蔡寶忠
隨著對移動通信業務的依賴，人們期望在不久的將來能夠實現無論在何時何地都可以快捷方便地與任何人通話的夢想。
運營商也在從城市向農村甚至向邊遠地區不斷地拓展其業務覆蓋范圍。在過去，當無線業務主要集中在人口稠密區時，人們主要關心的是市區傳播模型、郊區傳播模型和開闊地傳播模型，而對海面這種特殊的無線傳播環境研究得較少。隨著經濟的發展，沿海漁業、海上旅游業也迅速發展，尤其是漁民對移動通信的需求量很大，這些用戶已經成為沿海城市的運營商爭奪的重點。
TD-SCDMA系統作為三大3G國際標準之一，相比于二代移動通信系統，能夠更好地適應未來移動通信的發展。TD-SCDMA系統除了在容量上比2G系統有較大提升外，在覆蓋能力方面也不遜于2G系統。針對海面、荒漠等廣域覆蓋場景，業界已經推出了相關的TD-SCDMA解決方案。
TD-SCDMA技術支持能力
從TD-SCDMA制式本身來看，由于TD-SCDMA系統的幀結構特點，一般認為，TD-SCDMA系統的覆蓋能力受其幀結構限制，在不允許時隙間干擾存在的情況下，TD-SCDMA系統最大覆蓋半徑不能超過11.25公里。要克服11.25公里覆蓋半徑的限制，目前常用的解決方法是通過犧牲某個業務時隙(比如TS1)來人為獲得更大的保護時隙間隔，從而可以獲得更大的傳播距離，但是這種方法對基站設備改動較大，而且對系統容量會造成一定的損失。大唐移動技術人員通過認真研究，找到了一種更簡單的解決TD-SCD－MA系統廣覆蓋的方法，其基本思想是在不犧牲業務時隙的情況下，通過多次嘗試發送上行導頻信號,且每次發送提前量按一定步長步進，直到基站可以檢測到上行導頻信號為止，從而實現TD-SCDMA廣覆蓋。目前該方案已經申請專利并在青島試驗網中得到了成功驗證。
海面覆蓋規劃
1．傳播模型
無線電波在海面傳播時，傳播路徑主要是通過空氣傳播的直達波和經過海面反射的反射波。對于在海面船只上的移動臺，受海浪的影響，移動臺的實際高度有較大起伏。而船只大小不同，也將使得移動臺的使用高度發生變化。由于海面傳播損耗很小，信號可以傳播到很遠的海面上。此時，地球不能再看作平面，而應把它看作球面，即地球曲率將對信號傳播產生影響。另外，處于傳播路徑上的島嶼、巨輪也會對信號傳播產生陰影效應。在對鏈路進行預算時，可采用農村開闊地，并在此基礎上減小3dB進行計算（即海平面的傳播損耗比農村開闊地小3dB）。
2．無線視距計算
在廣覆蓋的情況下，由于站址選擇和海面傳播環境的原因，基站覆蓋能力往往受視距限制，在地球大氣中，無線視距還會受到大氣折射的影響，由幾何關系結合實際測試的結果，我們可以得到在海面上的近似視距公式，根據公式我們就可以進行無線視距計算。
3．站點規劃
根據基站靈敏度、基站側天線增益、基站天饋損耗、人體損耗、正態衰落裕量，我們可以得到最大允許的空間損耗。如果傳播信號在視距范圍內的損耗小于最大允許的空間損耗，那么信號將進入非視距范圍繼續傳播，但站點的覆蓋半徑主要取決于視距范圍大小。
因此，海面覆蓋的站點規劃，關鍵在于根據目標覆蓋區域來選取合適高度的站點。實際測試結果表明：針對要求覆蓋半徑在30公里左右的海域，通常選擇在沿海平坦地區建塔的方式，塔高一般根據覆蓋區域在50米左右調整。針對要求覆蓋半徑大于45公里小于70公里的海域，通常選擇在海邊山頂建塔，高度在100~200米不等。當覆蓋半徑要求大于70公里時，通常站高選擇在200米以上。
4．天線選擇
目前大唐移動采用TDB09A宏基站來完成海面的廣域覆蓋。該款基站采用扇區化智能天線，在天線選型方面可從不同角度進行分析。由于需要盡可能地增大覆蓋范圍，在天線的增益方面一般選擇高增益的天線；海面及沙漠覆蓋一般要求天線具有比較寬的水平波瓣寬度，而對天線的垂直波瓣寬度則要求較窄，這樣能保證良好的水平覆蓋面，并提供足夠的增益滿足遠覆蓋距離的要求；在進行海面和沙漠覆蓋時，由于要考慮地球球面曲率的影響，一般天線架設得很高，會超過100米，在近端容易形成盲區，因此，建議選擇具有零點填充的天線，可以改善覆蓋效果，提高服務質量。
據了解，大唐移動目前正在致力于海洋超遠覆蓋的研究，并獲取了大量的實際海測數據，對海洋覆蓋模型進行了修正，建立了自己的海洋覆蓋模型庫，積累了豐富的規劃優化經驗。目前大唐移動基站設備已經在青島試驗網中有海面覆蓋的應用，在基站的天線掛高滿足一定條件的情況下，可以實現對40～50公里區域進行超遠覆蓋。
