8光纖五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋方案

1、銀郵光電TECCOM TEEHNDLOGY光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋方案珠海銀郵光電技術(shù)發(fā)展股份有限公司1刖言隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)業(yè)務(wù)日益豐富，用戶(hù)規(guī)?？焖贁U(kuò)增，通信系統(tǒng)運(yùn) 行維護(hù)的難度也日益加大。如何提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、提高用戶(hù)滿(mǎn)意度、增加話(huà)務(wù)量，已成為移 動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的工作重點(diǎn)，成為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的主題。移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)覆蓋水平、容 量大小、質(zhì)量高低從根本上體現(xiàn)了各運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平的差異。移動(dòng)通信 的普及，手機(jī)在室內(nèi)頻繁使用，移動(dòng)用戶(hù)對(duì)良好的室內(nèi)移動(dòng)通信環(huán)境的要求日益迫切。而 3G系統(tǒng)的不斷發(fā)展，也使室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)的緊迫性及重要性變得更為突出：由于3G系統(tǒng)側(cè)重于數(shù)據(jù)

2、業(yè)務(wù)，而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)多發(fā)生在室內(nèi)，因此室內(nèi)話(huà)務(wù)量占比很大。根據(jù)已建網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計(jì)，3G系統(tǒng)在室內(nèi)場(chǎng)所占了近 70%的話(huà)務(wù)量；由于3G系統(tǒng)技術(shù)上的特點(diǎn)，室外基站對(duì)室內(nèi)的覆蓋較2G更加困難； 3G室內(nèi)分布系統(tǒng)也是提高網(wǎng)絡(luò)容量和質(zhì)量的一個(gè)重要手段。不難看出，室內(nèi)分布系統(tǒng)對(duì)于3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)至關(guān)重要。多年來(lái)，室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)普遍采用了同軸電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)?？涩F(xiàn)在，傳統(tǒng)的 同軸電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)面臨著越來(lái)越多的問(wèn)題：多系統(tǒng)引入后，由于各系統(tǒng)之間工作頻率、業(yè)務(wù)速率相差很大，造成不同系統(tǒng)在同軸電纜中的傳輸損耗相差也較大，設(shè)計(jì)共用室內(nèi)分布系統(tǒng)的難度增大；同軸電纜系統(tǒng)設(shè)備、器件、電纜多，施工量大，施工周期長(zhǎng)，對(duì)業(yè)主的影響

3、面大、影響時(shí)間長(zhǎng)，應(yīng)急站點(diǎn)的時(shí)效也受限；同軸電纜需對(duì)建筑進(jìn)行一定程度的破壞如墻面穿孔等），外露部分對(duì)建筑的整體美觀有較大影響，業(yè)主的接受度較差；同軸電纜系統(tǒng)大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝、拆卸困難，維護(hù)工作量大?？傮w來(lái)說(shuō)，室內(nèi)分布系統(tǒng)受業(yè)主的影響最大，建設(shè)難度最大。因此，在大規(guī)模建設(shè)同軸電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)的同時(shí)，有必要考慮引入一些其它的室內(nèi) 分布形式，作為對(duì)同軸電纜室內(nèi)分布的補(bǔ)充。正是基于對(duì)上述問(wèn)題的考慮，我們引入了光 纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)，該系統(tǒng)以光纖和五類(lèi)線(xiàn)為傳輸介質(zhì)，具有不同于傳統(tǒng)同軸系統(tǒng)的 特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，并兼容 3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。通過(guò)與廣州移動(dòng)合作，我們已完成了光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)的試點(diǎn)，并取得

4、良好效果。2光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)簡(jiǎn)介-44 - / 72.1基本原理1）采用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的射頻標(biāo)準(zhǔn)接口，接收一定動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)功率0 10dBn）為信源，使覆蓋范圍內(nèi)的所有區(qū)域都能自適應(yīng)信源容量；2）前端傳輸采用光纖寬帶傳輸技術(shù)，提供足夠帶寬的無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸，極低的傳輸損 耗，支持遠(yuǎn)距離分布系統(tǒng)；同時(shí)，對(duì)于不同頻段的傳輸特性一致，兼容不同通信系統(tǒng)；3）后端采用中頻低功率傳輸技術(shù)，大大減少傳輸鏈路中信號(hào)的自干擾與互干擾，有 效改善信噪比的惡化；4）在天線(xiàn)端的前置低噪放大，最大限度地改善接收信號(hào)質(zhì)量，降低上行噪聲，減少 分布系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響。5）系統(tǒng)原理圖 見(jiàn)圖1）同軸電光纖五類(lèi)線(xiàn)同軸電圖1 光

5、纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)原理圖2產(chǎn)品分類(lèi)1）Uniso*光纖+五類(lèi)線(xiàn)）系統(tǒng)：適用于 50000平方M以上的大型建筑，以及零散分 布的多個(gè)覆蓋區(qū)域組成的大型覆蓋區(qū)域；2）Accel五類(lèi)線(xiàn)）系統(tǒng)：適用于 50000平方M以下的建筑。3產(chǎn)品簡(jiǎn)介1） Unison 系統(tǒng)Unison系統(tǒng)由主單元、擴(kuò)展單元和遠(yuǎn)端單元三部分構(gòu)成，如圖2所示。主單元端單元擴(kuò)展單元圖2 Unison系統(tǒng)構(gòu)成圖主單元：完成下行鏈路射頻電信號(hào)轉(zhuǎn)中頻電信號(hào)，并進(jìn)行光-電轉(zhuǎn)換；完成上行鏈路的電-光轉(zhuǎn)換，并進(jìn)行中頻電信號(hào)轉(zhuǎn)射頻電信號(hào)；匯總系統(tǒng)監(jiān)控信息，實(shí)施集中和 遠(yuǎn)程監(jiān)控；一個(gè)主單元可以連接4個(gè)擴(kuò)展單元；-45 - / 7擴(kuò)展單元：完成下

6、行鏈路中頻光-電轉(zhuǎn)換；完成上行鏈路中頻電-光轉(zhuǎn)換；匯總其所帶遠(yuǎn)端單元及自身的監(jiān)控信息，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的雙向傳輸；對(duì)遠(yuǎn)端單元供電；一個(gè)擴(kuò) 展單元可以連接8個(gè)遠(yuǎn)端單元；遠(yuǎn)端單元：完成下行鏈路中頻電信號(hào)轉(zhuǎn)射頻電信號(hào)；完成上行鏈路射頻電信號(hào)轉(zhuǎn) 中頻電信號(hào)。主單元與擴(kuò)展單元之間使用光纖連接多模1.5km/單模6km),擴(kuò)展單元與遠(yuǎn)端單元之間使用五類(lèi)線(xiàn)連接 一般100m/加延伸器175m)，主單元與信源之間、遠(yuǎn)端單元與天線(xiàn)之 間使用同軸電纜連接，如圖 2所示：擴(kuò)展單元遠(yuǎn)端單w Innmjrvs ri五類(lèi)線(xiàn)100175圖2Uni so n系統(tǒng)主單元、擴(kuò)展單元遠(yuǎn)端單元之間的連接圖一個(gè)具體的使用圖例如圖 3所示:

7、建筑物主、分機(jī)間可相隔6km距離圖3 一個(gè)具體的使用圖例2) Accel 系統(tǒng)Accel系統(tǒng)由主單元和遠(yuǎn)端單元兩部分構(gòu)成，如圖4所示。-46 - / 7遠(yuǎn)端單元主單元圖4 Accel系統(tǒng)組成圖主單元：完成下行鏈路射頻電信號(hào)轉(zhuǎn)中頻電信號(hào)；完成上行鏈路中頻電信號(hào)轉(zhuǎn)射 頻電信號(hào)；匯總系統(tǒng)監(jiān)控信息，實(shí)施集中和遠(yuǎn)程監(jiān)控；對(duì)遠(yuǎn)端單元供電；一個(gè)主單元可 以連接8個(gè)遠(yuǎn)端單元；遠(yuǎn)端單元：完成下行鏈路中頻電信號(hào)轉(zhuǎn)射頻電信號(hào)；完成上行鏈路射頻電信號(hào)轉(zhuǎn) 中頻電信號(hào)。主單元與遠(yuǎn)端單元之間使用五類(lèi)線(xiàn)連接一般100m/加延伸器175m），主單元與信源之間、遠(yuǎn)端單元與天線(xiàn)之間使用同軸電纜，如圖5所示：遠(yuǎn)端單元RAU主單元Un

8、ison Accel Hub接信源Directional or ommi anl&nnas圖5 Accel系統(tǒng)主單元、擴(kuò)展單元遠(yuǎn)端單元之間的連接圖3光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)在3G系統(tǒng)中的上行噪聲性能分析-47 - / 7采用CDMA技術(shù)的3G系統(tǒng)，是一個(gè)自干擾系統(tǒng)，系統(tǒng)的上行噪聲將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的容 量、覆蓋面積、覆蓋質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。若室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)采用了光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)，則由于光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)具有上行噪聲低的特點(diǎn)，將對(duì)以CDMA為基礎(chǔ)技術(shù)的3G通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能有較大幅度的改善。分析如下：1）光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 1-1-81個(gè)主單元帶1個(gè)擴(kuò)展單元帶8個(gè)遠(yuǎn)端單元）

9、輸出功率：15dBm 增益：15dB;上行噪聲系數(shù)：16dB 1-4-321個(gè)主單元帶4個(gè)擴(kuò)展單元帶32個(gè)遠(yuǎn)端單元）輸出功率：15dBm 增益：15dB;上行噪聲系數(shù)： 22dB主單元的信源輸入功率為OdBm左右，即主單元到基站的損耗為P基站）-02） 2W干放技術(shù)指標(biāo)輸出功率：33dBm增益：33dB;上行噪聲系數(shù)：4dB干放的信源輸入功率為 OdBm左右，即主單元到基站的損耗為P基站）-0根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算得出各分布系統(tǒng)下對(duì)3G基站底噪的抬升量，如表1所示：表1各分布系統(tǒng)下對(duì) 3G基站底噪的抬升量對(duì)3G基站底噪的抬升量dB）1W30dBm ）基站2W33dBm ）基站1-1-8光纖/五

10、類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)0.790.791-4-32光纖/五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)2.542.541個(gè)2W干放的同軸系統(tǒng)4.122.542個(gè)2W干放的同軸系統(tǒng)6.24.134個(gè)2W干放的同軸系統(tǒng)8.666.21雖然噪聲與容量、覆蓋面積的準(zhǔn)確關(guān)系直到現(xiàn)在還沒(méi)有合適的計(jì)算方法，更多的做法 是在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)實(shí)驗(yàn)尋找規(guī)律，但我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^(guò)表1數(shù)據(jù)對(duì)此進(jìn)行對(duì)比分析：由表1可知，在2W的基站下，對(duì)3G基站的底噪抬升量：1-4-32光纖/五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)與 帶1個(gè)2W干放的同軸系統(tǒng)相同。1個(gè)2W干放一般可帶4060個(gè)天線(xiàn)，而1套1-4-32光纖 /五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)可以帶 120180個(gè)天線(xiàn)。由此可見(jiàn)，在對(duì)2W基站干擾情況相同的條件下，1-4-3

11、2光纖/五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)的覆蓋面積理論上可以是帶1個(gè)2W干放的同軸系統(tǒng)的 3倍左右，在20000平方M左右。而對(duì)于1W的基站，差別將更大。因此，在對(duì)基站干擾情況相同的條件下，同軸系統(tǒng)如果想要達(dá)到與光纖/五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)相同的覆蓋面積，則需要更多的有源設(shè)備。但這樣將導(dǎo)致系統(tǒng)性能變差，同時(shí)使建設(shè)成本 提高。4光纖/五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)-48 - / 7光纖/ 五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)以光纖和五類(lèi)線(xiàn)為傳輸介質(zhì)，安裝簡(jiǎn)便，組網(wǎng)靈活，兼容3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。光纖 /五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)有別于傳統(tǒng)同軸系統(tǒng)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：信源匹配能力強(qiáng)，能接收一定動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)功率010dBn);使用光纖和五類(lèi)線(xiàn)，傳輸距離大，適合大型建筑；

12、分布式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)，可以使用現(xiàn)有樓宇布線(xiàn)系 統(tǒng)，便于設(shè)計(jì)、施工簡(jiǎn)便，工期短、費(fèi)用低，工程管理和驗(yàn)收便捷;設(shè)備體積小、重量輕，便于安裝，選址難度小; 靈活性高、擴(kuò)展性強(qiáng)，寬帶設(shè)計(jì)與自適應(yīng)能力，能降低系統(tǒng)擴(kuò)展成本; 適合各種工作頻段 包括 3G);低噪聲放大器位于系統(tǒng)末段，作用與塔放相似，減少了整個(gè)系統(tǒng)的噪聲系數(shù)，尤其適用于3G系統(tǒng)的覆蓋，對(duì)基站底噪的影響明顯小于干放； 3G改造方式靈活，能充分利用原有器件、電纜，只需要根據(jù)實(shí)際情況增加少量新的 天線(xiàn)；強(qiáng)大的網(wǎng)管功能，監(jiān)控系統(tǒng)的故障定位相對(duì)精確；可以單獨(dú)調(diào)整遠(yuǎn)端天線(xiàn)單元的輸出電平；遠(yuǎn)端天線(xiàn)單元輸出電平恒定 ,信號(hào)覆蓋均勻；后期維護(hù)簡(jiǎn)單、便利。5

13、 試點(diǎn)情況2005 年，我公司已與廣州移動(dòng)合作進(jìn)行“光纖 / 五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)”試點(diǎn)。試點(diǎn)主要內(nèi)容為采用五類(lèi)線(xiàn)技術(shù)進(jìn)行GSM室內(nèi)分布，考察此項(xiàng)新技術(shù)與傳統(tǒng)的同軸電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)相對(duì)比的經(jīng)濟(jì)可行性與技術(shù)可行性，探求室內(nèi)分布系統(tǒng)新的解決方式。具體做法是：在一個(gè) 35000平方M的覆蓋區(qū)域同時(shí)建設(shè)同軸電纜、五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系 統(tǒng)各一套，將信源信號(hào)先后接入兩個(gè)系統(tǒng)做相同工程測(cè)試，收集測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析、對(duì) 比，對(duì)五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)的各項(xiàng)性能以及替代性、可行性做初步結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：光纖 / 五類(lèi)線(xiàn)設(shè)備工作穩(wěn)定，指標(biāo)符合設(shè)備標(biāo)稱(chēng)值；工作頻段、帶外抑制、增益、功率均能良好使用，部分指標(biāo)高于同軸電纜系統(tǒng)設(shè)備；

14、光纖 / 五類(lèi)線(xiàn)分布系統(tǒng)與同軸電纜系統(tǒng)覆蓋指標(biāo)基本一致；光纖/五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備上行底噪數(shù)比干線(xiàn)放大器低5 dB10dB，對(duì)基站及大網(wǎng)的影響要小于同軸電纜系統(tǒng)；光纖 /五類(lèi)線(xiàn)分布系統(tǒng)傳輸使用的是光纖與五類(lèi)線(xiàn)，相對(duì)于同軸電纜分布系統(tǒng)，線(xiàn)路 細(xì)小、輕便、柔軟，施工簡(jiǎn)易，強(qiáng)度?。还饫w /五類(lèi)線(xiàn)室內(nèi)分布系統(tǒng)的施工周期比同軸電纜室內(nèi)分布系統(tǒng)的施工周期短，需要 的施工人員也較少，施工速度約是同軸電纜分布系統(tǒng)的2 倍左右；光纖 /五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)相對(duì)同軸電纜系統(tǒng)，設(shè)備、器件、電纜少，施工量小，施工周期 短，對(duì)業(yè)主的影響面小、影響時(shí)間短，對(duì)建筑的破壞小，外露部分對(duì)建筑的整體美觀 影響也很小，易于為業(yè)主所接受，尤其在多次進(jìn)場(chǎng)或需進(jìn)行改造的站點(diǎn)更具優(yōu)勢(shì)；小覆蓋面積時(shí)，光纖/五類(lèi)線(xiàn)系統(tǒng)造價(jià)較同軸電纜系統(tǒng)高，但比BBU+RR的拉遠(yuǎn)方式成本低，如果從經(jīng)濟(jì)性角度考慮，不適合大范圍使用，但可根據(jù)其特點(diǎn)，在一定范圍 內(nèi)作為同軸