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1、WCDMA 室内覆盖 1 前言 在室内 隧道及地铁内 仅靠室外基站 天线覆盖 由于信号受障碍物的阻挡 通话效果很差 甚至服务中断 此外大 型建筑物内往往通过微蜂窝系统来解决 系统容量问题 但由于室内环境不同于 室外 墙壁的阻挡使得一个固定点的天 线很难形成有效的覆盖 采用分布式天 线系统能够解决这些问题 增强基站的 覆盖 所以要必要对某些覆盖目标做室 内分布系统进行室内覆盖 2 课程目标 了解室内覆盖的总体规划思路了解室内覆盖的总体规划思路 了解室内覆盖规划的流程了解室内覆盖规划的流程 了解室内覆盖优化的分析了解室内覆盖优化的分析 学习完本课程 您将能够 3 课程内容 T 第一章 室内覆盖的总
2、体规划思路 第二章 室内覆盖规划流程 第三章 室内覆盖优化分析 4 第一章 室内覆盖的总体规划思路 l l 第一节第一节 设计目标设计目标 l l 第二节第二节 分不同场景分不同场景 l l 第三节第三节 分不同应用环境分不同应用环境 5 设计目标 性能与价格的最佳组合 干扰与抑制 充分利用现有资源 6 设计目标 与普通规划设计比较的特殊点 室内传播的多样性和差异性 通常的网络估算方法不适用于室内情况 建筑结构和建筑材料的多样性和差异性 获得经验数据的难度增加 指导意义弱化 规划 设计方案的不确定性 导致室内分布系统的网络质量对测试验证和 优化的依赖性大大增加 7 第一章 室内覆盖的总体规划思
3、路 l l 第一节第一节 设计目标设计目标 l l 第二节第二节 分不同场景分不同场景 l l 第三节第三节 分不同应用环境分不同应用环境 8 分不同场景 机场机场 车站车站 码头码头 话务密度比较高 室内覆盖与室外覆盖一般需要通盘考虑 使 用室外基站实现对 室外及部分室内覆盖 室 内分布系统主要对室外基站的覆盖盲区和话务 热点区域进行附加覆盖 可以从室外宏基站中 分配出小区作为室内覆盖信号源 保证室内 室外的用户切换为更软切换 室内房间举架都比较高 房间面积比较大 室内天线选型要考虑施工难度和覆盖效果 优 先选择贴墙安装的天线 其次选择吸顶安装的 天线 9 分不同场景 会展中心会展中心 会议
4、中心会议中心 体育场馆体育场馆 用户的话务主要以事件为触发 平时几乎没有话 务量 但是有展览 会议 赛事举行的时候 话 务量会出现涌浪高峰 所以容量估算时要留有足 够的余量 容量估算以峰值话务量来设计 会展中心 会议中心 体育场馆的新闻中心会有 大量的数据业务覆盖要求 这些在规划阶段需要 区别考虑 可能会出现1室内分布系统多小区情况 注意切 换设计 10 分不同场景 购物商场购物商场 大型超市大型超市 用户业务主要以话音业务为主 高峰时 段 晚上 节假日全天 的话务密度较大 覆盖为主要考虑目标 切换主要考虑大门出入口的切换问题 11 分不同场景 商务写字楼商务写字楼 酒店酒店 高端用户占比重较
5、大 室内覆盖需要考虑固 定用户的数据业务覆盖要求 酒店低层的商务 区和消费区的话务量占比重较 大 高层客房 的话务量占比重较小 规划时需要区别对待 12 分不同场景 政府机关办公楼政府机关办公楼 室内分布系统必须提供优质的网络覆盖 对运营 商而言这具有重要意义 用户业务主要以话音为 主 高端用户占比重较大 覆盖和容量都必须重点考虑 切换除了大门出入口 在室内特定区域 如窗户 室内分布和室外基站的切换也是考虑的重点 13 第一章 室内覆盖的总体规划思路 l l 第一节第一节 设计目标设计目标 l l 第二节第二节 分不同场景分不同场景 l l 第三节第三节 分不同应用环境分不同应用环境 14 分
6、不同应用 运营商运营商WCDMAWCDMA单系统室内系统设计单系统室内系统设计 运营商自身多系统共用室内分布系统设计运营商自身多系统共用室内分布系统设计 系统间干扰分析 多运营商多运营商IRSIRS共用分布系统设计共用分布系统设计 使用接口节点来将不同运营商的不同系统的信 号引入分布系统 15 课程内容 T 第一章 室内覆盖规划的思路 第二章 室内覆盖规划流程 第三章 室内覆盖优化分析 16 第二章 室内覆盖规划流程 l 第一节 设计目标分析 l 第二节 勘查测试 l 第三节 覆盖和容量估算 l 第四节 信号源及器件选择 l 第五节 切换 小区重选设计 l 第六节 方案设计 l 第七节 测试验
7、证及方案改进 17 设计目标分析 覆盖目标覆盖目标 明确室内覆盖的范围即具体的楼宇目标和覆 盖的具体楼层 确定室内覆盖的覆盖质量要求 覆盖概率要 求 不同的覆盖概率 对应不同的设计余量 18 设计目标分析 业务需求业务需求 CS12 2K CS64K PS64K PS128K PS384K PS业务上下行可进行组合实现 基本业务需要在和运营商充分沟通的 基础上确定 此时规划人员可以加以 引导 结合市场部的策略和我司应用 经验向客户推 荐基本业务类型 确定基本业务需求之后可以根据业务 需求确定业务门限 19 设计目标分析 容量目标容量目标 新建3G室内分布系统 首先估算覆 盖大楼的预测用户数 然
8、后根据已经 和运营商确定话务模型进行相应的话 务量计算 从而得到相应的容量 对于已有2G分布系统 增加3G分布 系统时关于系统容量可以先分析2G分 布系统的话务情况 并结合上面3G业 务开展情况和运营商对于3G业务的预 期 来判断3G系统的容量 根据估算容量确定3G室内分布信号 源对应的基站站型 20 设计目标分析 用户投资规模用户投资规模 必须考虑可能的投资规模限制带来的 设计不能满足的问题 提前引导客户 要么降低系统设计要求 要么增加 相应的投 资规模 21 第二章 室内覆盖规划流程 l 第一节 设计目标分析 l 第二节 勘查测试 l 第三节 覆盖和容量估算 l 第四节 信号源及器件选择
9、l 第五节 切换 小区重选设计 l 第六节 方案设计 l 第七节 测试验证及方案改进 22 勘查测试 现网系统覆盖勘测现网系统覆盖勘测 测试室外3G宏基站的导频信号 需 要记录导频的数量 强度以及这些导 频信号在楼层内 外的分布 已有2G室内分布系统的大楼 在作 调查的时候应该注意记录已有2G室内 分布系统的覆盖电平情况 注意总结 2G室内分布覆盖不好的地方或者楼层 条件允许的话可以进行2G系统相关 的切换测试 在3G室内系统设计时候 可以参考2G网络测试情况 23 勘查测试 建筑物结构建筑物结构 获得尽可能详细的大楼建筑图纸 包 括每个覆盖目标楼层的 平面图 各个 方向的立面图 尽可能获得
10、AutoCAD 格式的电 子件 其次为工程晒图的 扫描件 大楼内部强电井 弱电井的施工图纸 并在上面标注物业允许走线穿孔的 位置以及现有可利用的传输线路 24 勘查测试 建筑物室内勘查建筑物室内勘查 确定覆盖范围 明确大楼内各楼层的 覆盖要求与区别 拍摄足够数量的数码照片 以能够较 为完全的体现大楼室内的结构细节和 外形轮廓 确定内墙 楼板 天花板的建筑材料 以及厚度 用以估计其穿透损耗 确定可获得的传输 电源和布线资源 物业对施工的要求 确定基站设备必须的机房以及天线馈 线等的安装空间 25 勘查测试 室内室内CWCW测试测试 如果条件允许 可采集足够多的 CW 路测数据 并进行室内传播模型
11、校正 Ls dBm 32 44 20lg f MHz 20Nlg d km Li f 频率值 3G信号下行频率 d 手机天线和室内分布系统天线间 的最大距离 单位是km或者m Li 路径损耗附加值 26 勘查测试 室内室内CWCW测试测试 室内 CW 测试的信号源可以使用 Agilent 4436 4438 或 R D SMIQ03B 矢量信号源 其输出功率在5dBm 左右 线性度比较好 可以满足室内测试需 要 发射天线可用UE测试天线代替 对于室内天线覆盖CW测试 一般是 不提倡进行传播模型的校正工作的 目前的规划软件也是不支持这类模型 的校正 可以根据经验建好站后直 接测试覆盖效果 27
12、勘查测试 室内室内CWCW测试测试 没有进行CW测试时 考虑使用基本室内 传播模型 d 接收端与发射端之间的距离 单位 米 n 衰减指数 取值如下 场景衰减指 数 n 标准差 场景衰减指数 n 标准差 dB All Locations3 1416 3 Same Floor2 7612 9 Through 1 Floor4 195 1 Through 2 Floor5 046 5 Through 3 Floor5 226 7 28 勘查测试 室内室内2G2G信号测试信号测试 列表分区域进行2G信号电平测试 记录测试点的服务小区的CELL ID 信号强度 测试点服务小区邻小区的 BCCH频点和信号
13、强度 主要的切换区域进行切换测试 重点 在于可能的切换区域比如大堂门口 电梯口等进行切换测试 记录主要服 务小区和邻小区的信号强度等信息 测试结果及目的 处理形成2G信号 分布图 或者表格 以便结合2G反 推3G信号覆盖的方法来推算3G覆盖情 况 29 第二章 室内覆盖规划流程 l 第一节 设计目标分析 l 第二节 勘查测试 l 第三节 覆盖和容量估算 l 第四节 信号源及器件选择 l 第五节 切换 小区重选设计 l 第六节 方案设计 l 第七节 测试验证及方案改进 30 容量估算 容量估算容量估算 原则上和室外宏蜂窝的容量估算方法 基本一致 和运营商确定各种不同3G业务的等 效每线话务量 综
14、合评估覆盖目标的 用户数 初步估算覆盖目标的大致话 务量 根据话 务量来确定系统需要的 容量要求 已有2G系统或者是其他的无线室内 分布系统 可以参照相关系统的话务 量 并结合3G业务实际情况和运营商 进行讨论确定 31 容量估算 容量估算 上行为例 容量估算 上行为例 上行某种业务的单用户负荷 小区上行的虚拟信道数 32 容量估算 容量估算 上行为例 容量估算 上行为例 软阻塞概率的计算 33 容量估算 容量估算 上行为例 容量估算 上行为例 根据软阻塞概率 虚拟信道数 计算 对应虚拟信道下的虚拟话务量 将估算的小区虚拟用户数 与室内覆 盖楼层中估算的用户数比较 如果大 于 则说明容量满足要
15、求 34 覆盖估算 系统链路预算系统链路预算 采用Keenan Motley室内传播模型 计算距离天线d处的信号路径损耗值 场景衰减指数 n 标准差 dB All Locations3 1416 3 Same Floor2 7612 9 Through 1 Floor4 195 1 Through 2 Floor5 046 5 Through 3 Floor5 226 7 35 覆盖和容量估算 业务门限预算业务门限预算 3G独立分布系统业务门限 考虑时 较简单 参考室外宏蜂窝的参数 共用分布系统的情况时候主要考虑几 点差异 即不同系统的频率损耗差异 和接入共用分布系统时候的插入损耗 差异 36
16、 覆盖和容量估算 干扰门限预算干扰门限预算 一般来讲我们在室内覆盖设计干扰考 虑的时候仅仅需要考虑有频段相邻的 两个运营商之间的干扰问题即可 三种场景下干扰门限的推算 运营商A的室内分布系统和运营商B 的宏蜂窝 运营商B的室内微蜂窝对运营商A的 室外宏蜂窝 运营商A自身的干扰 37 干扰门限预算 运营商A的室内分布系统和运 营商B的宏蜂窝 主要考虑的是运营商B的终端和 运营商A的室内分布系统基站 之间的最小耦合损耗 包括第 一邻频泄漏比和第二邻频泄漏 比 作为运营商A一般可以尽量避免和运营商B存在第一邻频干扰问题 从而 得到更好的网络质量 在判断和分析邻频干扰时可以依据运营商A现有的 2G系统测试信号电平进行反推3G干扰门限 38 干扰门限预算 噪声上升容忍度30dB NodeB接收机的动态接收范围 协议中建议的最 大容忍干扰是 73dB 就是说在噪底之上的噪声上升容忍度为32dB 我们在 作设计时候出于保守将噪声上升容忍度设置为30 dB 对应上表可以得出 如果2G室内分布系统的信号实测结果 BCCH的接收电 平有超过 23 5dBm的点 此分布系统有可能受到干扰 需要更改配置 加大
