室内分布系统的建设主要是从2G时代开始,从1995年2G网络商用开始,到目前经历了近30年的发展,移动通信网络也从2G网络发展到5G网络,网络对室内分布系统覆盖的要求不断提高,覆盖的技术日新月异。室内分布系统覆盖总体上可分为初期补盲阶段、优化发展阶段、协同规划阶段和多技术的协同规划发展4个具有代表性的阶段。
这个阶段的室内覆盖主要是作为室外覆盖的一个延伸,起到移动网络的补盲作用。该阶段主要发生在2G网络的初期阶段,从1995年开始到2002年,在移动网络建设初期,网络建设的目标主要是实现室外的连续覆盖,移动用户数量很少,对系统负荷与业务质量的要求也是偏低的。因此,在移动通信起步的初始阶段还没有对室内覆盖的具体需求。随着移动通信技术的发展,手机的普及与移动用户数量的逐步增加,用户的行为习惯从过去在室内使用固定电话,在室外使用手机,逐步转变为在室内外都使用手机。用户行为习惯的改变,使建筑物室内的网络覆盖质量越来越受到关注,用户对网络的要求也在不断提升。为了实现各种室内场景下的信号覆盖,刚开始大部分直接采用的是直放站的形式引入室外信源信号,在实际操作中缺乏统一的规划指导,建设方案简单,只要能达到补盲目标覆盖区域的目的,并能够提供语音和短信业务即可。这种方式也一直是网络建设初级阶段的核心建设思路。
这个阶段主要发生在2G网络的后期阶段,主要是2002年到2009年,随着移动通信技术的不断成熟,移动通信网络布局的逐步完善,移动用户数量获得了持续稳定的快速增长。同时,伴随计算机、信息技术(Information Technology,IT)互联网技术的飞速发展,使只提供语音和短信业务的室内覆盖已不能满足用户的需求。网络的建设不仅要满足不断增长的用户数量和业务需求,还需保障用户接入网络后的通信服务质量要求,并要提供一定的数据接入服务能力。这一阶段,室内网络覆盖建设的重要性逐步得到关注,对其建设的重视程度也逐渐达到与室外网络建设相同的级别。对于所建设的室内分布系统,其作用不仅是补盲,还需关注提升室内网络覆盖的质量、有效地吸收话务量,从而分担室外基站的业务负荷。其间,室内分布系统开始使用基站(宏蜂窝基站、微蜂窝基站等)作为室内分布系统的信号源,并且引入监控系统,提高网络运行的质量。另外,室内分布系统的新技术、新方法、新型设备器件不断涌现,使室内覆盖从补盲阶段的直放站直接外接天线覆盖,逐步转变为“多点位、小功率”的室内分布系统天线覆盖。
从3G网络开始,室内覆盖进入一个新阶段,移动通信网络也从单一的GSM网络,进入GSM、CDMA、WCDMA、CDMA 1X等多种制式网络并存的时代。这一时期,室内Wi-Fi网络开始重点建设,使无线频段范围从GSM的900MHz到Wi-Fi的2.4GHz。这就要求在室内分布系统设计时需要考虑同时兼容各种制式、各种频段的通信系统。为了提升网络的整体效果,各家电信运营商越来越关注室内外网络的协同规划与多制式网络的统一规划设计,逐步将室内分布系统建设纳入室内外整体网络一并规划。
该阶段主要由4G网络开始,室内发生的业务越来越多,比重也越来越大,有相关权威机构统计,在4G网络后期,有70%的业务发生在室内,用户对室内覆盖的要求进一步提高,室内覆盖的目标区域也开始按场景划分,针对不同的场景,选择不同的覆盖要求。为了满足各种室内覆盖不同场景的具体要求,室内覆盖的技术手段也在不断涌现。例如,PRRU分布系统、漏泄电缆分布系统、皮基站分布系统、光纤分布系统等逐步应用到室内分布系统的建设中。随着无线通信的发展,移动网络的制式也越来越多,有GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA、TD-LTE、FDD LTE、时分双工新空口(Time Division Duplexing New Radio, TDD NR)、频分双工新空口(Frequency Division Duplexing New Radio,FDD NR)等,网络频段也变得更多,从700MHz到4.9GHz。为了提升网络整体效果,各家电信运营商也更关注室内外网络的协同规划,以及多制式网络的统一规划设计,逐步将室内分布系统建设纳入室内外整体网络一并规划。为了深入贯彻国家对电信基础设施共建共享与节能减排的要求,在这一时期,中国铁塔股份有限公司的成立,在提升网络性能的同时,室内分布系统逐步要求采用多制式网络共享合路的方式进行建设,以充分节约投资。