1、室分问题小区设计方案硬件应用北京拓明科技有限公司目录室内分布系统原理概述室内分布系统组成室内分布系统覆盖结构室内覆盖设计依据室内覆盖工程勘测室内覆盖系统设计室内分布系统原理概述1、室内覆盖系统意义：室内覆盖系统意义：随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大、质量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，产生乒乓效应，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用；在建筑物的高层，由于受基
2、站天线的高度限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大，基站信道拥挤，手机上线困难。室内分布系统原理概述2、室内覆盖系统原理室内覆盖系统原理：微蜂窝有线接入方式：以室内微蜂窝系统作为室内覆盖系统的信号源，即有线接入方式。适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建筑物内，在市区中心使用较多，解决覆盖和容量问题。直放站Repeater接入方式：室内覆盖系统以室外宏蜂窝作为室内覆盖系统的信号源，即无线接入方式，在室外站存在富余容量的情况下，通过直放站（Repeater）将室外信号引入室内的覆盖盲区。直放站（Repeater）以其灵活简易的特点成为解
3、决简单问题的重要方式。直放站不需要基站设备和传输设备，安装简便灵活，设备型号也丰富多样，在移动通信中正扮演越来越重要的角色。室内分布系统原理概述3、直放站应用场合：直放站应用场合：扩大服务范围，消除覆盖盲区；在郊区增强场强，扩大郊区站的覆盖；沿高速公路架设，增强覆盖效率；解决室内覆盖；将空闲基站的信号引到繁忙基站的覆盖区内，实现疏忙。目录室内分布系统原理概述室内分布系统组成室内分布系统覆盖结构室内覆盖设计依据室内覆盖工程勘测室内覆盖系统设计室内分布系统组成1、室内覆盖系统组成：室内覆盖系统组成：室内覆盖系统主要由三部分组成：信号源设备（微蜂窝、宏蜂窝基站或室内直放站）；室内布线及其相关设备（同
4、轴电缆、光缆、泄漏电缆、电端机、光端机等）；干线放大器、功分器、耦合器、室内天线等设备：信号源:宏蜂窝、微蜂窝、直放站 干线放大器：在馈线中传输的信号，由于传输距离过远和功率分配，在信号强度不足的位置，可以通过信号放大器将信号中继放大 功分器、耦合器：可以通过功分器和耦合器将信号的功率分配到不同位置的天线 室内分布系统组成2、室内直放站系统工作原理室内直放站系统工作原理：室内直放站系统由施主天线、室内直放站和重发天线组组成；施主天线接收到基站下行信号，经馈线进入下行放大链路放大后，由重发天线发射到覆盖区。同样的，覆盖区手机的上行信号由重发天线接收，经馈线进入上行放大链路放大后，由施主天线发回基
5、站。由此，覆盖区的上、下行信号得到有效放大，确保通信的正常进行。室内直放站系统原理框图：施主天线室内直放站重发天线组目录室内分布系统原理概述室内分布系统组成室内分布系统覆盖结构室内覆盖设计依据室内覆盖工程勘测室内覆盖系统设计室内分布系统覆盖结构室内分布系统的结构模型（示意图）室内分布系统的结构模型（示意图）室内分布系统覆盖结构微蜂窝有线接入方式：微蜂窝有线接入方式：以室内微蜂窝系统作为室内覆盖系统的信号源，即有线接入方式。适用于覆盖范围较大且话务量相对较高的建筑物内，在市区中心使用较多，解决覆盖和容量问题。室内分布系统覆盖结构直放站直放站RepeaterRepeater接入方式：接入方式：在室
6、外站存在富余容量的情况下，通过直放站Repeater将室外信引入室内的覆盖盲区。室内分布系统覆盖结构电分布系统电分布系统:电分布系统，是指全部采用电器件实现的一种室内分布系统。其特点是设计简单、成本较低、见效较快、维护量小。因此，电分布系统是最常用的一种室内分布系统。室内分布系统覆盖结构光纤分布系统光纤分布系统:光纤分布系统是指以光纤传输为主的分布系统。其具有抑制干扰能力强、产生干扰小、远距离传输、大面积覆盖的特点。但光纤分布系统的建设成本和运营成本都较高。室内分布系统覆盖结构全向和定向天线的典型安装目录室内分布系统原理概述室内分布系统组成室内分布系统覆盖结构室内覆盖设计依据室内覆盖工程勘测室
7、内覆盖系统设计室内覆盖设计依据17TX/Rx)Node B第一步：覆盖指标确定第二步：天线口功率确定第三步：分析传播模型第四步：根据传播模型，结合实际测试，得到各种场景下天线覆盖半径，指导工程建设。n第一步：室内覆盖指标确定；n第二步：天线口功率确定；n第三步：分析传播模型；n第四步：根据传播模型，结合实际测试，得到各种场景下天线覆盖半径，指导工程设计。室内覆盖指标确定2012-05-0118序号业务类型区域类型区域性质1高速业务区一类区域运营商办公大楼2三星级以上的商务酒店3人员集中、甲级的办公写字楼4经营IT类产品的大型商场5大型展馆、机场、会展中心6高档住宅小区7中速业务区二类区域普通酒
8、店、旅馆、办公写字楼8娱乐、休闲、餐饮场所9大型、客流量大的商场、超市10普通住宅小区11低速业务区三类区域电梯12停车场室内覆盖指标确定19n GSM室内覆盖指标建议值序号业务类型区域类型RevC/I说明1数据/语音一类区域-85dBm12数据业务需求较多2数据/语音二类区域-90dBm12少量数据业务需求3语音三类区域-95dBm12dB主要需求为语音电话4室外10米外泄信号室外10米处，室外最强小区的信号强度比室内外泄信号强10dB室内覆盖指标确定20 覆盖区与周围各小区之间有良好的无间断切换；通话效果:CS业务 BLER不高于1%；PS业务BLER不高于10%；天馈线系统驻波比1.5；
9、呼叫建立成功率（各种QOS业务）：通常情况下，要求大于95%；业务掉话率：通常情况下，要求小于1%；业务拥塞率：通常情况下，要求小于2%；硬切换成功率：通常情况下，要求大于95%。n GSM室内覆盖其他相关指标要求建议值天线口功率规划21根据中华人民共和国国家标准电磁辐射防护规定（国标GB8702-88），室内天线口发射总功率15dBm。室内分布系统传播模型22n ITU-R P.1238室内传播模型 该模型把传播场景分为NLOS和LOS。对于NLOS，模型所用的公式为：（非视距）XdBLdNfLnfID28)log(*)log(*20)(视距）(28)log(*20)log(*20XdBdf
10、PLLOS ：距离损耗系数 ：频率，单位MHz ：移动台与发射机之间的距离，单位为m ：楼层穿透损耗系数 ：慢衰落余量，取值与覆盖概率要求和室内慢衰落标准差有关。Nfd nfLX距离损耗取值Frequency(GHz)住宅办公室商场1.8GHz283022 nfL对于LOS，模型所用的公式为：N楼层穿透损耗系数取Frequency住宅办公室商场900MHz9(1 floor)19(2 floor)24(3 floor)1.8-GMHz4n15+4(n-1)6+3(n-1)室内分布系统传播模型23nKeenan-Motley室内传播模型lg20)lg(d2045.32)(00MHzfkmdBdP
11、L自由空间传播损耗公式如下：)()()lg(d/d10)(dB00pWPkFKndPLPL当参考距离为1m，载波频率为2140MHz时，PL(do)=39.06dB。室内覆盖链路预算24距离天线10米处PL(d)=20*log(2100)+10*3.0*log(10)-28+10=78.6dB，边缘场强=天线口功率PL(d)-慢衰落余量 0dBm-78.6dB-6dB=-84.6dBm以办公室为例，穿一面砖墙覆盖，天线口导频功率0dBm，分析边缘场强。0dBm?dBmn 链路预算典型场景覆盖半径25前提：GSM天线口功率为10dBm左右，边缘场强-85dBm。区域类型区域描述天线类型3G天线覆
12、盖半径2G天线覆盖半径KTV包房墙壁较厚，门口旁有卫生间吸顶天线810米1012米酒店、宾馆、餐饮包房砖墙结构，门口旁有卫生间吸顶天线1012米1215米写字楼、超市玻璃或货架间隔吸顶天线1215米1520米停车场/会议室/大厅大部分空旷，中间有电梯厅、柱子或其他机房吸顶天线半径1520米半径25米展厅空旷，每层较高壁挂天线半径50米半径100米电梯普通电梯 壁挂板状天线（朝电梯厅）共覆盖3层共覆盖5层 壁挂锥状天线（朝上或下）共覆盖5层共覆盖7层根据现网开通后测试，统计总结得到典型场景天线覆盖半径（工程经验总结）目录室内分布系统原理概述室内分布系统组成室内分布系统覆盖结构室内覆盖设计依据室内
13、覆盖工程勘测室内覆盖系统设计室内覆盖工程勘测27n 勘测前准备工作 确认勘测是否得到运营商和业主的许可；了解勘测点周围基站分布情况、位置情况；向用户、业主索取被测建筑的平面图以及相关地形、结构资料，如业主最终无法提供，勘测人员必须绘制详尽的平面图或立面图，或者用相机拍摄建筑物的消防走线图；现场勘测前，要仔细研究被测建筑物图纸，尽量从图纸上搞清建筑结构；了解勘测点的覆盖要求，如覆盖范围及覆盖等级等。室内覆盖工程勘测28 GSM测试手机 模拟发射机GSMn 室内勘测需要工具及文件 手提电脑（GSM测试软件）模拟测试吸顶天线 数码相机 建筑物平面图 勘测记录表 GPS（带指南针）卷尺或红外测距仪29
14、室内覆盖工程勘测n 建筑环境勘测 覆盖站点的地理位置；建筑楼宇高度、层数、建筑总面积；需要覆盖区域面积描述；对建筑物进行功能结构分割和描述；要求提供建筑设计平面图。站点描述室内覆盖工程勘测30n 建筑环境勘测 房屋内部环境和装修情况，初步确定天线覆盖半径和天线安装位置；天花板上部结构，能否穿线缆，确定馈线布放路由；弱电井位置和数量、走线位置的空余空间；电梯间位置和数量，电梯间缆线进出口位置；电梯间共井情况、停靠区间、通达楼层高度及用途；机房位置或信源安装位置确定；覆盖系统用电情况的调查；大楼防雷接地、接地网电阻值、接地网位置图、接地点位置图。建筑物内部结构勘测室内覆盖工程勘测31GSM电磁环境
15、勘测内容：覆盖区主要BCCH的接收电平值、BSIC、LAC、CI、C1及C2参数、及通话等级；统计接通率、掉话率、切换情况、电磁干扰区域等；乒乓效应区域及BCCH的最大电平值；相邻小区载频号、电平值；盲区范围；漫游信号区域及BCCH的最大电平值；是否开跳频、跳频方式和基站小区名等；根据现有无线环境判断是否存在各运营商系统之间的干扰。n 电磁环境勘测室内覆盖工程勘测32 沿楼宇外边缘；沿楼层中部走廊；楼梯、电梯口；根据大楼实际分割可能的弱信号区n 无线环境测试路由选择室内覆盖工程勘测33 手机距地面1.5米左右；对建筑结构不同层每层必测，必须给出路测图轨迹。所选楼层一定要全部扫频测试，各楼层一样
16、的要说明，确信脱网的区域（如电梯停车场等）不用扫频测试。非标准楼层必测，标准层每5-8层间隔测一层。在设计文件中要给出路测分析结果和测试的记录文件，提供各种参数的统计柱状图；n 无线环境测试注意事项目录室内分布系统原理概述室内分布系统组成室内分布系统覆盖结构室内覆盖设计依据室内覆盖工程勘测室内覆盖系统设计室内覆盖系统设计总体原则35“小功率、多天线”滴灌覆盖原则“先局部、后整体”“先平层、后主干”主干线尽量采用 7/8馈线，平层小于30米采用1/2馈线主干线上主要用耦合器，平层主要用功分器室内覆盖系统设计步骤36信源和分布系统选取覆盖分区当勘测完成后，可以进行室内覆盖系统设计，步骤如下确定设备
17、安装位置天线布放（平层）走线问题电梯覆盖功率分配（主干）系统切换设计室内外干扰考虑馈线损耗无源器件分配损耗信源及分布系统方式选取37n 信源种类宏基站BBU+RRU直放站小基站信源及分布系统方式选取38类型和面积信源分布系统微型封闭建筑物（5000m2以下）直放站射频同轴小型建筑物（500020000m2）RRU/小基站射频同轴中型建筑物（2000060000m2）RRU/宏基站射频同轴大型建筑物（60000m2以上）RRU/宏基站射频同轴/光纤分布超大型建筑物（150000 m2以上）宏基站射频同轴/光纤分布狭长型建筑地铁RRU/宏基站/小基站射频同轴（出入口）泄漏电缆（隧道）光纤RRU(站
18、间)铁路、公路隧道RRU/直放站/小基站射频同轴泄漏电缆光纤分布n 信源及分布系统方式选取建议覆盖分区考虑39根据容量分区根据覆盖分区覆盖区容量预测基站小区提供容量U N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YU N I V E
19、 R S I T Y横向分区纵向分区覆盖区面积单个小区覆盖面积确定设备安装位置40专用机房电梯机房弱电井停车场楼梯间物业协调结果运营商要求现场实际情况选择天线布放室内覆盖天线选择天线布放42总经理办公室总经理办公室1、重点区域布放天线如在领导办公室门口布放天线，保证重点区域的覆盖。天线布放432、房间内布放天线为了减少穿透墙体带来的损耗，对于大型会议室、办公区域等，如果物业允许的话，可以将天线布放到房间内。会议室会议室会议室会议室天线布放443、切换区域布放天线n 停车场出入口布放天线，布放位置一般选择在拐角处。60m65m出口天线布放453、切换区域布放天线n 电梯厅附近布放天线，在覆盖房间
20、的同时，兼顾电梯厅的覆盖。天线布放464、走廊交叉位置布放天线在走廊交叉位置布放天线，可以使该天线能够照顾多个方向的覆盖，在满足覆盖要求的情况下做到天线数量最少。空调机房前室茶水间女厕男厕水强电综合布线室兼弱电井45m35mANT1-nFANT2-nF8m1m14mPS1-nF北北ANT4-nFANT3-nF10m天线布放475、定向天线防止信号泄漏对于一些容易发生信号泄漏的区域，如走廊尽头靠窗位置，可以布放定向天线进行覆盖，定向天线的主瓣方向朝里，利用定向天线后瓣的抑制特性，防止信号泄漏到室外造成干扰。438/338439/339427/327401/301ANT3-3/4F电井天线布放48
21、6、干扰区域布放天线如果在室内存在室外干扰信号的区域，而且客户要求在室内区域必须占用室内信号，那么从室内覆盖优化的角度（相对室外基站优化调整），则需要根据干扰信号强度和区域来决定室内天线的布放位置。确保天线布放后，在室内干扰区域，室内信号的导频功率比室外干扰信号导频功率高5dB以上。天线布放497、交叉布放天线根据室内各场景天线覆盖半径，对余下未放置天线的区域，进行交叉布放天线，以采用最少天线数量的情况下，可以满足室内覆盖的需求，同时使室内信号分布比较均匀。天线布放508、总体优化调整n 如按照不同原则布放时，两个天线相距太近，需要调整；n 两个天线之间距离较远，若中间增加一个天线，则天线之间
22、距离又太近，那么可以适当调整两个天线的安装位置；n 合理调整某个天线位置，同一个天线可能满足多个原则的要求等，如稍微移动某个天线，可以同时满足重点区域覆盖和电梯厅切换区域的覆盖等；n 合理调整天线安装位置，使整个覆盖区域信号分布更加均匀。电梯覆盖考虑51走线问题52 和业主进行友好协商，征得同意后，室内覆盖走线可选择停车场、弱电井、电梯井道、天花板内走线；对于居民小区覆盖走线，可选择小区内自有的走线井作为走线路游的首选，可避免与多个其它单位沟通。如：小区内预留走线井、路灯电力走线井等。若没有相关走线井道，则和相关部门协商后，可选择小区内公共走线管井作为走线路由。如：光缆井、热力管道井、水管井、
23、有线电视井等。功率分配53“先平层设计”，主要用功分器（保证天线口功率平衡）；平层馈线小于30米一般用1/2馈线功分器功分器根据天线数量确定采用何种功分器功率分配54“后主干设计”，主要用耦合器（可以节省功率）；馈线一般用7/8馈线根据主干信号功率和平层需要功率确定耦合器的耦合度BBURRU耦合器耦合器功率分配55系统设计思路主干耦合器安装在弱电井平层功分器安装在弱电井或天花板内各器件在大楼内安装示意图信源设备安装在机房或挂墙功率分配2012-05-0156BBURRU15dB15dB10dB2dBm2dBm1dBm1dBm10dB5dBm5dBmBBURRU耦合器功分器耦合器方式耦合器功分器
24、方式功率分配57如果运营商或物业特殊要求，所有主干线上无源器件必须安装在机房，以方便维护和测试，则主干线上主要采用功分器进行功率分配！主干线主要采用功分器方式BBURRU系统切换设置58大堂出入口各个楼层电梯口，楼梯间车库出入口各个楼层窗口处室内环境下的切换发生在何处？针对不同场景采用何种切换策略？系统切换设计59切换区域一般建筑物大堂出入口切换区域建议在室外距离门口57米范围内。切换区域不宜离马路太近或进入室内过深。大堂切换设计策略：“小功率、多天线”方式定向天线从门口往里覆盖天线口功率可调系统切换设计609F8F7F6F4F1FB1F2F3F5F10F11F12F电梯机房ANT1-11F-
25、nANT1-7F-nANT1-3F-n电梯切换设计策略：通常建议电梯内为同一小区 当楼层太高，不能同一小区时，需要引入相邻小区信号；非全楼覆盖时，电梯井道天线主瓣方向朝向电梯厅；电梯内外不同小区时，切换区域选择在电梯厅。9F8F7F6F4F1FB1F2F3F5F10F11F12F电梯机房ANT1-11F-nANT1-7F-nANT1-3F-nA小区B小区电梯机房ANT1-11F-nANT1-7F-nANT1-3F-n电梯厅室外干扰及泄露设置61)Node BNode BNode BNode B“小功率、多天线”滴灌覆盖技术解决室外干扰和控制室内信号外泄；在易外泄区域安装定向天线控制室内信号外泄；室外网络优化。谢 谢请领导指示!2014 中国移动版权所有 保留一切权利
