CDMA+LTE光纤分布系统网络架构与性能研究

董哲 王月珍

【摘 要】

对CDMA+LTE光纤分布系统的基本原理做了简要介绍，同时对CDMA+LTE光纤分布系统网络架构的各个单元做了阐述，并在外场选取了一栋写字楼的典型楼层验证了该场景的LTE和CDMA信号覆盖情况、业务速率情况和对系统底噪抬升情况。通过数据分析，得出该系统各方面指标良好，能够满足CDMA+LTE网络快速部署场景的需求。

【关键词】

CDMA LTE 光纤分布系统 网络架构

1 基本原理

光纤分布系统是一种支持多系统、多业务接入，采用数字化技术，基于光纤、网线承载无线信号传输和分布的室内外覆盖解决方案。在该系统中接入单元从基站端耦合信号，采用数字传输方式，通过光纤传输到扩展单元，然后通过千兆网口传输给多个远端，远端机对信号进行数字处理后，CDMA/LTE信号通过天线实现覆盖。

光纤分布系统的多系统接入单元和扩展单元之间采用光纤传输，扩展单元和远端单元之间采用网线（CAT5e或CAT6）进行传输。LTE光纤分布系统原理图如图1所示。

光纤分布系统根据系统不同，分为单LTE型和CDMA+LTE型。根据安装位置的不同，也分为室分型和放装型。其中LTE均支持MIMO，输出功率27dBm。CDMA+LTE型设备的CDMA输出功率为23dBm。

2 CDMA+LTE光纤分布系统的网络架构

CDMA+LTE光纤分布系统组网图如图2所示。

光纤分布系统由接入控制单元（AU，Access Unit）、扩展单元（EU，Extend Unit）、远端单元（RU，Remote Unit）三部分组成，用于FDD-LTE和CDMA无线通信信号深度覆盖。

◆接入单元

从基站耦合无线系统前向射频信号，并转成数字射频信号，通过光纤传至扩展单元。将扩展单元传来的反向数字信号转成射频信号，发送至基站。

◆扩展单元

扩展单元可实现将接入单元传来的前向数字射频信号分路并通过五类线传至多个远端单元，将多个远端传送来的数字射频信号合路后传送至接入单元。同时，扩展单元支持对其他扩展单元的级联数据转发。此外，扩展单元还为远端单元通过网线提供远程供电。

◆远端单元

接收扩展单元提供的数字信号，转化为射频信号，实现系统射频信号的覆盖。

3 CDMA+LTE光纤分布系统性能测试

选取一栋写字楼进行CDMA+LTE光纤分布系统性能测试，该栋楼宇覆盖面积约8000m2，采用CDMA+LTE光纤五类线分布系统进行室内CDMA网络和LTE网络的覆盖，使用设备数量为：1台光纤五类线系统接入单元（MAU）、3台光纤五类线系统扩展单元（MEU）、20台光纤五类线系统射频单元（MRU）。该系统为CDMA+LTE双通道数字光纤分布系统，远端功率为500mW，系统带宽为20MHz。

首先选取相同区域做了LTE和CDMA的信号覆盖测试，测试指标包括LTE的RSRP、SINR和CDMA的RxAGC、Ec/Io等。LTE RSRP覆盖图、CDMA RxAGC覆盖图、LTE SINR覆盖图和CDMA Ec/Io覆盖图分别如图3、图4、图5和图6所示。

从图3和图4可以看出，LTE和CDMA的信号覆盖质量较好，其中LTE平均RSRP为-69.79dBm，CDMA平均RxAGC为-42.9dBm。

从图5和图6可以看出，LTE和CDMA的信噪比很好，其中LTE平均SINR为15.89dB， EVDO平均Ec/Io为-45.81dB。

之后根据信号强度分别选取了近、中、远点做了定点速率测试，测试结果如表1所示。

从表1可以看出，LTE和CDMA的上行和下行速率表现均比较良好。

由于光纤分布系统属于有源系统，可能会对基站底噪造成抬升，因此又对其进行了信源底噪监测。LTE信源底噪监测值和CDMA信源底噪监测值如图7、图8所示。

从图7可以看出，光分系统开启后，LTE信源底噪抬升了约1dB，而CDMA信源底噪抬升了约2dB，CDMA网与LTE网不同，CDMA网开通就有业务，底噪随着业务量变动，但波动值仍控制在良好范围内，图8中有两个时间段底噪较平缓。分别为中午休息时间和下班后时间。

4 结束语

本文重点介绍了CDMA+LTE光纤分布系统的网络架构，并通过外场测试对它的性能做了验证。CDMA+LTE光纤分布系统是一种新型的室内覆盖解决手段，它不同于传统的同轴室内分布系统，CDMA+LTE光纤分布系统可以快速实现室内网络部署，同时实现CDMA和LTE的信号覆盖。

CDMA+LTE光纤分布系统虽然是一种有效的解决室分覆盖的手段，但因其为有源系统，在网络部署时需注意控制远端单元的数量，以免造成信源底噪抬升过大。

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