【正文】 同的考慮，即應將所有用戶狀態(tài)綜合起來考慮。(E) 室內(nèi)覆蓋的設計要滿足上下行平衡的條件。即必須滿足下式；PoSms =PmsSf (34)其中，Po, Pms分別為放大器下行輸出功率及手機最大發(fā)射功率，Sf, Sms分別為放大器上行接收靈敏度及手機接收靈敏度()MSSFP0PM 無線中繼方式上下行平衡計算示意(F) 放大器上行功率過大，特別是當直放站靠近基站時，會降低基站的接收靈敏度，甚至會閉塞基站接收機；(G) 來自手機或基站信號的多徑傳播可導致接收端的時延擴散。GSM系統(tǒng)可以提供小于15us的時延差進行補償(相當于4。5km)，放大器的濾波器會造成約5us的時延，因此，手機收到基站的非直放站信號與經(jīng)過放大器放大后的信號的路徑差大于3km (相當于10us)時，將會引起碼間干擾。根據(jù)美國的測量結果，市區(qū)的傳播時延要比郊區(qū)長。在市區(qū)4km的傳播路徑上，相對于最高包絡30dB處所測得的最大時延可達12us。室外直放站的設計應考慮時延問題，但室內(nèi)覆蓋一般可忽略此問題；(H) 室內(nèi)直放站開通后應密切關注施主基站的話務、質(zhì)量指標等的變化情況；(I)盡量不選取規(guī)模大的基站作為施主基站，可使放大器獲得較大的每載波輸出功率，并可減少非線性產(chǎn)物出現(xiàn)的機會。 工程勘測設計 工程設計步驟確定建設目標首先，確定對哪種建筑物進行室內(nèi)信號覆蓋，如購物中心、辦公寫字樓、賓館酒店等:同時，根據(jù)建筑物內(nèi)的人員職業(yè)分布情況，估算其中潛在的移動用戶數(shù)量，從而估算出該場所潛在的話務量。初始規(guī)劃現(xiàn)場查勘之前應進行初始規(guī)劃工作，包括獲取樓層布局圖和當前管線分布圖，以及與該建筑相關的信息，包括附近網(wǎng)絡的信息；同時，對機房位置和容量配置進行預規(guī)劃，并制定現(xiàn)場測試計劃等。實地勘測確定覆蓋域室內(nèi)覆蓋的目的是在建筑物內(nèi)部需要場強覆蓋，而基站信號又無法輻射的區(qū)域提供理想的信號覆蓋。因此，工程設計的首要工作是勘測確定哪些區(qū)域己被基站所覆蓋，哪些區(qū)域還需室內(nèi)分布系統(tǒng)增強信號。在勘測時，應特別注意話務繁忙地帶，即用戶最經(jīng)常使用移動電話的地方，往往這一區(qū)域要設計一個分布天線。預測覆蓋效果并確定工程方案要想取得良好的室內(nèi)覆蓋效果，在工程實施前必須到實地進行仔細的勘察，以確切的知道哪些區(qū)域?qū)儆谌跣盘枀^(qū)，哪些區(qū)域是盲區(qū)，還有哪些區(qū)域是話務特別集中的地方經(jīng)過實地勘測，可基本確定各分布天線的位置。為了使方案規(guī)劃更加準確，可以對這些區(qū)域進行場強覆蓋測試。如用信號發(fā)生器和室內(nèi)天線組成發(fā)射單元，在分布天線位置發(fā)出所設計的相應的輸出功率Ptd將測試手機作為接收單元，在相應覆蓋區(qū)域各點來接收并測試場強的大小，觀察是否能良好地接收信號。為使工程具有良好的性能價格比，工程設計還需選取放大量合適的室內(nèi)分布系統(tǒng)。系統(tǒng)上、下行的放大量可用如下公式計算:Au=PtuPru+Lf+LcGA1GA2 (35)Ad=PtdPrd+Lf+LcGA1GA 2 (36)Ptu=Sr+Ls (37)Ls=+201ogF+201ogD (38)式中，Au為上行放大量；Ad為下行放大量:Ptu為系統(tǒng)對基站的每個信道的最低輸出電平；Ptd為系統(tǒng)下行路線每個信道的輸出功率；Pru為上行路線每個信道的最低輸入電平Prd為下行路線每個信道的輸入功率；Lf為饋線損耗:Lc為合/分路器的耦合損耗；GAI為對基站方向的室外天線增益；GA2為對移動臺方向的室內(nèi)天線增益；Sr為基站接收靈敏度，一般取104dBm；Ls為室外天線至基站的自由空間損耗；D為系統(tǒng)至基站間的距離(lan)；F為信號頻率(MHz)。其中，Lf可從工程擬用的饋線的型號及長度來算出；Lc,GAI,GA2可從工程采用的合/分路器和天線規(guī)格型號中獲得；Prd可用測試手機在安裝室外分布天線位置上獲得；P可用手機在覆蓋區(qū)各處發(fā)出上行信號，而用一部測試手機在安裝相應室內(nèi)分布天線位置接收信號，所測得的最小信號即可視為此分布天線上行路線的最低輸入電平Pru；而系統(tǒng)對基站的最低輸出電平Pru可由Pru=Sr+Ls確定，式中Sr為基站的接收靈敏度，一般取104dBm, Ls為系統(tǒng)室外天線至基站的自由空間損耗，可以由這個式子算得到：Ls=+201ogF+20logd，式中d為系統(tǒng)至基站間的距離(km), F為信號頻率（MHz)。至此，確定系統(tǒng)放大量Ad。 Au的所有參數(shù)均己獲得，這樣就可選取合適的室內(nèi)勻點分布系統(tǒng)進行施工。頻率規(guī)劃頻率的選擇(特別是應參考現(xiàn)場勘察的掃頻結果，如果開通前周圍網(wǎng)絡頻率規(guī)劃變化過大，應重新進行掃頻測試、長遠考慮，室內(nèi)分布系統(tǒng)會越來越多，配置也會越來越大。專門的頻點分配非常重要，不但有利于頻率規(guī)劃，而且節(jié)約室內(nèi)設備投資。參數(shù)規(guī)劃手機進入建筑物內(nèi)部后，保證其大部分時間占用室內(nèi)分布系統(tǒng)的信號，其參數(shù)設置必須結合周圍的無線環(huán)境和周邊基站的性能進行。室內(nèi)分布系統(tǒng)的安裝布線分布端的主饋線由基站引出，通過線井分別鋪設至各層，各層分布饋線走吊頂上方線槽。豎井和平面所使用的饋線應用扎帶扎緊，防止電纜自重拖動接頭。饋線彎曲應嚴格符合最小彎曲半徑要求，饋線布放嚴格按照弱電橋架走線。所有器件均要良好固定，做到美觀整潔，不影響大樓整體外觀。室內(nèi)分布系統(tǒng)的驗收室內(nèi)分布系統(tǒng)施工完成后，應按照事先制定的施工規(guī)范對工程安裝質(zhì)量進行驗收，以保證系統(tǒng)在日后的正常運行和維護。 典型場所室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設思路地下場所由于地下場所對無線信號屏蔽，使這些場所不存在信號的乒乓切換、干擾和室內(nèi)信號泄漏等問題，所以可以在這些場所選用增益合適的天線進行大范圍覆蓋以減少天線數(shù)量，以及采用小功率的信號源來節(jié)省投資。電梯電梯井是一個狹長和相對密閉的空間，可以在電梯井的頂部安裝定向天線(八木天線或板狀天線)，或者在電梯井的中間安裝全向天線由于電梯箱底衰減比較大，所以不建議將天線安裝在電梯井底部。分析不同建筑物的多次測試結果可得，在電梯頂部安裝一面定向天線，可覆蓋810層左右；如果采用全向天線，上下可覆蓋8層左右。在明確設計方案時，必須做出詳盡的測試，以保證方案能夠滿足覆蓋要求。對電梯井的覆蓋有時也采用其他的方法，如在電梯口逐層安裝天線，采用隨行電纜或泄漏電纜等，在工程中可根據(jù)具體情況來決定。建筑物A)在建筑物樓層的中部，一般采用增益在3dBm以下的全向吸頂天線，根據(jù)場強模擬測試和建筑物的具體情況來決定天線數(shù)量，一般天線覆蓋距離在20m左右。B)在建筑物的邊緣，尤其是靠近窗戶的地方，可采用定向吸頂天線，以避免室內(nèi)信號外泄。C)在設計和建設中，有時小但要考慮本樓層的平面覆蓋，還要考慮大樓的立一體覆蓋。樓層損耗一般在1020dB之間，因此一副天線基本上可以覆蓋上一樓層和下一樓層的同一位置對于結構相同的樓層，可以將奇數(shù)層和偶數(shù)層的天線交叉安裝， 充分利用天線的功率，互相覆蓋各自的盲區(qū)，這樣可以減少天線數(shù)量，讓天線發(fā)揮出最大的效用。大型和離散型建筑物大型建筑物內(nèi)的各個裙樓、主樓和附樓、高中低層之間可以采用分區(qū)覆蓋的力一式，這樣可以避免因單條路由而導致線路損耗過大的問題和由于干線放大器級聯(lián)而引起的噪聲積累等，并且便于安裝調(diào)測和今后的擴容。在大樓內(nèi)布線時應盡量在建筑物中部的線井走線，使得到本樓層各天線的饋線長度大致相同，從而均勻分配本樓層各天線的天線口功率。有時在一個區(qū)域內(nèi)有多個離散的建筑物需要覆蓋，這時可以先用光纖將信號引到各個建筑物內(nèi)，再進入各個建筑物的信號分布系統(tǒng)內(nèi)進行室內(nèi)覆蓋。 系統(tǒng)場強分析與計算因室內(nèi)的環(huán)境遠比室外環(huán)境復雜，設計的難度比較大，依靠經(jīng)驗的成分也比較多。又由于室內(nèi)分布系統(tǒng)的造價很高，因此在工程設計中，應對覆蓋區(qū)域盡量進行準確的場強測試，以在保證覆蓋要求的前提下，盡量降低工程成本。下面就有關室內(nèi)分布系統(tǒng)場強測試和安裝設計方面的問題進行論述。安裝設計主要是天線位置的確定，最好的方法是進行射頻模擬測試，即在特定的建筑環(huán)境內(nèi)對信號的傳播進行模擬測試。測試的方法是，使用一個信號發(fā)生器在每個設計安裝天線的位置上發(fā)射信號，并由一個移動接收機在覆蓋區(qū)域內(nèi)多個點進行信號接收，每個點都讀取數(shù)據(jù)若干次(每次輕微改變天線的位置)，然后取這些數(shù)據(jù)的平均值。當發(fā)射點和接收點同處一室，且相距只有幾米或幾十米時，電磁波屬于直線傳播，其信號的衰落在一定的距離內(nèi)呈平方的關系(即距離擴大一倍，衰耗增加6dB) 。如超出一定距離，則超出的越多，信號衰落的幅度就越大，有時竟達到3次方的關系。所以室內(nèi)分布系統(tǒng)的設計，距離一般不應超過70m～200m。一般來說，房屋越大，房頂越高，一定距離就越大。自由空間傳輸損耗。表 自由空間的傳輸損耗距離（m）損耗（dB）11530507090100在一定距離內(nèi)及直射的情況下，電波傳送的損耗非常接近在自由空間傳送的損耗，因此可通過下式進行計算: (39)用對數(shù)表示就是: (310)其中，f為電波頻率，890～960MHz(一般取1OOOMHz)； c近似為光速。代入上式可得:LS=+ 20lgd (311)假設天線端口的下行輸出功率為lOdBm。則距每個遠端天線口lm處所對應的場強為:P== (312)若天線在石膏或木質(zhì)天花板內(nèi)，考慮衰耗為5dBm，在天線下實際場強約為6dBm。天花板上面空間基本上為凈空，電磁波受阻較小，傳播距離遠，衰減較小。各個方向傳播途中，電磁波可以反射、繞射和穿透，則距每個天線20m處，綜合考慮電波傳播中建筑結構的衰減，這里取最大值13dBm計算，再考慮5dBm的信號波動值，則對應場強為:P==，由此可計算出距天線出口一定距離所對應的場強。由于室內(nèi)墻壁的反射，在室內(nèi)會形成場強隨地點變化而起伏的情況，但是這種起伏不會太大。另外，當人們持手機在室內(nèi)行走時，也會使接收信號產(chǎn)生衰落，但此衰落的速度也是很慢很慢的，稱為賴斯衰落，不會影響接收，也不會有太大的多徑時延。經(jīng)測量，多徑時延一般小于120ns，在50ns左右，因此對信號傳輸幾乎不構成影響，可以不予考慮。表 室內(nèi)傳播時阻擋物平均信號損耗材料類型損耗（dB）混凝土墻10～15鋼筋水泥墻20混凝土樓板15～20天花板管道1～8電梯25普通木門3～5鐵皮防火門10拐角2～3當發(fā)射點與接收點共處同一個建筑物內(nèi)，但不在同的房間時，情況就復雜得多了。若兩個房間有門窗相對或通過走廊的門窗可以使反射的電磁波相通，其路徑衰耗就不會太大，較自由空間傳送的損耗增加的不多。但若兩房間之間無門窗，只有鋼筋水泥的隔墻時，電波需要穿越墻壁，就增加了損耗。只能通過實際測量取中值來進行設計。顯然此中值是個隨機量，例如在STC頻段，鋼筋混凝土結構的墻壁的穿透損耗要比磚石或土木結構的墻壁穿透損耗大，建筑物內(nèi)的損耗會隨著電波穿透深度(即進入室內(nèi)的深度)的增加而增大。另外，損耗和樓房的層數(shù)也有關系，若以一樓為準，樓層愈高其損耗就愈小(相當于手持機的天線高度增加)，而地下室的穿透損耗最大?？傊?，如果我們通過測試和計算，在天線覆蓋的范圍內(nèi)場強的最小值在60dB～70dB之內(nèi)，而且比較均勻，天線的位置就可以確定了，室內(nèi)分布系統(tǒng)可以起到室內(nèi)覆蓋的作用。 IDS的一些技術參數(shù) 室內(nèi)分布系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整室內(nèi)分布系統(tǒng)是專為室內(nèi)用戶服務的，無需覆蓋到室外，因此只有在用戶走出室內(nèi)、進入室外的過程中，才有必要進行小區(qū)重選和切換建有室內(nèi)分布系統(tǒng)的高層建筑中，雖然提供了強度高且穩(wěn)定的信號供用戶使用，但有時仍會出現(xiàn)干擾信號的強度超過分布系統(tǒng)信號強度的情況，導致小區(qū)重選和切換發(fā)生。為更好地解決此問題，可以調(diào)整信源基站的小區(qū)重選和切換參數(shù)設置。將小區(qū)重選和切換參數(shù)設置成單邊，假設作為室內(nèi)分布系統(tǒng)信號源的小區(qū)為Cell A，所有與Cell A有相鄰關系的小區(qū)都將Cell A設置為其相鄰重選小區(qū)和相鄰切換小區(qū)，當手機占用室內(nèi)分布信號工作時，不允許其進行小區(qū)重選和切換；當手機選擇非室內(nèi)分布系統(tǒng)信號作為服務小區(qū)時，允許其重選或切換到室內(nèi)分布系統(tǒng)信號，一旦進入就不可能再出去，從而保證通信質(zhì)量。實際應用中，為保證用戶在走出高層建筑出口時的連續(xù)通信，可將出口外的主要信號設置為室內(nèi)分布系統(tǒng)信號的相鄰重選小區(qū)和相鄰切換小區(qū)這樣可能會造成建筑物中高層內(nèi)外信號之間小區(qū)重選和切換增加，對通信質(zhì)量造成一定影響為削弱這種影響，可調(diào)整室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的C2值、切換門限、切換偏移和遲滯參數(shù)，減少不必要的切換。信源小區(qū)參數(shù)調(diào)整后，有效減少了信令信道的試呼次數(shù)和話音信道的占用次數(shù)以及切換請求次數(shù)，降低了掉話率，提高了室內(nèi)的通信質(zhì)量。無線信道的呼損率取定話音信道(TCH)呼損為2%:控制信道(SDCCH)%。 干擾保護比同頻干擾保護比為:C/I=12dB(不開跳頻)；C/I=9dB(開跳頻) 鄰頻干擾保護比200kHz鄰頻干擾保護比為:C/I=6dB400kHz 令R頻干擾保護比為:C/I=38dB無線覆蓋區(qū)內(nèi)可接通率要求在無線覆蓋區(qū)內(nèi)的95%位置，99%的時間移動臺可接入網(wǎng)絡。無線覆蓋邊緣場強:室內(nèi)=85dBm；室外=93dBm在基站接收端位置收到的上行噪聲電平小于l20dBm。根據(jù)國家環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準，室內(nèi)天線的發(fā)射功率小于15dBm/載波。覆蓋區(qū)與周圍各小區(qū)之間有良好的無間斷切換。施主小區(qū)在設備安裝后比設備安裝前的掉話率(非考核掉話率)%，而且安裝后的施主基站的掉話率不超過2%。需要指出的是，對于建筑內(nèi)的弱信號區(qū)域或盲區(qū)，只需保證信號電平高于85dBm就行了；但是對于高層建筑物內(nèi)的“乒乓效應”區(qū)域，