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1、大型小区分布系统设计方法研究大型小区分布系统设计方法研究RadioCommunicaaon大型小13 方粪番_l 冒翟匡 I_Ii大小区分布系统设计方法研究张鹏展Study011DesigningMethodofLarge-scaleResidentialAreaDistributionSystemZhangPengzhan1999 年毕业于合肥工业大学计算机与信息系;中讯邮电咨询设计院工程师,长期从事无线通信 GSM 网络和 WCDMA 网络的规划和设计工作.孟舯MengChong2002 年毕业于武汉理工大学计算机网络专业,获学士学位.现就职于华夏邮电咨询监理有限公司,主要从事移动通信规划
2、和设计工作.宋玉利SongYuli2003 年毕业干南京理工大学通信与信息系统专业,获硕士学位.中讯邮电咨询设H 完工程师,主要从事移动通信设计工作.0 前言摘要相比于传统大型小区分布系统设计多采用干线放大器加馈线的方式,新型大型小区分布系统设计通过载频分配,光纤直放站和美化天线的方式,很好地解决了新情况下的大型小区覆盖,容量及环保要求.关键词大型小区光纤直放站美化天线AbstractIntraditionaldistributionsystemdesignoflargescaleres?identialarea,theamplifierandfeederarewidelyused,which
3、dontapplytonewdistributionsystemdesign.Itisaverygoodsolutionthatcarrierallocation,fiberopticrepeaterandparticularantennaareusedinnewdistributionsystemdesignoflarge-scaleresidentialarea.KeywordsLarge-scaleresidentialareaFiberopticrepeaterPartierl1arantenna随着国民经济的发展和人民生活水平的提高.出现了越来越多的大型小区.这些小区从最初的仅为居住
4、而建设.渐渐发展成商住两用或商住独立设计建设.这使得大型小区逐渐向综合性社区发展大型小区中楼宇众多.功能各异.对无线通信网络的需求也不尽相同.具有很强的针对性有些小区楼宇密度大.形成部分的盲区.有些楼层高,室内外无线环境复杂,这就需要在针对大型小区分布系统的设计上深人探讨研究1 大型小区设计思路1.1 要和基站规划建设相配合a)可以通过优化大型小区周围的基站.使需要建设小区形成相对独立的覆盖盲区或者覆盖弱区.然后再建设分布系统进行覆盖这样可减少室内外的信号相互干扰.也方便对小区内部容量的调整.然而这种情况投资比较大.需要在小区内机房选址.物业协调的难度也比较高b)可以通过优化大型小区周围的基站
5、.使周围基站与建设的大型小区分布系统共同对小区进行覆盖.这种方法使得小区分布系统的建设灵活多变.可以利用基站信源减少建设成本.但是需要慎重选取基站和分布系统的切换区域和容量分配.也要考虑到小区分布系统的上行信号对基站的干扰等负面影响.1.2 需要考虑特殊区域的特殊覆盖现在新建的大型小区都是综合性小区.很多小区内都包含商业区,社区医院,幼儿园,休闲活动区域,住宅区,写字办公楼,地下停车场,商务会所等配套设施.对综合性小区进行分布系统的建设必须根据相应配套设施考虑不同的覆盖方案.并且还要在设计前考虑预留好切换区域.规模更大的小区还应当考虑使用可以灵活调配容量的设计方案.以提高设备利用率.1.3 应
6、当考虑数据业务需求综合性小区内配套设施齐全.很多地方.例如休闲活动区域,住宅区,写字办公楼及商务会所等配套设施需要有 WLAN 的覆盖现在运营商已经在奥运城市建3G 网络.虽然 3G 牌照还没有发放.但是在建设大型小区的分布系统时就应该考虑预留 3G 系统2 大型小区的分布系统设计方法2.1 传统大型小区的分布系统设计方法邮电设计技术 QQ 璺:】 】:49RadioCommunication翟冒 I类墅录区募嚣法研究传统的分布系统设计方法国内主要在 2004 年之前使用,是根据小区的规模使用宏蜂窝,微蜂窝或直放站作信源一般来说综合性的大型小区.配套设施多的使用 12 套宏蜂窝或者多套微蜂窝作
7、信源.采用干线放大器作功率放大来进行覆盖:中型小区采用微蜂窝作信源进行覆盖.功率不够也可使用干线放大器来进行功率放大:中小型小区采用直放站直接耦合附近基站的信号来进行覆盖.比较重要的小区也可以使用微蜂窝加干线放大器的形式来进行覆盖分布系统的设计是根据运营商所经营网络频率来选择无源器件和布放天馈线的.通常在分布系统中.路由使用 IOD,1/2 英寸,7/8 英寸馈线:无源器件通常考虑兼容 l800MHz.在选择的时候通常考虑兼容到2000MHz.另外.传统小区的路由多使用馈线.多个建筑物依次接入主干路由.需要功率放大的情况下.设备多采用干线放大器(见图 1)图 1 传统小区分布系统主干路由拓扑图
8、2_2 新型大型小区的分布系统设计方法新型分布系统设计方法主要是针对综合性的大中型小区而言的.主要表现为以下 3 个方面2.2.1 载频池现在的大型小区具有配套设施较多,小区规模大的特点.并且不同的配套类型话务使用不同步.采用传统方法来进行覆盖会造成容量上的浪费这样的小区通常采用载频池来对载频的使用进行合理的分配举例来说,某小区主要有办公楼,住宅楼,商业区,休闲区和社区医院.根据前期查勘测算.小区使用 14 个载频20可满足整体话务需求.这就可以根据小区居民的作息习惯来对配套设施进行容量分配如办公楼和住宅楼分配一个 06 的小区进行覆盖.工作日 8:0018:o0 分配给办公楼 4 载频的容量
9、,住宅楼 2 载频的容量,18:00 至次 El8:00 分配给办公楼 2 载频的容量,住宅楼 4载频的容量:休息 Et 全天分配给办公楼 2 载频的容量.住宅楼 4 载频的容量这样根据小区居民的正常流动既保证了上班时间办公楼较大的话务需求.也保证了休息时间住宅楼较大的话务需求和办公楼加班的话务需求商业区,休闲区和社区医院分配一个 08 的小区进行覆盖.工作日全天商业区使用 4 载频的容量.休闲区和社区医院也使用 4 载频的容量.节假日全天商业区使用 6 载频的容量.休闲区和社区医院使用 2 载频的容量.这样可满足节假日居民购物的需求.当然,不同的小区结构需要不同的话务分配.这需要至少 12周
10、的话务统计2.2.2 光纤拉远新型大型小区的分布系统设计除了采用载频分配来进行话务分配从而提高载频利用率之外.还经常采用光纤直放站作光纤拉远进行覆盖一方面采用光纤直放站比使用干线放大器可节省大量的馈线费用.另一方面也可减少信号传输中的功率损耗(见图 2).图 2 新型大型小区分布系统主干路由拓扑图新型的室内覆盖主干路由多采用光纤代替馈线.使用 BBU+RRU 作光纤拉远.在投资受限的情况下也可以采用光纤直放站来作光纤拉远.这样基本上摆脱了馈线过长带来的功率损耗.也可使分布系统引入的信号相对纯净2.2.3 美化天线随着居民环保意识的增强.人们对天线的辐射也越来越关注.在这种情况下.美化天线作为特
11、殊场景下的特色解决方式逐渐提上日程.根据长期的工程设计经验.在大型小区中比较容易协调实施,使用较多的主要是灯杆型,射灯型及标志牌型 3 种美化天线(见图3).图 3 大型小区分布系统设计美化天线的样式在大型小区分布系统设计中美化天线的使用需要考虑以下 3 个方面的问题a)由于现有大型小区绿化及道路建设都比较好.在美化天线施工过程中.不可避免地牵扯到草地开挖及水泥路面开挖等工程量.这样就要求在勘察设计过程中和小区物业部门协调好美化天线及馈线走道的位置.同时在工程预算中考虑草地开挖还原费及水泥路面开挖还原费.根据工程经验,对于中等城市,草地开挖还原费.一般可按 200 元/m 考虑:水泥路面开挖还
12、原费.可按 300400 元/m 考虑.当然,不同的城市经济发展不同.单价也有所区别b)厂家提供的美化天线一般都是几种固定样式(黑色,单灯头/双灯头等),但在工程实施中,由于各个小区环境和风格不一.物业部门一般都要求安装与小区内已有设备(如灯杆样式)一样的美化天线.如果前期协调不充分.查勘不仔细.容易导致后续安装的美化天线得不到小区物业部门的认可.延缓施工进度.c)现有厂家提供的美化天线基本上都不具备亮灯的功能.而根据工程经验.一些小区物业要求美化天线(尤其是灯杆型美化天线)必须亮灯,如不亮灯,就拒绝进场.这就要求在设计和采购过程中格外注意这一点.以避免将来工程施工被动.3 大型小区的分布系统
13、设计举例下面以某运营商在 2007 年建设的大型小区为例作以说明,该大型小区一期共有 26 栋楼,楼高为 32层,地下 1 层为停车场,共 44 部电梯,覆盖面积达到 1003618m(见图 4).RadioCommunication大,螽塞番墨雹重图 4 小区效果图如果用传统的宏蜂窝加干线放大器方式来覆盖.由于该小区面积大.馈线的布放会很多.浪费在路由上的功率将是很大的:并且由于前期入住的业主较少.不宜使用较大的容量来覆盖但是随着业主的入住.话务量的增加.宏蜂窝加干线放大器的覆盖方式不能通过简单的分布系统改造来满足容量的增加.馈线布放后任何的改动都会带来不小的功率变化:再者像这样大规模的小区
14、势必会有很大的功率需求.过多地使用干线放大器.对基站的干扰也是很大的.所以在建设初期就应该多方面地进行考虑经过多次实地勘查和多方案比较.最终选定使用2 台宏基站作为信源,容量配置分别是 05,07,这样可以满足前期的容量需求.并且在后期业主大量入住.话务量激增的情况下也能够有较大的扩容空间.在分布系统上放弃了电传输的干线放大器.全部使用光纤直图 5 分布系统图21RaclioCommunication张鹏展孟种宋玉利大型小区分布系统设计方法研究放站来作光纤拉远和功率放大使用光纤直放站有以下好处.a)比 BBU+RRU 的覆盖方式可在一定程度上节约投资.并且可与现有 2G 资源灵活搭配b)使用光
15、纤路由,施工量小,传输损耗小,传输带宽高.C)远近端的灵活搭配,可以任意实现容量分配.并且远端一次施工完成后.后期的所有容量搭配改动都可以在近端机房完成.大大减少施工量该大型小区共使用 14 台光近端机搭配 39 台光远端机来完成对一期工程的信号覆盖(见图 5).这样的配置在建设初期保证了覆盖和容量的需求.在后期也很容易通过对信源的扩容和对光纤直放站的近端修改来保证容量覆盖,以最经济的投资,最小施工量的扩容方案来制定相对较好的大型小区分布系统设计方案.4 结束语随着大型综合小区的逐步发展和无线网络新技术,新产品的应用.势必会有更多更好的方法应用到大型小区分布系统的设计当中.这就需要有丰富的设计
16、经验.结合大型小区分布系统设计中出现的新问题进行深入研究.提出更多更好的方法来解决大型综合小区的覆盖和容量需求,以提高用户的感知度.圈童L收稿日期:2Cf-/P-.Y/(编辑王坚)诺基亚西门子信息诺基亚西门子全方位亮相国际信息通信展:在 2008 年 10 月 21 日开幕的中国国际信息通信展览会上,诺基亚西门子通信向观众全面呈了现公司最新的行业理念,解决方案和服务承诺,从多模无线解决方案到统一融和核心网方案,从网络业务管理到绿色实践,诺基亚西门子通信诠释着对全业务运营的深刻理解.观众可以体验精彩纷呈的现场演示:包括国内首次现场演示 Flexi 多模基站支持的 LTE 解决方案,全面的 TDSCDMA 产品组合与应用,”奥运墙”为您分享北京奥运会通信保障故事,展现公司在服务方面的承诺,对于 WCDMA,TDSCDMA到 LTE 演进的全面支持能力.(关珊卢娜)诺基亚西门子移动宽带设备交付创造纪录:诺基亚西门子通信现已成为高速移动宽带网络部署的全球领先者,将全世界 2.6 亿 WCDMA 用户中半数以上的用户连接在一起.高能效 3GWC
