【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方案設(shè)計(jì)采用無源分布系統(tǒng)。有源分布系統(tǒng)采用放大器等有源器件，相對(duì)無源系統(tǒng)而言維護(hù)成本高，系統(tǒng)穩(wěn)定性不及無源系統(tǒng)，擴(kuò)容需對(duì)有源器件進(jìn)行調(diào)整。保利世界貿(mào)易中心建成后將承擔(dān)較大的話務(wù)量，整個(gè)分布系統(tǒng)龐大，而且考慮到多個(gè)無線系統(tǒng)特別是3G系統(tǒng)需使用同一天饋線系統(tǒng)，因此應(yīng)采用無源分布系統(tǒng)確保系統(tǒng)穩(wěn)定。系統(tǒng)的天饋部分全部采用無源器件，將大大提高系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性，減少將來運(yùn)行和維護(hù)成本。射頻分路器件需選用寬頻帶（800MHz～2500MHz）、低損耗器件，減小信號(hào)在器件上的損耗。由于多系統(tǒng)合路，對(duì)寬頻合路器的指標(biāo)要求較高，寬頻合路器需滿足以下要求：1）具有優(yōu)異的通帶傳輸特性。2）通帶插入損耗??；通帶匹配特性好，即駐波比小；通帶波動(dòng)小；通帶傳輸時(shí)延小。3）各網(wǎng)之間隔離度要高，即合路濾波器應(yīng)具有優(yōu)異的阻帶抑制特性。4）互調(diào)衰減抑制要高，以免造成互調(diào)干擾。5）要有足夠的功率容量。 覆蓋效果分析 傳播模型室內(nèi)無線傳播模型對(duì)于室外無線傳播模型來說，種類相對(duì)較少，目前的室內(nèi)傳播模型有KeenanMotley模型、ITUR 模型、對(duì)數(shù)距離路徑損耗模型、衰減因子模型等。對(duì)數(shù)距離路徑損耗模型偏差較大，很少使用，其他三個(gè)模型在實(shí)際工作中都有采用。在本項(xiàng)目中，建議采用目前使用較多的KeenanMotley模型和衰減因子傳播模型,預(yù)測(cè)方法分別如下：n KeeanMotley模型Lindoor= Lr+kF(k)+PF(p)+W+ Ld其中，Lr為路徑損耗Lr=20lgd+20lgf28d是到天線的距離（米）；f是頻率(MHZ)；k是直達(dá)波穿透的樓層數(shù)；F是樓層衰減因子(dB)；P是直達(dá)波穿透的墻壁數(shù)；W是墻壁衰減因子(dB)；Ld是多徑損耗因子(dB)。 GSM信號(hào)的可視空間傳播損耗：距離8m10m 15m 20m 30m 衰耗50dB52dB55dB58dB61dB TDSCDMA信號(hào)的可視空間傳播損耗：距離8m10m 15m 20m 30 m 2000M衰耗56dB58dB62dB64dB68dB 衰落余量參考表混泥土墻體磚墻玻璃鋼筋混泥土混凝土地板電梯13~20dB8~15dB6~12dB20~40dB812 dB35~40 dBn 衰減因子傳播模型計(jì)算路徑損耗的公式如下：PathLoss(dB)=PL(d0)+10*n*Log(d/d0)+R 其中：PL(d0)：距天線1米處的路徑衰減：；d為傳播距離；n為衰減因子。對(duì)不同的無線環(huán)境，衰減因子n的取值有所不同。不同環(huán)境下n的取值如下表所示。 衰減因子取值表環(huán)境衰減因子n自由空間2全開放環(huán)境～半開放環(huán)境～較封閉環(huán)境～R：附加衰減因子。指由于樓板、隔板、墻壁等引起的附加損耗。 空間傳播距離預(yù)算表覆蓋區(qū)域參數(shù)取值天線輸入口功率（dBim）天線類型與增益覆蓋半徑(m)傳播損耗（dBi）人體損耗（dB）接收電平(dBm)商場(chǎng)、超市、停車場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等n=，R=200全向吸頂，2dBi10 84 385 定向，7dBi16 89 385 5全向，2dBi16 89 385 定向，7dBi1689380辦公區(qū)域、賓館、居民樓、娛樂場(chǎng)所等n=3，R=250全向吸頂，2dBi5 84 385 定向，7dBi7 89 385 5全向，2dBi7 89 385 定向，7dBi10 94 385 根據(jù)上表核算,TDSCDMA信號(hào)的覆蓋距離如下：在可視環(huán)境，單天線情況下，如商場(chǎng)、超市、停車場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等，覆蓋半徑取10～16米；在多隔斷，單天線的情況下，如賓館、居民樓、娛樂場(chǎng)所等，覆蓋半徑取6～10米。 邊緣場(chǎng)強(qiáng)分析邊緣場(chǎng)強(qiáng) = 天線口功率+天線增益自由空間傳播損耗衰落余量由于室內(nèi)環(huán)境的多樣性，一般而言，進(jìn)行實(shí)際模型測(cè)試是比較準(zhǔn)確的。本報(bào)告衰落余量均根據(jù)模測(cè)經(jīng)驗(yàn)值計(jì)取。1）樓層天線增益：3dBi（IXD360/V03NN型吸頂天線）樓層天線覆蓋半徑最遠(yuǎn)為8米，自由空間傳播損耗為：Lr = 20lgd+20lgf28 = 20lg8+20lgf28根據(jù)模測(cè)經(jīng)驗(yàn)值，衰落余量（含墻體、人體損耗）取30dB。由此可得樓層距離天線最遠(yuǎn)8米處的邊緣場(chǎng)強(qiáng)為：天線口功率+天線增益自由空間傳播損耗衰落余量= 天線口功率+3（20lg8+20lgf28）30 = （dBm） 樓層邊緣場(chǎng)強(qiáng)分析GSM900DCS1800TDSCDMA天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)3~1073~663~1079~720~583~78，XX移動(dòng)綜合樓樓層各系統(tǒng)邊緣場(chǎng)強(qiáng)滿足》85dBm的設(shè)計(jì)要求。2）電梯井道天線增益：6dBi（IWH120/V06NN型板狀天線）電梯井道天線覆蓋半徑最遠(yuǎn)為8米（2層樓高），自由空間傳播損耗為：Lr = 20lgd+20lgf28 = 20lg8+20lgf28根據(jù)模測(cè)經(jīng)驗(yàn)值，衰落余量（含墻體、人體損耗）取35dB。由此可得，電梯井道天線覆蓋5層，距離天線最遠(yuǎn)8米處的邊緣場(chǎng)強(qiáng)為：天線口功率+天線增益自由空間傳播損耗衰落余量= 天線口功率+6（20lg8+20lgf28）35 = （dBm） 電梯井道邊緣場(chǎng)強(qiáng)分析GSM900DCS1800TDSCDMA天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)3~1075~683~1081~740~585~80，XX移動(dòng)綜合樓電梯井道各系統(tǒng)邊緣場(chǎng)強(qiáng)滿足》90dBm的設(shè)計(jì)要求。3）地下停車場(chǎng)天線增益：3dBi（IXD360/V03NN型吸頂天線）地下停車場(chǎng)天線覆蓋半徑最遠(yuǎn)為15米，自由空間傳播損耗為：Lr = 20lgd+20lgf28 = 20lg15+20lgf28根據(jù)模測(cè)經(jīng)驗(yàn)值，衰落余量（含墻體、人體損耗）取35dB。由此可得地下停車場(chǎng)距離天線最遠(yuǎn)15米處的邊緣場(chǎng)強(qiáng)為：天線口功率+天線增益自由空間傳播損耗衰落余量= 天線口功率+3（20lg15+20lgf28）35 = （dBm） 地下停車場(chǎng)邊緣場(chǎng)強(qiáng)分析GSM900DCS1800TDSCDMA天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)天線口功率邊緣場(chǎng)強(qiáng)3~10~3~10~0~5~，》90dBm的設(shè)計(jì)要求。 天線口功率分析 最小耦合損耗最小耦合損耗（minimum coupling loss，MCL）定義了基站和手機(jī)的發(fā)射部分與接收部分之間最小的耦合損耗。MCL可以認(rèn)為是手機(jī)在位于離天線最近時(shí)候的路徑損耗。由于功率控制而使手機(jī)的發(fā)射功率可以達(dá)到最低，如果這個(gè)時(shí)候用戶的發(fā)射功率達(dá)到最低而用戶還是離天線越來越近，那么就會(huì)對(duì)其它手機(jī)造成干擾，使其它手機(jī)不得不抬高發(fā)射功率。就算只有一個(gè)室內(nèi)天線有過小的路徑損耗也會(huì)使整個(gè)室內(nèi)系統(tǒng)的噪聲抬高（影響了整個(gè)覆蓋區(qū)域和所有的鏈路）。由手機(jī)最小發(fā)射功率所引起的噪聲取決于UE和基站之間的最小路徑損耗，因此應(yīng)當(dāng)考慮饋線和設(shè)備的損耗。由于MCL引入的干擾主要是系統(tǒng)噪聲的上升，對(duì)于MCL引起的系統(tǒng)噪聲上升可以用以下公式進(jìn)行計(jì)算：TDSCDMA系統(tǒng)UE的最小發(fā)射功率假設(shè)為49dBm，則最小耦合損耗與噪聲上升的關(guān)系曲線如下： MCL與噪聲上升的關(guān)系從圖中可以看出，當(dāng)最小耦合損耗為45dB，那么噪聲抬高約15dB，這意味著基站端所需要的功率升高15dB（覆蓋受影響）；當(dāng)MCL高于65dB，由移動(dòng)臺(tái)最小發(fā)射功率所引起的噪聲電平的抬高將不構(gòu)成問題。干擾電平與接收機(jī)靈敏度惡化程度的關(guān)系分析。靈敏度惡化程度ndB干擾噪聲與底噪的差值161098716430（干擾噪聲等于接收機(jī)底噪）UE最小發(fā)射功率49dBm時(shí)，基站的靈敏度下降要求在1dB以內(nèi)，到達(dá)基站的底噪要求小于約6dB，一般取MCL≥65dB（－49－65=－108－6dBm）。目前大部分TD信源基站的室內(nèi)覆蓋RRU輸出功率能達(dá)到12W，其中PCCPCH按照32dBm計(jì)算，基站到該分布天線路徑損耗為L，全向吸頂天線增益=3dBi，UE天線增益=0dBi，UE距離天線最近為1米，天花板損耗3dB左右，其路徑損耗為L1，則有：，得到天線口輸出功率為：=32L≤=。天線口功率要求如下表：UE最小發(fā)射功率信源PCCPCH功率最大天線口功率49dBm3249dBm2949dBm27 天線口功率分析天線口功率的計(jì)算方法如下：P = 信源輸出功率 ∑合路器損耗 ∑饋線和接頭損耗 ∑功率分配器件的插入損耗和分配損耗根據(jù)系統(tǒng)原理圖，可以看到該室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)天線口功率均滿足設(shè)計(jì)要求。 泄露控制泄漏發(fā)生由兩種原因造成，一種是覆蓋高層的天線的功率泄漏到樓宇周圍的馬路上，一種是低層（主要是F1F2）樓宇的天線信號(hào)泄漏到樓宇周圍，使室外用戶在移動(dòng)過程中切換到室內(nèi)基站，造成室內(nèi)基站話務(wù)繁忙，泄漏區(qū)域頻繁切換，降低網(wǎng)絡(luò)性能。本工程是多系統(tǒng)合路的建設(shè)方案，天線的布放按照“高密度、低功率”的思路結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘查和模測(cè)結(jié)果設(shè)計(jì)。在方案設(shè)計(jì)將天線定義成了三種類型，對(duì)泄漏敏感的天線、對(duì)泄漏一般敏感的天線，和對(duì)泄漏不敏感天線。F1F2靠近窗戶的天線對(duì)泄漏敏感，因此，在方案設(shè)計(jì)中用耦合器的耦合端接F1F2層的平層輸入，通過耦合端的耦合度控制F1F2層的泄漏問題。對(duì)于F1F2層外墻是玻璃等輕型材料的樓宇，天線口功率通過嚴(yán)格的模測(cè)，保證覆蓋區(qū)邊緣恰好達(dá)到覆蓋要求，同時(shí)采用，如定向天線覆蓋、合理利用建筑物隔擋天線的輻射功率等措施保證室內(nèi)分布系統(tǒng)的泄漏指標(biāo)達(dá)到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求。 干擾分析在室內(nèi)分布系統(tǒng)改造或新建中，TDSCDMA系統(tǒng)和其他系統(tǒng)合路時(shí)，主要應(yīng)考慮TDSCDMA系統(tǒng)和GSM900、DCS1800、WLAN之間的干擾，干擾主要分加性噪聲干擾、互調(diào)干擾和阻塞干擾。加性噪聲干擾是干擾源產(chǎn)生在被干擾頻段的噪聲，包括干擾源的雜散、臨道、發(fā)射互調(diào)等噪聲；互調(diào)干擾為當(dāng)多個(gè)強(qiáng)信號(hào)同時(shí)落入接收機(jī)時(shí)，在接收機(jī)前端非線性電路作用下產(chǎn)生互調(diào)頻率，互調(diào)頻率落入接收機(jī)頻帶內(nèi)造成的干擾；阻塞干擾為接收微弱的有用信號(hào)時(shí)，收到帶外強(qiáng)信號(hào)引起的接收飽和失真造成的干擾。經(jīng)相關(guān)協(xié)議分析，各系統(tǒng)之間共存需要的隔離度見下表：干擾系統(tǒng)GSMDCSTDSCDMAWLANGSM　4632　DCS38　32　TDSCDMA3442　80WLAN　　80　即以上各系統(tǒng)的合路器隔離度為80dB時(shí)，相互之間不會(huì)產(chǎn)生干擾。 切換分析n 切換區(qū)域的規(guī)劃原則：216。 切換區(qū)域適中原則。即切換區(qū)域不宜過大或過小，過大容易引起小區(qū)間的干擾；過小不容易保證切換時(shí)間的要求。216。 室內(nèi)分布系統(tǒng)小區(qū)與室外宏基站的切換區(qū)域規(guī)劃在建筑物的入口處。其他區(qū)域，盡量控制室內(nèi)、外信號(hào)的相互泄漏，避免相互干擾。在室內(nèi)的用戶盡量用室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋。216。 室分小區(qū)以樓層為小區(qū)邊界的，切換帶規(guī)劃在樓梯處。216。 電梯的小區(qū)劃分可把電梯覆蓋信號(hào)與低樓層劃分為一個(gè)小區(qū)或把電梯覆蓋信號(hào)單獨(dú)劃分為一個(gè)小區(qū)，與平層之間的切換盡量設(shè)置在電梯廳處。n 對(duì)切換區(qū)域進(jìn)行具體分析：本次XX移動(dòng)綜合樓室內(nèi)覆蓋TD改造系統(tǒng)是2G/TD/WLAN合路覆蓋系統(tǒng)，TD采用1個(gè)小區(qū)信號(hào)對(duì)其進(jìn)行覆蓋。1）室內(nèi)分布系統(tǒng)小區(qū)與室外宏基站的切換區(qū)域：在一層大廳區(qū)域安裝了2副吸頂全向天線，嚴(yán)格控制該天線的電平，且做好周邊大網(wǎng)和室內(nèi)信號(hào)的切換關(guān)系，以保證切換發(fā)生在大廳內(nèi)。在大樓窗邊，根據(jù)模擬測(cè)試結(jié)果嚴(yán)格控制覆蓋邊緣天線的電平，且做好周邊大網(wǎng)和室內(nèi)信號(hào)的切換關(guān)系，以保證切換發(fā)生在室內(nèi)。 模測(cè)分析通過模擬測(cè)試分析對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行初步驗(yàn)證，以確定設(shè)計(jì)方案的實(shí)際覆蓋效果，模擬測(cè)試的選擇應(yīng)遵循以下原則：1）測(cè)試點(diǎn)應(yīng)選擇重點(diǎn)覆蓋區(qū)域的位置；2）測(cè)試點(diǎn)應(yīng)選擇天線覆蓋邊緣的位置；3）測(cè)試點(diǎn)應(yīng)選擇信號(hào)容易外瀉的窗邊等位置；4）模測(cè)分析應(yīng)保證所有樓層的天線都能滿足其目標(biāo)覆蓋區(qū)的覆蓋效果；5）測(cè)試點(diǎn)應(yīng)包含室內(nèi)、室外切換區(qū)的位置。模擬測(cè)試具體情況參見設(shè)計(jì)文件圖紙部分模擬場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試示意圖、測(cè)試數(shù)據(jù)表。 WLAN系統(tǒng)兼容性考慮WLAN是一個(gè)DSSS系統(tǒng)，為了降低多個(gè)接入點(diǎn)引入的相互干擾，該標(biāo)準(zhǔn)將同時(shí)傳輸?shù)男盘?hào)分配到三個(gè)不同的頻帶，每個(gè)頻帶22MHz，其數(shù)據(jù)傳輸速率是可變的，從最低的1Mb/s到最高的11Mb/s，因此，該系統(tǒng)的擴(kuò)頻增益GP也是可變的，從13dB～3dB。而GSM系統(tǒng)無論是900MHz或者是1800MHz頻段都采用TDMA制式，其載頻傳輸方式是一種時(shí)分的突發(fā)脈沖，功率電平相對(duì)較高。這兩個(gè)系統(tǒng)在室內(nèi)信號(hào)分布系統(tǒng)內(nèi)合路建設(shè)時(shí)，相互間存在較大的保護(hù)頻段，且其工作頻率間也不存在鄰道、互調(diào)及諧波干擾。TDSCDMA的主頻段與WLAN的頻段相互間也存在較大的