WCDMA室内覆盖统专题分析

北京中网华通设计咨询有限公司朱元德2009年9月

WCDMA室内覆盖专题分析交流资料WCDMA室内分布系统中上行噪声分析最小空间耦合损耗WCDMA信源功率

交流提纲

概述WCDMA基站底噪声单个干放干放并联上行噪声分析

在正常使用时，直放站作为有源设备，必然引入热噪声，因此对施主基站的影响直接体现在对其空载底噪的提升上。而施主底噪抬升的程度，与直放站噪声系数、个数、功率以及连接方式相关。

概述WCDMA基站底噪声单个干放干放并联噪声从广大来讲，除有用信号外其余全部可视为噪声。习惯上将外面来的叫做干扰，内部固有的称噪声。

在整个无线电频段内频谱密度的等值性与光学中的白光谱一样，所以称白噪声。噪声是有害的。听收音机时噪声大了就听不清，也不舒服；看电视麻麻点多了不但看不清，也不舒服，在通信中噪声大了，也就是载噪比低了不好解调，影响误码率，甚至中断通信。噪声定义

WCDMA基站输出的白噪声

P＝KTB其中K－－－波茨曼常数＝1.38×10-23

T－－－标准绝对温度取300K

B－－－是噪声带宽（Hz）

P－－输出噪声功率，单位dBm

N基站白噪声=kTB=10logkT+10logB=-174dBm(mw/Hz)+10logB(Hz)(dB)=-108dBm以此类推：GSM-120.97dBmCDMA-113.01dBmWCDMA-108.13dBmPHS-119.21dBmWCDM基站底噪声WCDMA基站本身的噪声基站本身噪声为：NB＝Nfloor+NRfigure

其中：Nfloor：基底噪声，-108dBm。Nfigure：基站噪声系数，取4dB。以此计算：WCDMA基站的噪声NB＝-104dBm。WCDM基站底噪声

概述WCDMA基站底噪声单个干放干放并联单个干放的链接方式如下：上行噪声分析

上行噪声分析

底噪抬升量按照以下公式计算：由于基站和干放间一般通过同轴线缆进行连接，因此可以认为上行衰减与下行衰减基本相同，即在实际工程中，通常会通过测量基站和干放的实际输出功率来调节干放增益，基站输出功率与干放输出功率的关系如下：上行噪声分析

则底噪抬升公式可以转化为与输出功率、直放站上下行增益差相关的形式，如下：若假设NFnodeB=3dB

，NFRep=4dB，并设置GUL=GDL,则在不同的直放站输出功率下，基站空载底噪抬升下图所示：可见，在干放上下行增益相等的情况下，干放下行输出功率越高，意味着干放下行增益越大，由于上行增益等于下行增益，故上行增益也变大，直接导致施主基站底噪抬升量增大。同样的道理，在相同的干放下行输出功率下，即下行增益不变时，上下行增益差越大，相应的上行增益变大，也会导致施主基站底噪抬升。若假设PnodeB=43dBm，NFnodeB=3dB

，NFRep=4dB，并设置GUL=GDL，GUL=GDL+3，GUL=GDL-3，三种不同上下行增益差情况，则在不同的干放输出功率下，基站空载底噪抬升下图所示：上行噪声分析

概述WCDMA基站底噪声单个干放干放并联多个干放的链接方式如下：上行噪声分析

上行噪声分析

底噪抬升量按照以下公式计算：假设各干放噪声系数，以及上下行损耗和增益相同，则公式可简化为：与上节单个干放分析中使用相同假设，即：LULn=LDLn，PRepi=PNodeB+GDLn-LDLn，则施主基站底噪抬升公式可以转化为：上行噪声分析

底噪抬升量按照以下公式计算：可见，在多个并联干放噪声系数、上下行损耗和增益差相同的假设下，接入n个干放所造成的施主基站底噪抬升，与接入单个输出功率等于n个干放输出功率之和的大功率干放所造成的底噪抬升是一样的。WCDMA室内分布系统中上行噪声分析最小空间耦合损耗WCDMA信源功率

交流提纲最小耦合损耗★定义：

MCL(minimumcouplingloss,最小耦合损耗)基站的发射部分和手机的接收部分之间最小的耦合损耗，即最小路径损耗。

1、功率控制可使WCDMA手机的发射功率达到最低，如果这个时候用户的发射功率达到最低而用户还是离天线越来越近,那么就会对其它手机造成干扰,使其它手机不得不抬高发射功率。2、不满足条件时，极易造成“上行拥塞”、干扰基站

MCL=40dB,底噪抬高13dB；

MCL=45dB,底噪抬高9dB；

MCL=50dB,底噪抬高5dB；

MCL=55dB,底噪抬高2dB；

MCL=65dB,底噪抬高0.1dB；最小耦合损耗室内天线输出功率上限从3GPPTS25.104我们已经知道WCDMA终端最小可控输出功率低于-50dBm（最大发射功率：等级1，2，3，4分别对应33dBm，27dBm，24dBm，21dBm最小可控输出功率：低于-50dBm），而NODEB在CS12.2K业务时的接收灵敏度为-111dBm，计算NODEB反向链路接收灵敏度），那么可以知道NODEB和WCDMA终端的最小链路损耗值不应该低于61dB。考虑到室内分布系统中人员活动规律，工程中按手机用户到室内天线的距离不小于1米计算，即最小空间链路损耗按35dB计算。那么可以知道分布系统线路损耗应不低于26dB，考虑3dB余量，室内天线到基站的分布系统线路损耗最小为29dB，按下行链路CPICH功率为33dBm计算，可知室内天线的功率上限为+4dBm。最小耦合损耗室内天线输出功率上限在一些特殊场合地点，如展览馆、电梯井道内，由于手机用户的位置或存在较大的屏蔽损耗，室内天线到手机用户的最小空间损耗大于35dB，此时可适当提高室内天线的输出功率上限，只要遵循64dB的最小链路损耗原则即可。最小耦合损耗WCDMA室内分布系统中上行噪声分析最小空间耦合损耗WCDMA信源输出功率

交流提纲WCDMA系统的下行信道包括一个公用导频信道（CPICH），一个公用寻呼信道（PCCPCCH），同步信道（SCH），一个呼叫指示信道（PICH）和包含用户数据的专用物理信道（DPCH），这样在设计初期，必须要与运营商网络优化人员共同确认基站配置，通常默认设置CPICH的功率为下行信道总功率的10%。如一般基站的输出功率为20W，那么CPICH按10%功率分配比例，寻呼、同步、呼叫指示信道等控制信道（CCH）通常也占10%的功率。而实际承载用户语音和数据业务的信道占80%，下图是基站空载（0负荷）和满载（满负荷）情况的示意图：信源的输