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1、济南职业学院毕业设计（论文）3G 室内分布系统规划设计系 部：电子工程系专 业：应用电子技术学 号：200808011108学生姓名：史昌波指导教师：贾玉凤老师二 O 一一年三月五日1目 录第 1 节 引 言 .21.1 室内分布系统的作用和优越性 .21.1.1 网络覆盖方面 .21.1.2 网络容量方面 .21.1.3 网络质量方面 .2第 2 节 室内分布系统的规划和设计 .22.1 如何选点 .22.1.1 室内分布系统选点的原则 .32.1.2 室内分布系统选点的优先级 .32.2 怎样设计 .32.2.1 室内分布系统设计方案的理论分析 .32.2.2 室内分布系统方案的设计标准
2、.4第 3 节 方案举例 .53.1 站点介绍和说明 .53.1.1 锦江之星介绍 .53.1.2 方案设计目标 .53.1.3 工程方案设计说明 .63.2 站点测试报告 .73.2.1 测试信息 .73.2.2 测试项目分类描述 .723.3 站点工程工艺要求 .14第 4 节 器件介绍 .164.1 直放站 .164.1.1 直放站的概念和原理 .164.1.2 直放站的分类 .174.2 功分器 .184.2.1 功分器的分类 .194.3 耦合器 .194.3.1 光电耦合器 .194.3.2 定向耦合器 .20附图 .21锦江之星 CAD 图 .21锦江之星系统图 .23总结 .2
3、4致谢 .25参考文献 .263第 1 节 引 言随着 3G 脚步的日益临近，室内分布系统建设的紧迫性及重要性越来越突出。首先，室内分布系统的话务量占比很大。根据 DoCoMo的最新统计，室内场所占了近 80%的话务量，而在实施了室内覆盖的建筑物内话务量增大了 1.43 倍。从国内的经验数据可以看出，目前 2G 网络 60%80%的移动用户话务量也发生在室内。其次，从 3G业务使用来看，室内环境舒适，用户大多在室内消磨等候的时间，因此，室内用户更喜欢使用 3G 的丰富业务。1.1 室内分布系统的作用和优越性从解决覆盖、容量、质量这三个网络规划及优化主题来看，室内分布系统都是非常重要的解决手段。
4、1.1.1 网络覆盖方面室外分布系统有很多的局限性，无线信号的空间损耗以及电磁波的多径效应，造成很多地方的盲区，比如像大楼之内的电梯内，地下停车场等信号质量很差，并不能满足用户的基本要求，造成用户的投诉。而室内分布系统就可以有效解决这方面的问题，达到满意的效果1.1.2 网络容量方面在一些人口密集的地方，话务量很大，给室外基站造成很大的压力，增加室外基站的数量和配置，而室内覆盖可以分散分散密集区域的话务量，从而减轻室外基站的压力，降低室外基站的数量和配置，从而节约很大的成本。1.1.3 网络质量方面室内覆盖降低了室外系统的负荷，由于 3G 自干扰的特性，也就降低了网络整体干扰水平，从而提高整个
5、系统的质量、容量。第 2 节 室内分布系统的规划和设计室 内 分 布 系 统 的 规 划 和 设 计 主 要 是 解 决 两 方 面 的 问 题 ：一 是 做 哪 里 ， 也 就 是 如 何 选 点 的 问 题 ； 二 是 怎 么 做 ， 就 是 选4完 站 点 以 后 怎 样 做 这 个 方 案 ， 该 注 意 哪 些 事 项 。2.1 如何选点对于如何选点，也有它自己的原则和目标性，根据覆盖等级、话务等级，结合市场发展策略，确定建设优先等级，分批建设。2.1.1 室内分布系统选点的原则统一性：即室内室外站点规划的统一，在建设室内覆盖时，要考虑室外信号的影响，同时需考虑对室外干扰水平的提升。
6、 差异性：由于网络建设受投资限制，因此要以用户满意度为衡量标准，以制定不同建筑物的室内质量目标。对于不同的区域及建筑物，可在建设策略、建设阶段进行差异性调整。 经济性：对于一个特定的建筑物，室内覆盖有多种选择时，需合理选择覆盖标准及设计方案，以达到性价比最大化。2.1.2 室内分布系统选点的优先级从建筑物的性质考虑：大型公共场所、重要办公楼优先。 从话务量角度考虑：高业务量区域、人流量大的区域优先。对拥有二代网络的运营商而言，应优先考虑 2G3G 需求有交集的建筑。可根据 2G 网络的话务量来分析 3G 的需求。 从覆盖角度考虑：根据 2G 的经验，楼高 15 层以上、单层面积超过 1200
7、平方米、室内间隔较多的建筑物优先。如果存在 2G 网络，且 3G 规划站址相同，可根据目前 2G 的覆盖情况较准确地预测 3G 覆盖情况；也可根据室外基站规划仿真结果，对室外基站能否解决室内覆盖进行初步判断。 2.2 怎样设计设计方案对于一个工程很重要，它有自己的设计标准，这包括理论和实践的具体数据，设计方案过程中所需要的设备和器件都要考虑周全，使用直放站还是 RRU，天线是用全向的还是定向的，还有天线的密度是多少，这相关的数据都是有相关规定的，这些规定既有理论的基础也有经验的积累。52.2.1 室内分布系统设计方案的理论分析一般来说，以导频信号强度 Ec 作为 WCDMA 室内分布系统的覆盖
8、衡量标准之一。Ec 的确定与业务要求、覆盖要求、Ec/Io 要求以及 Io 相关。 设： 室外基站在室内总信号强度 RSSI=Io-o（dBm），热噪声 No（dBm）， 室内基站导频信号强度 RSCP=Ec-I（dBm），RSSI=Io-I（dBm）， 那么，考虑室内室外信号综合因素后， 总 Io=10log10（Io-o/10）+10（Io-i/1O）+10No（dBm）。 设室内分布系统基站导频功率占室内总功率的 10%，在 50%负载情况下， Io-I=Ec-i+7（dB）（因为 50%负载，相当基站输出功率=导频信号+10-3dB） 此时，Io=10log10（Io-o/10 ）+1
9、0（Ec-i+7）/10）+10（-108+7）（dBm）.室内 Ec/Io=Ec-i-Io=Ec-i-10log10（Io-o/10）+10（Ec-i+7）/10）+10（-101）(dB) 其中，No=-108+7=-101dBm，7 为终端的噪声系数。 2.2.2 室内分布系统方案的设计标准根据以上理论分析及实际测试的结果，对于 WCDMA 室内分布系统的设计目标，可按以下标准设计。电磁环境较差区域（RSSI75dBm 的区域）以及重点覆盖区域：要求导频信号强度-85dBm，导频 Ec/Io-10dB。 一般区域：要求导频信号强度-90dBm，导频 Ec/Io-12dB。 地下层、电梯：
10、导频信号强度-95dBm，导频 Ec/Io-12dB。 2.2.3 室内分布系统方案的设计原则在 WCDMA 系统中，一般导频功率占总功率的 10%，因此 3G 室内天线口导频功率不能超过 5dBm。综合考虑 MCL 的影响及国家电磁辐射标准，建议建议室内分布天线口导频功率不超过 5dBm。不同性质区域 WCDMA 的典型天线覆盖半径如下（取边缘 Ec-90dBm）： 天线口导频功率 05dBm，典型地下停车场天线覆盖半径为 15 米；天线口导频功率 05dBm，酒店的天线可覆盖前后左右四个房间 天线口导频功率 05dBm，有货架的超市覆盖半径为 12 米； 天线口导频功率 05dBm，利用壁
11、挂天线（增益 6dBi）水平方向打覆盖电梯井和电梯厅，可以覆盖 3 层（上下各一层）； 6天线口导频功率 05dBm，板状天线（增益 11dBi）垂直向下打覆盖电梯，主瓣可覆盖 4 层，后瓣可覆盖 1 层。第 3 节 方案举例3.1 站点介绍和说明本节从实际工程（锦江之星）中的一个站点来介绍室内分布系统的大致流程，更能从一个实际例子中体会室内分布系统的优越性和好处，也能在例子中体会到设计的各个注意事项和原则。3.1.1 锦江之星介绍图 3-1-1 锦江之星锦江之星位于山东省烟台市莱山区迎春大街 143 号，是一家旅馆，经纬度是东经 121.43505，北纬 37.51921，本座建筑为单一的一
12、座楼，共六层，每层大约高 4 米，没有裙楼，没有地下室，电梯一部，总面积 3314 平方米，占地面积 300 平米左右，一楼为接待大厅和餐厅，7有检修口，方便馈线的走位，二至六楼为客房层，走廊上房为石膏板，方便施工。3.1.2 方案设计目标通过小天线、小功率采用“滴灌”的方式均匀覆盖需要覆盖区域，同时尽量减少对外网的干扰。平层天线口功率在 05dBm，在部分场合为更好的满足数据业务需求，可适当减少单个天线的覆盖范围，增加天线进行覆盖，天线口功率也可达到 7dBm(GSM 为 15dBm)。利用室内天线分布系统将基站信号均匀分布在室内需要覆盖的区域，保证室内区域拥有理想的信号覆盖和网路容量。无线覆盖边缘场强：楼层-80dBm； 电梯地下室-85
