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摘要:经济发展带来的不仅是人们生活质量和生活水平的提高,也让城市化建设更加迅速,最为明显的一个体现就是城内高楼林立,而且楼层越来越高。同时,信息科学技术的发展与城市建设之间的关系日益紧密,楼层越高的建筑,其对通信质量的要求也就极为严格。但是就目前的高层移动通信网络使用现状和用户满意度调查结果来看,住在高层的居民对网络质量的满意度越来越低,投诉频率越来越高。由此可见,对高层建筑内的无线通信网络的质量问题加以解决是极为必要的,对网络的分布情况进行优化设计就成了当下的热点问题。本文正是基于此种背景,重点对高层建筑内的网络分布存在的问题进行了分析,重点阐释了如何对网络质量进行管理、优化设计网络分布情况的具体措施,以期为行业发展提供借鉴。
关键词:高层建筑;室内通信;网络分布;网络质量;优化设计
引言
随着城市化步伐加快,无线通信网络不仅在室外实现了无缝覆盖,而且随着人们对生活质量的要求越来越高,人们对室内网络分布也有了新要求。如果能够在超市、酒店、停车场、写字楼等人流密集的区域内实现高质量的通讯服务,将会极大程度地满足人们的工作生活需求,同时也能倒逼室内环境的不断完善。然而,同是室内,高层建筑的无线通信网络覆盖为何如此重要呢?一方面,高层建筑物建有地下停车场,内部覆盖容易出现盲区。另一方面,高层建筑必然要使用高速电梯,这类设备在通信网络布线过程中会带来一定的信号阻碍。另外,室外宏站对高层建筑内部网络质量也有影响,会直接干扰室内信号,为人们的生活工作质量造成不良影响。
1室内网络分布种类
信息科学技术的发展促进了移动网络覆盖面的不断扩大。目前,绝大部分城市无线通信网络的覆盖率都在逐年增长,有的城市甚至已经实现了无缝覆盖,高覆盖率带来的是高质量通话的保障[1]。就无线网络系统在室内的分布情况来看,可以分为两种主要的分布类型,一种是直放站,一种是蜂窝型。直放站的优缺点体现在,首先,这种网络分布系统的安装过程不复杂,所需成本较低,对网络信号的处理较为快速,能够有效及时地缓解信号不稳定问题,但是缺点是一旦网络信号质量不佳,会直接对附近其他的基站形成干扰[2]。蜂窝型的优缺点体现在,虽然信号质量高,但是在安装过程中容易遇到很多问题,如安装时间过长、成本过高等,部分此类系统在安装时还需要在原有通信线路上再重新设置,施工程序繁琐。
此外,如果将室内无线网络分布情况按照设备类型来分类的话,可以分成无源与有源。前者安全、稳定性高,信号质量有保证,如果设备受损,维护过程也较为便捷。而后者一方面可以保证信号的强度,还能扩大信号的覆盖范围,但是安全系数低,容易出故障。
如果按照网络线路所使用的材料种类来分类,室内无线网络系统可分成同轴电缆、光纤电缆等不同类别。其中,前者用户范围广,这主要是因为该电缆售价低、各项功能较为稳定,而后者的优势在于不容易对传输信号造成不利影响,而且信号在传输过程中能够保持稳定,但是缺点是成本高,只适合在一些较大的场所使用。
2高层室内无线通信网络分布系统的技术
2.1智能天线技术
智能天线相较于传统的电视天线而言,是化有形于无形。智能天线技术的优势体现在,如果要在一个小区安装无线网络,使用该技术能够扩大网络覆盖面,还能避免信号之间的互相干扰。因为该技术的核心要素在于波速,它的方向性和对立性较强,能够提升用户使用网络的舒适度。此外,该技术和同步码多分址接力切换技术的有效结合,能够方便住户及时获知MS信息的具体位置,保证网络信号质量。
2.2软件无线电技术
这种技术的研发主要利用的是相关信息理论中的现代处理信号理论,其主要作用在于为手机的模块化提供帮助,还能在手机上实现一些软件特有的功能,使用率较高[4]。
3高层室内无线通信网络分布系统优化设计
3.1优化措施
如果遇到高层建筑物的室内信号不佳,或者信号不稳定等情况,最常用的保证信号质量的措施是蜂窝型系统,该系统的应用主要体现在用蜂窝状的通信源来确保室内信号畅通,提升用户满意度。而相反,对于地铁这类密封的内部空间而言,直放站是最好的选择。同时,直放站和蜂窝型系统是可以相互结合来使用的。例如,在地铁的通信状况属于最为繁忙的时段时,就需要对站内通信信号进行分流处理,而实现这一目标的途径就是安装蜂窝型系统,不仅能够确保信号稳定,还能提升信号质量。而同轴电缆的使用范围则主要体现在通信频率较低的室内空间中,这样做的目的是为了减少成本,同时保证小范围内的信号质量。另外,光纤系统的分布也有其特定的或者适宜的区域,如政府部门,这些室内办公环境规格较高,对信号质量的要求极为严格。一般情况下,政府部门会选择蜂窝基站作为其信号源,而室内分布系统则选择光纤系统,这种搭配手段较为常见,是提高通信质量的最佳途径。
3.2设计过程
首先,要对高层建筑物的室内无线通信网络进行设计,就要先做好准备工作,即对网络铺设现场进行实地考察,通过测量等多种手段了解现场的各项相关数据。其次,对这些采集回来的数据进行定量分析,精准确定无线通信网络的覆盖范围;第三,通过对勘查结果的多次分析和研究,确定场强。第四,室内网络信号在传输过程中,需要外泄信号,因此,对这一因素的选定也应当纳入设计流程之中。此外,就上文提到的无线网络分布系统的不同种类,需要根据实际情况适时选择合适的覆盖模型,同时做好设计方案的制作[5]。
另外,在设计网络分布系统时,需要考虑到空间隔离,要想减少或者规避人为的干扰,就要对采用不同技术设计的网络分布系统所覆盖的不同区域进行划分或重新规划,降低信号的损耗。同时,采用光纤系统时,要注意将光纤的弯折尽可能降低。在施工之前,要对工程的难度和工期进行准确把握和精确计算,施工过程中,要对所采用的的组网形式进行考察和审核,确保灵活便捷,同时,电源问题和机房问题也是设计环节中不可或缺的因素,要对这些地方可能出现的问题进行预设,防止出现紧急情况,无法及时应对。
结语
总而言之,高层建筑室内的无线通信网络分布容易受到各方面影响,信号的传输质量和传输效率等都会不同程度地受损,如果不及时规避这些问题或潜在的隐患,不仅无法满足用户的使用需求,也不利于为人们的工作生活提供方便。因此,对网络分布系统进行设计和研究是十分必要的,不仅要对室内网络的划分类型进行区分,还要对这些不同种类系统的优缺点进行掌握,避免使用时出现失误,影响信号传输。另外,在设计环节,要对各个环节给予重视,提前做好准备工作。
参考文献:
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[3]张宇,王鹏,刘澄澄,刘芳.基于HLA的无线通信网络抗干扰仿真系统研究[J].北京理工大学学报,2015,35(01):79-85.
[4]杨绿溪,何世文,王毅,代海波.面向5G无线通信系统的关键技术综述[J].数据采集与处理,2015,30(03):469-485.
[5]苗晴,石盈芳,姚洪兴.网络嵌入、知识管理与核心企业自主创新——基于华为无线通信网络技术专利跨国引证网络视角[J].科技进步与对策,2016,33(21):97-103.