城中村覆盖解决方案报告2007年12月目 录1.覆盖现状 31.1棠下村基本情况 31.2覆盖现状 31.2.1室外测试 41.2.2室内测试 42.解决方案 72.1模拟测试情况 72.2解决方案思路 92.2.1两种不同覆盖方式比选 92.2.2低层覆盖1～3层思路 112.3结果 122.3.1低层、中层解决方案 122.3.2高层解决方案 133.投资估算 153.1高方案覆盖费用估算 153.2中方案覆盖费用估算 163.3低方案覆盖费用估算 173.4整体费用估算 17 1.覆盖现状广州现有城中200多个，城中村人口约占广州总人口的30%这些城中村的片区规模都较大，而且建筑结构不规则，建筑间距小基于城中村自身的建筑特点，室外基站的信号很难深入城中村的内部，本报告选取了天河棠下村作为典型区域进行城中村深度覆盖的研究1.1棠下村基本情况天河棠下村位于广州市天河区中山大道好又多超市对面，是天河区内的人口最密集的城中村之一，据统计，该村常住村民约6000人，租住人口达到3万多人；棠下村占地面积约12万平方米，村内大多是3~8层的钢筋水泥结构的住宅，住宅数量约为1700栋，由于棠下村未经过政府的统一规划，所有的住宅房均是村民自行修建，因此棠下村内住宅区内房子高度密集，且楼高大致相等，村内的小巷宽度只有1.5米左右，并且走向不规则，基于城中村自身的建筑特点，室外基站的信号很难深入城中村的内部。
1.2覆盖现状目前，棠下村的覆盖情况已采用了常规的分布系统覆盖方式，分2期对棠下村进行了室外分布系统的建设，其中一期覆盖棠下村达善大街以西区域，二期覆盖棠下村达善大街以东区域：一期工程覆盖区域二期工程覆盖区域图 1棠下村示意图棠下村室外分布系统的天线主要是安装在村屋1层与2层之间的位置，以覆盖城中村街巷与室内1～3层为主，前室外分布系统天线总数为209副，平均覆盖面积574平方米1.2.1室外测试我们采集了大量的城中村户外信号覆盖情况的数据，并对整体覆盖率和语音质量合格率两个重要的指标进行统计表1 棠下村室外信号测试表站点采样点覆盖率话音质量棠下村6344696.27%95.65%图 2棠下村室外测试图从测试情况来看，实施了城中村分布系统建设后，村内室外信号覆盖良好1.2.2室内测试目前城中村覆盖的主要思路是：在一楼和二楼之间安装定向或全向天线，对城中村的室外道路和室内的低层区域进行覆盖我们分别选取了棠下村一期、二期覆盖区域各10个采样点进行了评估图 3棠下村达善大街以西区域室内测试图图 4棠下村达善大街以东区域室内测试图具体统计情况如下：表2 棠下村室内信号测试表楼层区域东部区域覆盖率((%)西部区域覆盖率((%)1F楼梯间及走廊90.60%85%2F楼梯间及走廊100%90.10%3F楼梯间及走廊76.30%84%4F楼梯间及走廊65.20%80.60%5F楼梯间及走廊62.30%81.40%6F楼梯间及走廊71.40%74.50%7F楼梯间及走廊94%84.40%8F楼梯间及走廊84.96%通过在低层布放天线，1－3楼的覆盖效果良好，85％以上的区域都能够进行良好的通话良好覆盖，4～6楼区域，由于建筑物自身的屏蔽作用，天线的覆盖效果逐渐减弱，室外大站信号与城中村系统覆盖信号都偏弱，覆盖难以保证，6层以上区域主要依赖室外大站的覆盖。
2.解决方案目前城中村室内覆盖主要通过室外分布天线进行室内覆盖，为了推算室外天线覆盖室内的效果，我们在12月6～7日对棠下村进行了模拟测试，主要测试不同楼宇室外到室内的穿透损耗，按照室内覆盖-85dBm的边缘场强反推室外覆盖的边缘场强，同时根据室外天线在城中村街巷室外覆盖的测试情况，推算室外天线的分布密度模拟测试情况如下：1、测试条件：采用GSM信号发射源，发射频点为：1，发射功率：30dBm（加30dB衰减），发射天线为全向天线,天线增益为6dB,采SAGAM测试进行测试2、测试发射天线高度约2.5米，对每个测试点，测试房屋入口处室外接收信号，对该测试房屋的1～4层室内信号进行测试，选取室内接收信号较差的区域的测试值图 5模拟测试示意图3、根据室外测试点接收信号与室内各层测试点接收信号的差值，推算出室外到室内的穿透损耗4、室外天线在室外环境下的覆盖情况测试，通过多点测试，测试离开天线不同距离情况下室外接收信号，评估室外天线的覆盖距离2.1模拟测试情况为了评估室外分布天线对城中村室内区域的覆盖情况，我们选取了棠下村的典型区域进行了模拟测试，测试图如下：图 6棠下村模拟测试图通过测试测试楼室外信号与室内信号的情况，推算室外到室内各层的穿透损耗如下：表3 棠下村模拟测试穿透损耗值序号1F2F3F4F115dB15dB21dB38dB219dB22dB22dB41dB321dB24dB30dB41dB421dB26dB31dB44dB521dB26dB32dB45dB622dB26dB32dB47dB725dB30dB32dB49dB828dB31dB33dB49dB928dB32dB33dB50dB1032dB32dB34dB54dB1136dB34dB35dB1237dB34dB35dB1335dB36dB1437dB37dB1540dB39dB1642dB注：各层测试点选取室内走廊接收信号较差的区域测量到的稳定值。
我们同时对室外全向天线在室外的覆盖情况进行了测试，全向天线输入功率为10dBm，在典型环境（街巷1.5~2米）的情况下，天线覆盖情况如下表：表4 棠下村模拟测试室外覆盖情况统计离开天线距离测试接收信号3.3米-38dBm7米-45dBm7.5米-47dBm8米-50dBm9.5米-50dBm10.3米-52dBm12.5米-55dBm13.8米-60dBm16米-68dBm具体区域的室外天线覆盖情况需依照模拟测试要求按照实际情况测试进行天线覆盖范围评估2.2解决方案思路 2.2.1覆盖方式分析参照目前城中村低层覆盖的建设情况，我们提出两种城中村覆盖方式：l 布放一层天线，安装于低层位置覆盖1～6层，6层以上室外大站结合高层覆盖方式解决；l 布放两层天线，低层天线安装于低层位置覆盖1～3层；顶层天线安装于中层位置覆盖4～6层（覆盖能力参照低层天线情况），6层以上室外大站结合高层覆盖方式解决基于模拟测试数据，当天线放置在1层左右高度时，分别对1～4层与1～3层室外到室内穿透损耗进行了分析对比，如下图：图 7室外到室内1～4层穿透损耗测试图图 8室外到室内1～3层穿透损耗测试图为了满足95%室内区域的覆盖需求，2种覆盖方式下室外至室内穿透损耗要求值如下表：表5 不同覆盖方式下穿透损耗值低层天线覆盖1～4层低层天线覆盖1～3层41dB36dB按照室内覆盖边缘场强取定为-85dBm的原则，室外覆盖边缘场强取定如下：表6 不同覆盖方式下室外边缘场强值低层天线覆盖1～4层低层天线覆盖1～3层-44dBm-49dBm参照室外天线的覆盖情况，可以取定各种情况下天线的平均覆盖半径及覆盖面积如下：表7 不同覆盖方式下室外天线密度值低层天线覆盖1～4层低层天线覆盖1～3层覆盖半径4米8米覆盖面积（全向）50平方米200平方米10000平方米覆盖区域所需天线数量200副50副从上表可以分析得出，对于同样覆盖面积的区域，采用低层天线覆盖1～4层的天线总数为200副，使用低层、中层2层覆盖1～6层的天线总数为100副。
如果要使用低层天线覆盖1～6层，势必室外天线的密度继续增加方可能解决1～6层的全面室内覆盖需求从2种覆盖方式的覆盖能力对比来看，从技术可行性、经济可行性2个方面比较，我们建议选择使用低层、中层分2层布放天线来分别解决1～3层与4～6层室内覆盖的需求2.2.2覆盖能力分析根据上节分析，对于城中村的覆盖，建议采用两层的覆盖方式对两层覆盖的分析如下：从穿透损耗的分布图上可以看出，如果要满足95%室内区域的覆盖需求，穿透损耗的取值设置为36dB按照高方案覆盖95％室内区域、中方案覆盖85％室内覆盖、低方案覆盖75％室内覆盖的不同覆盖要求，进行下述推算与分析由上节1～3层的穿透损耗值统计结果可以得出三种覆盖要求情况下的穿透损耗要求值，如下表：表8 不同覆盖要求下穿透损耗值高方案（95％覆盖）中方案（85％覆盖）低方案（75％覆盖）36dB33dB30dB按照室内覆盖边缘场强取定为-85dBm的原则，对于不同覆盖要求的方案，室外覆盖边缘场强取定如下：表9 不同覆盖要求下室外边缘场强值高方案（95％）中方案（85％）低方案（75％）-49dBm-52dBm-55dBm参照室外天线的覆盖情况，可以取定各种情况下天线的平均覆盖半径及覆盖面积如下：表10 不同覆盖要求下室外天线密度值高方案（95％）中方案（85％）低方案（75％）覆盖半径8米10米13米覆盖面积（全向）200平方米314平方米530平方米在进行实际覆盖设计时，室外天线的覆盖距离需根据所处实际环境进行模拟测试来确定室外天线的分布密度。
2.3方案结果选取模拟测试区域作为具体方案的基础，经过测量，测试区域面积为10457平方米，测试区域图如下：图 9棠下村模拟区域图2.3.1低层、中层解决方案按照低、中2层的室外覆盖设计，低层天线放置高度约为3.5米（1～2层之间），中层天线放置在高度约为10米（3～4层之间），天线输入功率10～15dBm之间图 10低层、中层室外天线覆盖示意图基于上节中推算出天线的覆盖半径及面积数据，本区域所需天线数量如下：表11 不同覆盖要求下室外天线数量表高方案（95％）中方案（85％）低方案（75％）低层覆盖计算天线数量533420低层覆盖预算天线数量(10%预留)583722低层、中层覆盖天线数量1167444中方案中低层覆盖规划天线数量为34副，该区域目前实际设计施工天线数量为30副，1～3层室内覆盖的实际测试结果显示，目前1～3层的整体覆盖率为83%左右，对比可以得出规划天线数量偏大与实际天线数量10%，基本符合实际情况2.3.2高层解决方案高层覆盖主要指6层以上的室内覆盖情况，高层覆盖中，目前主要以室外大站覆盖为主，根据测试情况分析，85%的区域室外大站的覆盖能够满足要求，只是由于城中村干扰严重，高层的话音质量较差。
对于15%室外大站难以覆盖的室内区域，可以采取两种。