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1、杭州紫光通信技术股份有限公司 室分专业内部培训 室分覆盖系统的原理 X年X月X日 主讲：XXX 目录 2 室内分布系统概述 室内分布系统的组成 1 室内分布应用场所 2 室分信源类型 3 室内分布方式 4 室分基础知识 5 室分常用器件 6 7 3 什么是室内分布系统 室内分布系统是针对室内用户群，用于改善建筑物内移动通信环境 的一种解决方案。 室内分布系统是利用室内天线将信号均匀分布在室内各个角落，从 而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。 1.1 室内分布系统概述 4 为什么要建室内分布系统 随着城市中移动用户的飞速增长以及高层建筑的不断增加，发生在室内 环境中的通信也不断增加，用户对于通信的
2、要求也不断提升。 移动通信的网络覆盖、容量、质量是运营商获取竞争优势的关键因素。 网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网络服务水平，是 所有移动网络优化工作的主题。 为什么要建室内分布系统 室内移动通信环境有太多需要完善的地方； 覆盖方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输 损耗，形成了移动信号的弱场强甚至盲区； 容量方面，建筑物例如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过 大，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象； 质量方面，建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定， 出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象。 1.
3、1 室内分布系统概述 5 什么地区需要建设室内分布系 室内盲区 新建大型建筑、停车场、办公楼、宾馆和公寓等 话务量高的大型室内场所 车站、机场、商场、体育馆、购物中心等 发生频繁切换的室内场所 高层建筑的顶部，收到多个基站的功率近似的信号。 室内分布系统的作用 室内分布系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量 ，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域； 室内分布系统的建设，可以利用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝 话务，扩大网络容量，从整体上提高移动网络的服务水平 1.1 室内分布系统概述 6 为实现分场景模型化研究，对室内分布场景进行划分如下： 编号场景类别备注 1写字楼 回
4、字型、一字型、H型、隔断式办公区（大开间） 2居民小区高层塔楼、高层板楼、中底层板楼、商业街区、别墅 3商业类建筑大型商场、大型超市、专业市场、街边底商 4宾馆、酒店 走廊+单双边房间 5高校场景宿舍楼、教学楼、图书馆、食堂、体育馆、礼堂 6工业园区厂房区、办公区、宿舍区 7大型场馆会展中心、室外体育场、室内体育馆 8交通枢纽机场、火车站、地铁站、汽车站等 9特殊场景地铁隧道、公交站台、公交及机场大巴 1.2 室内分布应用场所 信源合路器件 分配器件辐射天线 室内分布系统是利用信源、合路器件、分配器件和辐射天线等对建筑室内区域进行信号覆盖的系统。 1.3 室内分布系统的组成 8 1）无源分布系
5、统 信源功率由基站设备 提供，不需要中继系统放 大，此类分布系统称为无 源分布系统。 BTS 1.4 室内分布方式 2）光纤分布系统 主要利用光纤来进行光分信号 分布。由于光纤损耗小，适合于长 距离传输，光纤分布系统适合于大 型和分散型楼宇等的覆盖。 基站设备输出功率无法满足覆 盖要求，需要中继系统放大以补充 覆盖，此类分布系统称为有源分布 系统。 3）有源分布系统 BTS 中继 放大机 平面 天线 壁挂天线 吸顶天线吸顶天线 二功分器 二功分器 耦合器 1.4 室内分布方式 4）泄露电缆分布系统 主要信号源通过泄漏电缆传输信号，并通过 电缆外导体的一系列开口，在外导体上产生表面 电流，从而在
6、电缆开口处横截面上形成电磁场， 这些开口就相当于一系列的天线起到信号的发射 和接收作用。它适用于隧道、地铁、长廊等地 形。 10 一：各种单位的解释和计算-dBm； dBi、dBd； dB udBm： dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值 /1mw） 。 例1 如果发射功率P为1mw，折算为dBm后为0dBm。 例2 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为： 10lg（40W/1mw)=10lg（40000）=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。 课下自己计算一下： 1W、2W、3W、4W、10W、20W、30W、40W、100W、200
7、W、300W 和400W分别对应对dBm功率值是多少，并总结规律，功率翻一倍，对应的 dBm变化规律。 1.5 室分基础知识 11 dB： dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大 或小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）。 例1 如果甲的功率为46dBm，乙的功率为40dBm，则可以说，甲比乙大6 dB。 例2 如果甲天线为12dBi，乙天线为14dBi，可以说甲比乙小2 dB。 1.5 室分基础知识 话务量Erl 12 dBi 、dBd ： dBi和dBd是考征增益的值（功率增益），两者都是一个相对值，但 参考基准不一样。一般认为，表示同一个增益，用dBi
8、表示出来比用dBd 表示出来来比用dBd表示出来要大2. 15 。 1.5 室分基础知识 p 1：合路器件-同频合路器-POI p 2：合路器件-同频合路器-3dB电桥 p 3：合路器件-异频合路器 p 4：分配器件-耦合器（宽频带腔体耦合器） p 5：分配器件-宽频带腔体功分器 p 6：衰减器 p 7：负载 p 8：天线 p 9：馈线 13 1.6 室分常用器件 14 合路器件-同频合路器：POI（POINT OF INTERFACE）多系统合路平台 POI从功能上分为上行和下行POI，其主要功能是对各运营商的上行及下行射频信号分别进 行合路和分路，并滤除各频带间的干扰成分，起到较好系统间隔
9、离效果。在其信号源输入端 提供对各运营商基站设备的固定接口。在工程中，如果合路系统在4个以上，一般采用POI代 替多网合路器，POI不仅可以完成多网合路器的功能，还能提供监控功能，提供更好的隔离 度。 主要应用在需要多网络系统接入的大型建筑、市政设施内，如大型展馆、地铁、火车站、 机场、政府办公机关等场所。POI产品实现了多频段、多信号合路功能，避免了室内分布系 统建设的重复投资，是一种实现多网络信号兼容覆盖行之有效的手段。 1.6 室分常用器件 15 合路器件-同频合路器：3dB电桥 工作频带800-1000MHz 带内插损3.2dB 两进两出 两进一出 GSM900：38.9dBm GSM
10、900：38.9dBm 举例：3dB电桥的功率分配 35.7dBm 35.7dBm 计算过程： GSM900：38.9dBm-3.2dB(3dB电桥带内插损)=35.7dBm 1.6 室分常用器件-合路器件（同频） 16 合路器件-异频合路器 工作频带800-2500MHz 带内插损0.6dB 举例：频段合路器的功率分配 29.4dBm/30.0dBm/31.0dBm TD：30.0dBm DCS1800：30.6dBm GSM900：31.6dBm 计算过程： TD：26.0dBm-0.6dB(合路器带内插损)=25.4dBm DCS1800：30.6dBm-0.6dB(合路器带内插损) =
11、30.0dBm GSM900：31.6dBm-0.6dB(合路器带内插损)=31.0dBm 1.6 室分常用器件-合路器件（异频） 17 分配器件-耦合器（宽频带腔体耦合器 ） 工作频带800-2500MHz 耦合损耗6dB耦合器：6dB 10dB耦合器：10dB 15dB耦合器：15dB 20dB耦合器：20dB 主干损耗6dB耦合器：1.4dB 10dB耦合器：0.6dB 15dB耦合器：0.3dB 20dB耦合器：0.2dB 举例：耦合器的功率分配 TD：14.7dBm DCS1800：20.7dBm GSM900：20.5dBm 14.1dBm/20.1dBm/19.9dBm 4.7d
12、Bm/10.7dBm/10.5dBm 10dB耦合器 主干 计算过程： TD：14.7dBm-10dB(10dB耦合损耗)=4.7dBm DCS1800：20.7dBm-10dB(10dB耦合损耗)=10.7dBm GSM900：20.5dBm-10dB(10dB耦合损耗)=10.5dBm TD：14.7dBm-0.6dB(10dB主干损耗)=14.1dBm DCS1800：20.7dBm-0.6dB(10dB主干损耗)=20.1dBm GSM900：20.5dBm-0.6dB(10dB主干损耗)=19.9dBm 耦合端：天线数量分配必须 小于直通端 直通端 1.6 室分常用器件-分配器件（耦
13、合器） 18 分配器件-宽频带腔体功分器 工作频带800-2500MHz 分配损耗二功分：3dB 三功分：4.8dB 四功分：6dB 插损0.1dB 800-2200MHz 0.2dB 2200-2500dB 举例：功分器的功率分配 TD：13.3dBm DCS1800：16.6dBm GSM900：16.1dBm 10.2dBm/13.5dBm/13.0dBm 10.2dBm/13.5dBm/13.0dBm 二功分器 计算过程： TD：13.3dBm-3dB(二功分器分配损耗)-0.1(插损)=10.2dBm DCS1800：16.6dBm-3dB(二功分器分配损耗)-0.1(插损)=13.
14、5dBm GSM900：16.1dBm-3dB(二功分器分配损耗)-0.1(插损)=13.0dBm 二功分三功分四功分 1.6 室分常用器件-分配器件（功分器） 19 衰减器 工作频带800-2500MHz 损耗6dB衰减器：6dB 10dB衰减器：10dB 15dB衰减器：15dB 20dB衰减器：20dB 功率容量50W 举例：衰减器的功率分配 6dB衰减器 TD：28.0dBm22.0dBm 计算过程： TD：28.0dBm-6dB(6dB衰减器损耗)=22.0dBm 1.6 室分常用器件-衰减器 20 负载 工作频带800-2500MHz 功率容量10W 举例：负载的使用 对负载最基本
15、的要求： 阻抗匹配 所能承受的功率 1.6 室分常用器件-负载 21 天线-室内全向吸顶天线 工作频率806-960/1710-2500MHz 增益2.1/5.2dBi 举例：对称结构的楼层覆盖天线点位设计，天线间距15M 1.6 室分常用器件-天线 22 天线-室内定向吸顶天线 工作频率806-960/1710-2500MHz 增益5.1/8.2dBi 举例：非对称结构的楼层覆盖天线点位设计 1.6 室分常用器件-天线 23 天线-壁挂天线 工作频率806-960/1710-2500MHz 增益6.94/8.29dBi 举例：地下室及电梯覆盖 1.6 室分常用器件-天线 馈线类型馈线7/8馈
16、线15/8馈线 损耗 (dB/100m ) 800MHz6.53.62.1 900MHz742.4 1800MHz105.63.5 2000MHz10.563.6 2200MHz11.26.73.8 普通馈线 1.6 室分常用器件-馈线 GPS馈线型号LMR400LMR600 损耗19.6dB/100m12.8dB/100m 馈线要求 0-70m：采用LMR400 70-110m：采用LMR600 110-200m：采用LMR400并加装一个增益大于25dB 的GPS信号放大器 GPS馈线 1.6 室分常用器件-GPS馈线 对每个设备.天线及每根电缆的两端都要贴上标签，根据设计文 件的标识注明设备的名称、编号和电缆的走向。 天线:ANT n-m 功分器:PS n-m 耦合器:T n-m
