室内分布系统总体流程介绍

22为什么要建设室内覆盖系统？什么地区需要室内覆盖？什么是室内覆盖系统？信号分布的基本方式实现室内覆盖的方法室内覆盖系统的组成室内分析系统规划和设计要点室内覆盖系统的工程建设及行业背景介绍内容提要目录室内网络存在的问题及解决方法1室内分布系统的组成2如何设计一个室内分布系统3室内分布系统设计需要关注要点4室内外网络规划差异5整体行业背景及操作流程简介64移动通信网络城市一体化无缝覆盖存在的问题PHSGSMCDMA3G信号弱区乒乓切换区信号弱区信号弱区PHSGSMCDMA3G盲区/弱区盲区/弱区盲区/弱区盲区/弱区室外基站选址区域市区室外站高小于30米地面30米50米楼宇地下部分室内业务需求城市一体化无缝覆盖中，由于受到地形地貌、业务类型及分布特点的影响，移动通信网络覆盖有大量问题需要解决。PHSGSMCDMA3G盲区/弱区盲区/孤岛盲区/孤岛盲区/孤岛PHSGSMCDMA3G盲区/弱区乒乓切换区导频污染区导频污染区5典型问题一、信号盲区——主要为地下室（车库、卖场）和电梯。典型问题二、信号弱覆盖区域和阴影区域——主要为地貌复杂的密集市区的低层。典型问题三、信号覆盖盲区和杂乱区域——主要在高层和超高层建筑物的中高层。典型问题四、“导频污染”和“乒乓切换”区——主要集中在３０～５０米高度的楼层。移动通信网络城市一体化无缝覆盖存在的问题——典型问题分析上述四类问题是移动通信网络城市一体化覆盖中存在的主要典型问题。6盲区、弱区覆盖典型区域：地下室、停车场，和电梯。站点需求：主要体现为覆盖。质差区域覆盖典型区域：大、中型站点高度30~50米区域。站点需求：主要体现为覆盖。话务分担典型区域：高话务量站点。站点需求：主要体现为覆盖和容量。室内网络需求归类室内覆盖的解决手段室外基站兼顾室内覆盖建设室内分布系统室内覆盖技术优点缺点室内分布系统信号均匀稳定；可增加系统容量对室外网络影响小；可实现多系统共用实施方案灵活，解决网络问题针对性强工程实施相对复杂采用室外基站覆盖投资小（穿透损耗不大的情况下）对于大型建筑物效果不好增加室外基站密度和干扰室内分布系统是将基站（或其它信号源）的信号通过有线或无线方式引入到室内，再通过小型天线将信号发送到室内所需区域，从而达到消除室内覆盖盲区、弱区（或者提供话务分担之用），为室内的移动通信用户提供一稳定、可靠的无线信号，使用户在室内也能享受高质量的无线通信服务的一种解决手段。室内分布系统主要由两大部分组成：信号源设备（微蜂窝、宏蜂窝基站或室内直放站等）；信号布线系统（同轴电缆、光缆、泄漏电缆、电端机、光端机等、干线放大器、功分器、耦合器、室内天线等器件），对于多系统共用的综合分布系统，还应该包括多频段合路器。8室内分布系统定义解决覆盖需求建设的必要性解决容量需求改善网络质量中国移动室内分布系统建设需求室内网络建设站点选取原则交通枢纽如机场、火/汽车站、地铁等站点，需要进行室内专项覆盖。有客运电梯（观光和货运电梯除外）的站点，需要进行室内专项覆盖。地上超过15层的站点，需要进行室内专项覆盖。会展场所、三星级以上的酒店、写字楼和甲级写字楼需要进行室内专项覆盖。建筑面积超过20000平米的站点，需要进行室内专项覆盖。大型批发市场、购物广场、大型超市、影院等站点，需要进行室内专项覆盖。运营商的营业厅、枢纽大楼、办公楼，需要进行室内专项覆盖。政府办公楼、以及有重要领导出入的站点，需要用室内专项覆盖确保网络质量。站点规模站点结构人流量重要性目录室内网络存在的问题及解决方法1室内分布系统的组成2如何设计一个室内分布系统3室内分布系统设计需要关注要点4室内外网络规划差异5整体行业背景及操作流程简介612室内分布系统的组成信源系统天馈系统无源分布系统有源分布系统容量物理环境站点结构（有源设备）功率用户分布电磁环境容量分配功率分配天线点位天线密度天线类型天线功率宏/微基站/RRU/直放站射频输出口最后一级合路器射频输出口界面界面信源规划选择13楼宇室内分布系统的整体规划——有源设备链路平衡：上行增益=下行增益干扰控制：下行增益－５dB≤上行增益≤下行增益功率设置：基站预留功率不小于有源设备预留功率。功率补偿：站点功率需求-基站信源输出功率=需要用有源设备补偿的功率。使用原则CDMA20001X：有源设备标称功率总和不大于施主基站标称功率，上下行链路可适当调整不平衡，建议下行覆盖范围大于上行覆盖范围。不使用原则备注：1、有源设备，通常指干线放大器。2、WLAN系统没有有源设备，全部信源都采用AP；14室内覆盖站点信源选取（1）——无线直放站•常见标称功率0.5/1/2/5/10/20W；•使用方法空间耦合、“透明”。•原理功放、空间耦合施主基站容量和功率。•适用范围主要需求体现为解决覆盖的中小型站。分布系统天馈系统移动通信信号拾取方式无线直放站15室内覆盖站点信源选取（2）——光纤直放站•常见标称功率2/5/10/20W；•使用方法基站耦合、“透明”。•原理功放、空间耦合施主基站容量和功率。•适用范围主要需求体现为解决覆盖的大中型站点N型接头基站耦合器Din型接头基站耦合器必须直接连接在基站TX/RX射频口，不能随意在馈线让开口做耦合点基站射频输出，Din型接头图示和实际安装稍有区别，请务必注意标注16室内覆盖站点信源选取（3）——基站耦合•使用方法直接耦合。•原理直接耦合基站功率和容量。•适用范围专项建设的室内覆盖站点，楼宇内恰好有宏基站机房。N型接头基站耦合器Din型接头同：光纤直放站图示和实际安装稍有区别，请务必注意标注17室内覆盖站点信源选取（4）——微基站SDH微基站1微基站n-1不超过70米2M线缆不超过70米2M线缆开关电源微基站nGPS天线分布系统分布系统分布系统18室内覆盖站点信源选取（5）——RRUBBURRURRURRURRURRURRURRURRURRU若BBU安装在附近室外机房，则利用机房内的传输资源、通信电源资源、GPS路由可以利旧室外基站的GPS路由（GPS天线间距不小于3米防止干扰）若BBU安装在楼宇内需要相应的机房资源和传输设备、开关电源等，需要独立的GPS路由。目前厂家设备支持能力为两种级联形式方式：（串联/级联）最大级联数量为6台，级联设备颗粒度为1台最大级联数量为3台，级联设备颗粒度为1台目前RRU设备主要特点表现为以华为/中兴维代表的国内厂家RRU产品相对更成熟。华为RRU支持并/串联两种级联方式，并联方式下最大设备级联数量6台，串联方式下最大设备级联数量为3台，拉远距离不大于40公里。阿朗RRU支持并联的级联方式，最大拉远距离不大于30公里。GPS天线19室内覆盖站点信源选取（6）——宏基站机房传输电源宏基站扩容预留弱电井电梯井电梯机房小区分裂？小区分裂？小区分裂？有源设备选取？有源设备选取？有源设备选取？平层平层平层平层平层平层平层平层平层主要走线路由容量分配功率分配1、GPS路由：机房→平层（桥架）→弱电井（桥架）→电梯机房→站点天台→GPS天线安装位置。2、平层路由：机房→平层（桥架）→弱电井（桥架）→各楼层（桥架）。3、电梯覆盖路由：机房→平层（桥架）→弱电井（桥架）→电梯机房→电梯井。20各种设备使用简单对比蜂窝系统的优点是信号稳定、可靠，通信质量好。缺点是建设周期较长，一次性投资大，还需支付与基站控制器之间传输线路的建设/租赁费用。直放站系统的优点是投资省、安装方便快捷，可以很快解决信号弱和盲区问题。缺点是如果是如采用无线直放站通过定向天线难以取得单一纯净的信号，系统的话音质量相对蜂窝系统较差，且易造成对其他基站的干扰。采用光纤直放站作为信号源优缺点介于蜂窝系统和无线直放站系统之间。方案类型宏蜂窝微蜂窝射频拉远直放站优点提供稳定，优质的信号；功率大；容量大；可扩展性好；安装便利；投资较小；安装便利；投资较小；可考虑集中安装，GPS天线不用每个站点安装安装方便，周期较短，投资最小；缺点投资最大；需要提供机房；需配合传输；系统扩展性差；需配合传输；需要安装GPS天线需要施主基站；需配合传输；不能增加系统容量，控制不好对网络会有干扰，网管功能和设备检测功能相对弱；适用场景人流大，话务量大的区域；人流、话务量一般；附近无法找到耦合信号；人流、话务量一般；找耦合信号便利；传输资源较好室内话务量不高，室外周边信号比较干净区域；找耦合信号便利；21各种设备使用简单建议不同的楼宇建议使用不同的设备，下表是对于多数典型楼宇的一个设备使用建议站点覆盖规模信源建议有源设备孤立小型密封地下车库微微型直放站5000平米以下站点光纤直放站/RRU--5000-10000平米站点光纤直放站/RRU/微蜂窝--10000-20000平米站点RRU/微蜂窝--20000-50000平米站点RRU/微蜂窝/宏基站--50000-80000平米站点RRU/微蜂窝/宏基站可酌情采用光纤直放站80000平米以上站点RRU/微蜂窝/宏基站可酌情采用光纤直放站22室内覆盖中主设备下带直放站等信源设备分析根据集团公司的要求，室分系统引起基站的ROT要小于3dB，在室分系统中，取直放站噪声系数为5dB，上行增益可以比下行增益小（0~5dB），由上行链路的环路增益得出，覆盖区内所有REPEATER的标称功率之和要小于施主基站的标称功率，同时考虑到实际的基站底噪考虑进去的话（基站底噪通常在3dB左右），在不影响系统正常运行下，所带的直放站数量可以增加一倍：即原则上下挂设备不超过下述表格内容：施主基站的标称功率5W-REP10W-REP20W-REP20W84240W168460W24126信源功率预留情况，CDMA系统导频一般在15%左右，公共信道功率约占20%，这样我们在设计时主要考虑前项的业务信道功率预留情况，一般我们考虑75%的负载，单载波预留7dB的业务功率余量足够，比如：60W的RRU设备，采用2+1配置，在计算的时候预留载波功率10log3=5dB，业务功率预留7dB，则分配到每载波设计时计算的导频功率为48-5-7=36dBm，也就是说这时候用直放站带3载波，功率回退12dB23室内分布系统的组成信源系统天馈系统无源分布系统有源分布系统容量物理环境站点结构（有源设备）功率用户分布电磁环境容量分配功率分配天线点位天线密度天线类型天线功率宏/微基站/RRU/直放站射频输出口最后一级合路器射频输出口界面界面分布系统选择通过无源器件和天线、馈线，将信号传送和分配到室内所需环境，以得到良好的信号覆盖。一般用于中小型地区。BTS无源天馈分布方式无源天馈分布方式通过有源器件将信源提供的射频信号在馈线中传输，因为在系统中前端和后端都有有源器件，与现有常用的室分系统分布方式相比，有源分布方式对于传输的馈线部分损耗可以不需要重点考虑或者说这部分的投资可以降低，尤其在频段高的系统中，有源分布方式可以解决路径损耗过大的问题；另外在室内分布设计中，可以根据各个区域需要的输入功率灵活调整各个器件的使用，尤其是在一些衰耗较大、窄长通道类型的区域或者一些布线困难需要采用线径较小的区域，有源分布方式就可以体现出其优势。有源天馈分布方式光纤室内分布系统在系统中引入光电转换器和光纤，信号先由电光转换器转换成光信号在光纤中传输到覆盖端，再通过光电转换器转换成电信号，经过放大后送进天线。由于光纤的传输损耗小，布线比同轴电缆方便，适合于远距离信号传输，适用于大型建筑物室内覆盖，但成本高，适合于大型和分散型室内环境的主路信号的传输。光纤分布方式铁路、公路隧道泄漏电缆RRU或直放站泄露电缆分布方式信号源通过泄漏电缆传输信号，并通过电缆外导体的一系列开口，在外导体上产生表面电流，从而在电缆开口处横截面上形成电磁场，这些开口就相当于一系列的天线起到信号的发射和接收作用。它适用于隧道、地铁、长廊等地形。28实现室内分布系统的几种方式信号分布方式优点缺点无源天馈分布方式成本低、无源器件，故障率低、无需供电，安装方便、无噪声累积、宽频带系统设计较为复杂、信号损耗较大时需加干放有源分布方式设