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3G室内分布系统规划设计及测试方法研究( 三 )

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◆地下层、电梯：导频信号强度≥-95dBm，导频Ec/Io≥-12dB 。
3.2设计原则
下面对室内分布系统方案设计中可遵循的几个原则进行分析 。
（1）多天线小功率设计原则
在室内分布系统方案设计中，考虑到室内环境的非凡性（如隔墙损耗）、减少信号外泄、降低室外信号对室内的影响三方面因素，也为了保证系统均匀、有效覆盖，可根据模拟测试结果，采用多天线小功率原则，合理布放天线，保证室内分布效果 。具体如表2、表3所示 。
表2; 增加天线数量得到的增益（分裂增益）
表3; 增加天线数量得到的增益（隔墙增益 分裂增益）

;从表2、表3的数据可知，合理增加天线数量，可有效节约信源功率，达到良好的覆盖效果 。
（2）MCL（最小耦合损耗）原则
◆MCL取值原则
MCL定义为基站和手机之间的最小耦合损耗 。MCL=手机到天线的自由空间损耗 天线到基站接收机的天馈系统损耗 。
手机到天线的最小空间损耗，例如通常取值1米的空间损耗为38.4dB 。
天馈系统损耗主要包括馈线传输损耗、器件分配损耗等 。
考虑到基站噪声系数，WCDMA基站底噪声为-105.1dBm，由于UE的最小发射功率为50dBm，那么，当MCL小于-50-（-105.1）=55.1dB时，由于快速功率控制机制已经没法让UE降低功率，这时UE的业务将抬高基站的底噪，以降低基站的灵敏度，如表4所示 。
表4; WCDMA基站噪声分析
一般取MCL≥65dB（UE为-50dBm发射时，到达基站的底噪-50-65=-115dBm），基站的灵敏度下降≤0.4dB 。
当UE离天线口为1m时，假设基站发射导频功率为33dBm，则室内天线口发射功率必须满足以下要求：
MCL=38.4dB （33-天线输出功率）≥65dB，
天线口功率≤6.4dBm 。
◆MCL实验
为了验证MCL对天线口功率要求，用UEA/B2个终端在某地进行了MCL试验 。表5所示的情况1～3中，逐渐降低MCL（UEA逐渐靠近天线） 。
表5; MCL现场测试数据
从表5的测试结果可知，B发射功率随着A离天线的距离越近而越大 。A接近天线，手机与基站接收机的上行链路损耗减少，等同于在A手机不移动时天线口的导频功率增大，这时终端对基站灵敏度的影响也逐渐增大，系统的底噪增大 。
◆小结
天线口功率过大可能会引起手机相互干扰，以及带来远近效应，而离天线近的手机会阻塞覆盖边缘手机的接入，进而影响分布系统的容量和质量 。另外，国家电磁辐射标准规定室内天线口功率小于15dBm（总功率），在WCDMA系统中，一般导频功率占总功率的10%，因此3G室内天线口导频功率不能超过5dBm 。综合考虑MCL的影响及国家电磁辐射标准，建议建议室内分布天线口导频功率不超过5dBm 。
（3）天线布放密度原则
一般情况下，假如已有2G分布系统，则可以根据频段损耗的差别对3G的信号进行猜测 。理论上，3G和其它系统的空中传播损耗相比，差别如表6所示 。
表6; 不同系统空中传播损耗差别
在某地选取典型建筑物进行WCDMA覆盖能力测试，不同性质区域WCDMA的典型天线覆盖半径如下（取边缘Ec＞-90dBm）：
◆天线口导频功率0～5dBm，典型地下停车场天线覆盖半径为15米；
◆天线口导频功率0～5dBm，酒店的天线可覆盖前后左右四个房间（四个房间对门）；
◆天线口导频功率0～5dBm，有货架的超市覆盖半径为12米；
◆天线口导频功率0～5dBm，利用壁挂天线（增益6dBi）水平方向打覆盖电梯井和电梯厅，可以覆盖3层（上下各一层）；
◆天线口导频功率0～5dBm，板状天线（增益11dBi）垂直向下打覆盖电梯，主瓣可覆盖4层，后瓣可覆盖1层 。

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