2所示。需要特别说明的是，测试基于地铁隧道环境下，测试结果为区间值，在进行链路预算时，可取中间值；在对系统底噪取值时，建议延用上行-109dBm、下行-106dBm的经验值。
表4.3-2 CS域业务地铁环境下的业务解调门限
业务类型 C/I (dB) 下行 AMR12.2 CS64 1.7-2.3 10.6-11.1 上行 AMR12.2 CS64 0.65-1.27 11.09-11.91 4.3.4 共分布式系统方式及损耗
4.3.4.1 多系统合路方式
现有地铁室内分布系统中采用多系统合路平台（POI）引入了GSM、CDMA、WLAN等多种移动通信系统。在原有分布系统中新引入TD-SCDMA系统，需要使TD-SCDMA系统与现有平台进行合路，其合路方式的选择应尽量与现有系统相匹配，并控制改造成本。
当前可行的机房内TD共分布式系统方案包括以下四种，以下行车行方向隧道为例，阐述四种分布式系统的区别：
? 前端合路方式
TD信号经过环行器和单向器的收发分路后直接进入多网接入平台POI，利用POI的输出端与射频缆相连，合路部分在POI内完成，如图2.3-2所示。
第 12 页 共 51 页
12
图4.3-2 前端合路方式
优点：简化了系统结构，且集成度高；对已建机房内原布线结构影响小，不需要更改机房内射频电缆的走线布局。
缺点：对之前没有考虑TD-SCDMA合路需求的原POI 设备本身改造难度大、成本高；采用该合路方式，POI会产生近6dB的插损；为匹配POI上下行分路输入端口需要安装单向器和环行器，对系统隔离度要求高；
? 后端合路分缆方式
TD信号经过环行器和单向器的收发分路后，在POI的后端通过TD合路器与POI输出信号合路。
图4.3-3 后端合路分缆方式
优点：上下行信号分路，多系统合路干扰小；无需对现有的POI设备进行改造；引入系统的插损较小；
缺点：单向器和环行器的隔离度要求高；单向器和环行器为非集团集采设备，成本较高，质量有待检验；需要增加外接的无源器件，对原机房内射频电缆走线有一定影响；
? 后端合路合缆方式
第 13 页 共 51 页
13
TD信号不经过上下行信号分离，直接在POI的后端通过TD合路器与POI TX输出信号或RX输出信号合路。
图4.3-4 后端合路合缆方式
优点：无需对现有POI设备进行改造；无需添加单向器和环行器，对器件的指标要求不高；引入的系统插损较小(1dB以内)；
缺点：当系统为下行合路时，对系统间的干扰风险大，对合路器隔离度和互调抑制指标的要求很高；
? 后端路多通道方式
利用TD智能天线的多通道特性，将多路输出通过后端合路的方式合入TX和RX两条泄露电缆，以达到增强信号的目的。该方式可以选择采用上下行合缆或分缆。
图4.3-5 多通道合路方式
优点：相比较单通道方式可能产生额外的下行方向覆盖增益，测试结果见下文多通道合路补偿方式内容；
缺点：覆盖增益受多路输出信号相位匹配程度的影响；对无源器件性能和数
第 14 页 共 51 页 14