12 TD-SCDMA無線網絡站址規(guī)劃與勘測設計

1、 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. TD-SCDMA無線網絡 站址規(guī)劃與勘測設計 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 1 l無線網絡估算結果 p基站數目 p基站配置 l性能設計要求 p覆蓋要求 p容量要求 p業(yè)務質量要求 l2G備選站址 l校正過的傳播模型 l數字地圖 前言：站址規(guī)劃設計的輸入與輸出 l確定基站位置 l確定工程參數 p天線高度 p天線方位角、傾角 p天線類型 站點勘測 預規(guī)劃仿

2、真 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 2 培訓目標 l學完本課程后，您應該能： p掌握基站站址選擇的原則 p掌握天線選擇和安裝原則 p了解導頻污染的形成和解決辦法 p了解多系統(tǒng)共存需要注意的問題 p列出 p知道 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 3 目 錄 l 站址選擇 l 站點勘測 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All

3、rights reserved. Page 4 目 錄 l 站址選擇站址選擇 l 站點勘測 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 5 l第一步：根據預規(guī)劃的理想站址生成備選站址列表 l第二步：對各備選的站址進行評估 p對于一些復雜的覆蓋區(qū)域，可能還需要進行實際的傳播測試，以 確認備選站址是否能滿足覆蓋的要求 l第三步：和業(yè)主或土地所有者聯(lián)系確認是否能購買或租賃到 站址 l基站站址選擇的合理性不僅關系到自身的覆蓋效果，而且直 接關系到其周邊站點的覆蓋效果 站點選址一般過程 Copyright

4、2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 6 理想站址的特點 l能夠實現目標區(qū)域覆蓋，又能保持干擾輻射最小 p本小區(qū)對周圍其它小區(qū)的干擾越小越好 l盡可能靠近話務熱點 p 基站越靠近話務熱點，基站和UE所需的發(fā)射功率越小，對周邊 站點和用戶的干擾越小 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 7 目 錄 l 站址選擇 l 備選站點篩選備選站點篩選 l 備選站址評估 l 站點獲取 l 站點勘測 Copyright 20

5、06 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 8 備選站址選取原則 l站址應盡量按網孔布局，其偏差 (Search Ring) 不應大于基站 半徑的 1/8 p力求規(guī)則蜂窩布局，密度逐漸變化，避免忽高忽低 l建網初期選擇的站址應盡量靠近話務熱點盡量靠近話務熱點，并保證重點地區(qū) 有良好的覆蓋 l盡量選擇現有站址盡量選擇現有站址 p降低站址獲取難度，且有利于控制系統(tǒng)間干擾 l新建站址應選在交通方便、市電可用、環(huán)境安全的地方 l新建基站要特別注意站址天面的高度新建基站要特別注意站址天面的高度 Copyright 2006 Hua

6、wei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 9 備選站址天面高度要求 l為獲得最理想的覆蓋范圍，天線周圍凈空要求為50100m l天面高度建議如下： 與周邊平均建筑物相對高度與周邊平均建筑物相對高度與地面相對高度與地面相對高度 推薦值推薦值最大值最大值最小值最小值推薦值推薦值最大值最大值 密集城區(qū)密集城區(qū)1米2米15米20米25米 一般城區(qū)一般城區(qū)2米4米20米25米30米 郊區(qū)郊區(qū)4米8米20米30米35米 農村農村30米40米20米40米50米 此因素重要性此因素重要性重要重要參考參考參考 Copyright 2006 Huaw

7、ei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 10 備選站址選取原則 (續(xù)) l以下地點一般不適合做為建站地點 p覆蓋區(qū)域過大（越區(qū)覆蓋）的站點：如市區(qū)內很高的大樓，或城 市郊區(qū)海拔很高的山峰 p外部干擾較大的站點（影響業(yè)務質量，且很難改善）：大功率無 線電發(fā)射臺（如廣播電臺）、雷達站、發(fā)電廠或其它干擾源附近 p樹林附近：植物的遮擋將造成信號的快速衰落 p避免小區(qū)覆蓋邊緣正好處于用戶密集區(qū)，這將造成小區(qū)負荷過大， 且容易掉話 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights

8、reserved. Page 11 備選站址選取原則 (續(xù)) l一般情況下，每個站點要有3個備選站址 p由市中心開始向邊緣擴散，先保證市中心的站址選點 p從目前的實際情況來看，運營商原有站址是最可靠的備選站址 p有些國家政府辦公場所、大學、銀行、酒店、公安部門以及電力 主管單位對于站點獲取審批相對容易，應盡可能尋找該類站點 p如果備選站址不足，可以首先放寬站點高度方面的要求，可放寬 比原來要求的站點高度高510米 p如果備選站址仍然不足，再考慮放寬查找范圍的要求去尋找可用 站址，可放寬Search Ring的半徑從1/8R到1/4R Copyright 2006 Huawei Technolo

9、gies Co., Ltd. All rights reserved. Page 12 目 錄 l 站址選擇 l 備選站點篩選 l 備選站址評估備選站址評估 l 站點獲取 l 站點勘測 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 13 備選站址評估五要素 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 14 無線環(huán)境 l射頻工程師需要對每個備選站址及其周邊站址進行檢查： p如果備選站址無法通過上述任何一項

10、檢查，則應該被剔除 候選站址能否對候選站址能否對 目標區(qū)域提供目標區(qū)域提供 良好的覆蓋？良好的覆蓋？ 候選站址是否候選站址是否 存在干擾？存在干擾？ 在照片或相關紙件在照片或相關紙件 地圖中是否發(fā)現地圖中是否發(fā)現 明顯的障礙物？明顯的障礙物？ Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 15 工程可實施性 l備選站址要充分考慮設備進場的基本條件，必須具備： p起重機可靠近，或有貨梯方便將設備運往設備間 p機房、樓頂具備足夠的負荷承受能力，避雷和接地系統(tǒng)良好 p安全并較方便通往天臺的通道 p天面（樓

11、頂、鐵塔平臺）上有足夠的天線安裝空間 p站點內的空間要滿足未來網絡擴容的需要 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 16 電源 l站點是否具備合適的電源供應 p如果沒有，是否附近可以獲得 l 站點的功率預算 p需要考慮主設備及附屬設備的總功耗 p根據總功耗需求來評估電源供應能否滿足要求，是否需要增加蓄 電池組 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 17 傳輸資源 l備選站址的選擇經常受傳輸

12、規(guī)劃的影響 光纖、網線或光纖、網線或 E1 傳輸是否容易獲得？傳輸是否容易獲得？ 到微波節(jié)點是否到微波節(jié)點是否 存在視距鏈路？存在視距鏈路？ Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 18 目 錄 l 站址選擇 l 備選站點篩選 l 備選站址評估 l 站點獲取站點獲取 l 站點勘測 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 19 站點獲取經驗共享居民干擾 l問題描述：社區(qū)的居民會以各類理由阻撓站點

13、獲取的進展 （如對環(huán)境及安全的危害） l解決對策 p針對其關心的問題作出澄清（如不是天線越大輻射就越大），并 取得其理解 p如果是租金問題，可以協(xié)商，特殊情況特殊處理 p監(jiān)控土建實施分包商在施工工程中盡量減少擾民 p必要時，可以請政府有關部門出面協(xié)調處理 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 20 站點獲取經驗共享特殊區(qū)域的站點獲取 l問題描述：軍隊、機場、醫(yī)院等地區(qū)對無線設備有特殊要求， 以防止對一些設施造成干擾 l解決對策： p規(guī)劃時要注意環(huán)保等的特殊要求，了解特殊場合的無線管理要求 p

14、頻率問題：有些地區(qū)對頻率是有要求的，項目所用的頻點，需與 業(yè)主溝通更改頻率以獲取施工許可 p鐵塔標高問題：對于機場附近的站點，塔高都有最高限制的，在 規(guī)劃階段就要考慮這些問題 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 21 目 錄 l 站址選擇 l 站點勘測站點勘測 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 22 基站勘測工作內容 l基站勘測主要目的，是為網絡部署提供詳細的建設方案，以 指導備貨、

15、工程施工、安裝調測等網絡建設等環(huán)節(jié) p基站勘測階段的結果，會影響整個工程的質量和順利實施 l基站詳細勘測內容 p基站位置 p周邊傳播環(huán)境 p天面平臺情況及天線安裝位置 p機房空間及承重能力 p設備安裝位置 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 23 目 錄 l 站址選擇 l 站點勘測 l 勘測準備勘測準備 l 基站周邊環(huán)境勘測 l 天饋系統(tǒng)設計 l 異系統(tǒng)干擾隔離 l 勘測結果輸出 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights

16、 reserved. Page 24 勘測準備：資料搜集 l熟悉工程概況，盡量收集跟項目相關的各種資料，主要包括 以下內容： p工程文件工程文件 p當地地圖當地地圖 p基站勘測表基站勘測表 p合同配置清單 p合同問題反饋表 p現有網絡情況 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 25 勘測準備：工具準備 l出發(fā)前確保以下工具可用 pGPS 接收機：確定基站的經緯度接收機：確定基站的經緯度 p數碼相機：拍攝基站周圍環(huán)境數碼相機：拍攝基站周圍環(huán)境 p指南針：確定天線方位角指南針：確定天線方位角 p

17、卷尺 p便攜電腦 p望遠鏡 p激光測距儀 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 26 目 錄 l 站址選擇 l 站點勘測 l 勘測準備 l 基站周邊環(huán)境勘測基站周邊環(huán)境勘測 l 天饋系統(tǒng)設計 l 異系統(tǒng)干擾隔離 l 勘測結果輸出 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 27 站點的總體拍攝 l拍攝備選站點入口、所屬建筑物或者鐵塔站點的總體結構 p如有可能，將該站點位置對應的街道、門牌號碼拍攝

18、進去，以方 便后續(xù)其他工程師尋找此站點 站點入口站點入口站點所在建筑物站點所在建筑物 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 28 基站經緯度采集 l采用 GPS 接收機采集站點的經緯度 p設置GPS的坐標格式為WGS-84坐標 pGPS要放置在無阻擋的地方 p在一個地區(qū)首次使用GPS要等待搜索到三顆衛(wèi)星以上（一般需要 至少10分鐘）才能保證精度 n將當地大致的經緯度信息輸入GPS接收機，可以大大加快GPS定位速 度 Copyright 2006 Huawei Technologies Co.

19、, Ltd. All rights reserved. Page 29 基站周邊傳播環(huán)境勘測 l主要考慮周圍的傳播環(huán)境對覆蓋會產生哪些影響，以便合理 規(guī)劃天線的方位角和下傾角 l具體勘測內容如下 p基站周圍500米范圍內各個方向上與天線高度差不多或更高的建 筑物、山丘、廣告牌等的特征、高度和到本站的距離 p基站周圍500米范圍內的熱點場所 p站址周圍其它運營商的站址周圍其它運營商的天線方向、距離天線方向、距離，以及系統(tǒng)所用，以及系統(tǒng)所用頻段頻段 p基站周圍是否有高壓線、建筑施工情況 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights

20、reserved. Page 30 基站周邊傳播環(huán)境勘測 (續(xù)) l為了全面記錄基站周邊環(huán)境信息，建議在天線安裝平臺拍攝 站址周圍360環(huán)境照片 p以30度為步長下傾、順時針拍攝12個方向上的照片，上一張照 片跟下一張照片應該有少許交疊 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 31 目 錄 l 站址選擇 l 站點勘測 l 勘測準備 l 基站周邊環(huán)境勘測 l 天饋系統(tǒng)設計天饋系統(tǒng)設計 l 異系統(tǒng)干擾隔離 l 勘測結果輸出 Copyright 2006 Huawei Technologies Co

21、., Ltd. All rights reserved. Page 32 天線選型 l天線的選型是決定網絡質量的一個重要部分 l根據地形或話務分布情況可以把天線使用的環(huán)境分為以下幾 種類型： p市區(qū)、郊區(qū)、農村、公路、室內等 pTD-SCDMA的智能天線陣列 可以通過后臺軟件調整部分 天線參數（如水平波束寬度）， 大大減少了天線種類 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 33 市區(qū)天線選型 l市區(qū)環(huán)境特點：話務量較大，要控制覆蓋范圍 l建議選擇：中等增益、定向天線（陣列） p65 水平波束寬

22、度：控制覆蓋區(qū)域 p單天線15 dBi 增益：控制覆蓋距離 p雙極化陣列：減少天線尺寸 p預置電下傾或 可調電下傾 +可調機械下傾 p上副瓣抑制 + 零點填充：防止“塔下黑” p前后比 25dB：控制干擾 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 34 l農村環(huán)境特點：基站分布稀疏，話務量較小，要求廣覆蓋 l建議選擇：中高增益、定向天線（陣列） p90 水平波束寬度：擴大覆蓋區(qū)域 p單天線1821 dBi 增益：提高覆蓋距離 p垂直極化陣列：提高覆蓋效果 p不預置下傾：提高覆蓋效果 l也可以選擇

23、：全向天線（陣列） p要評估覆蓋能力是否足夠 農村/交通線天線選型 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 35 郊區(qū)天線選型 l郊區(qū)的應用環(huán)境介于市區(qū)環(huán)境與農村環(huán)境之間 l考慮到將來的平滑升級，一般不建議采用全向站型 l 郊區(qū)基站天線即使采用下傾角，一般下傾角也比較小 l為了減少天線陣列種類、降低成本，目前郊區(qū)一般采用和市為了減少天線陣列種類、降低成本，目前郊區(qū)一般采用和市 區(qū)一樣的天線（陣列）區(qū)一樣的天線（陣列） Copyright 2006 Huawei Technologies Co.

24、, Ltd. All rights reserved. Page 36 室內天線選型 l一般室內覆蓋 p全向吸頂天線 n垂直極化 / 2 dBi 增益；360 水平波束寬度 / 90 垂直波束寬度 p定向平板天線（單天線） n垂直極化 / 7 dBi 增益；90 水平波束寬度 / 60 垂直波束寬度 l電梯井和隧道覆蓋 p對數周期天線 n垂直極化 / 11.5dBi 增益；55 水平波束寬度 / 50 垂直波束寬度 p泄露電纜 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 37 天線高度設計 l密集

25、城區(qū)天線有效高度一般不高于25m p可以略低于區(qū)域內平均建筑物高度，以便利用建筑物的高度減少 本基站信號對其它基站產生的干擾 p注意確認：天線沒有被附近的建筑物阻擋 l一般城區(qū)天線的有效高度為25m30m左右 p略高于區(qū)域內的平均建筑物高度即可 l城區(qū)的天線高度差最好不大于10m， 否則覆蓋控制難、站間干擾強， 會導致網絡性能變差，且后續(xù)優(yōu)化困難 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 38 天線高度設計 (續(xù)) l郊區(qū)天線有效高度一般為30m40m p高度比區(qū)域內的平均建筑物高度高5m10m

26、即可 l農村/交通線區(qū)域主要以廣覆蓋為主，天線的有效高度可適當 提高，一般在40m50m左右 l孤站高度不要超過70m p天線高度過高會降低天線附近的覆蓋電平(俗稱“塔下黑”）， 特別是全向天線該現象更為明顯 p天線高度過高容易造成嚴重的越區(qū)覆蓋、同/鄰頻干擾等問題， 影響網絡質量 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 39 天面高度勘測 l激光測距儀可以測量天面的高度 l如果每層樓高度基本一致，可以先用卷尺量出一層樓的高度， 樓高每層樓高度樓層數 l如果不便使用卷尺，可以用角度儀和卷尺測量

27、天面高度 建筑物或鐵塔高度建筑物或鐵塔高度H Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 40 天線方位角設計 l天線方位角在預規(guī)劃階段已經確定，在勘測中要根據周圍障 礙物的情況對各扇區(qū)的方位角進行調整 l天線方位角的設計主要遵循以下原則 p天線的主瓣方向指向高話務密度區(qū)，可以加強該地區(qū)信號強度， 提高通話質量 p市區(qū)相鄰扇區(qū)天線交疊覆蓋比例不宜超過 10% p郊區(qū)、農村，同基站相鄰扇區(qū)天線方向夾角不宜小于 90 p盡量避免天線主瓣正對較直街道、大面積玻璃幕墻、金屬廣告牌、 水面（江河湖海）等有強

28、信號反射的情況，以防止越區(qū)覆蓋 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 41 天線下傾角實現 l天線下傾波束可采用固定電下傾、機械下傾或兩者結合的方式 p固定電下傾的角度與天線型號相關 p機械下傾角度可調，一般不超過 15 l電下傾和機械下傾方法，產生不同的表面輻射，下傾角度較小時， 區(qū)別不大；但隨著下傾角度的增加，區(qū)別較為明顯 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 42 天線下傾角設計 l

29、天線下傾角在預規(guī)劃階段已經確定，勘測時一般不需要再做 過多調整 p天線下傾角一般在網絡初步優(yōu)化階段調整較多 l運用天線下傾技術可有效控制覆蓋范圍，減小系統(tǒng)內干擾 l天線下傾角度根據具體情況確定，以免出現不必要的盲區(qū) p市區(qū)天線一般都需要設置下傾角（可采用預置下傾天線） p郊區(qū)或農村天線一般不設置下傾 p必要時，天線也可以上傾，解決特殊地區(qū)的覆蓋（如市區(qū)高層建 筑的高樓層覆蓋） Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 43 l注意樓頂天面對無線信號的阻擋，應盡量靠近邊沿安裝 l當天線必須離樓頂邊

30、沿較遠安裝時，以下表格給出2GHz頻段 （不考慮天線下傾角）情況下天線距離天面高度的建議值 l根據以上條件，確認抱桿的長度 p考慮樓面承載和天線抗風能力，抱桿長度一般低于12米 天線到大樓邊緣距天線到大樓邊緣距 離離 天線底部到大樓天面距天線底部到大樓天面距 離離 0m2m0.5m 2m10m1m 大于10m2m 天線安裝環(huán)境天線安裝在樓頂上 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 44 l天線的傳送方向最好垂直于墻面 l如果必須調整其方向角，調整范圍與天線水平波瓣寬度有關： p對于65的天線

31、，天線傳送方向與墻面的夾角要求不小于60 p對于90的天線，天線傳送方向與墻面的夾角要求不小于75 -60 relative to antenna azimuth -60 relative to antenna azimuth +60 +60 relative to antenna azimuth 30 0.2m d2m l為了保證系統(tǒng)之間的隔離度滿足要求， 在不同系統(tǒng)波束不交叉的情況下 p天線水平間距大于2米（建議3米） p天線垂直間距大于0.2米（建議0.5米） l共站址時比較容易滿足以上要求共站址時比較容易滿足以上要求 GSM (DCS) 1800 PDC (PHS)備注備注 TD-SC

32、DMA 20102025 MHz 68dB83dB 理論值，實際隔離度要求 一般比理論值要小 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 51 2G/3G 共站址 機房 3G基 站 共傳輸 蓄 電 池 電 源 空 調 2G基 站 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 52 2G/3G 共站址的必要性 l使系統(tǒng)間干擾可控 l降低成本、提高網絡部署效率，節(jié)省投資 l隨著社會的發(fā)展，民眾的環(huán)保意識越來

33、越成熟。對運營商來 講，在城區(qū)獲得新站址越來越困難 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 53 共站址各系統(tǒng)數據采集 (示例) 共站址運營商名稱 共站址的系統(tǒng)名稱 GSM 共站址系統(tǒng)的工作頻段 900M 共站址天線型號及增益 小區(qū)1：雙極化-定向-65度-17dBi 共站址天線下傾角（如果是全向天線此項不需要） 小區(qū)1：5 共站址天線方向角（如果是全向天線此項不需要） 小區(qū)1：90 共站址每個天線發(fā)射功率（不考慮天線增益） 小區(qū)1：20W 新安裝的TD-SCDMA天線與共站址天線的水平距離

34、小區(qū)1：3m 新安裝的TD-SCDMA天線與共站址天線的垂直距離 小區(qū)1：0.5m Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 54 目 錄 l 站址選擇 l 站點勘測 l 勘測準備 l 基站周邊環(huán)境勘測 l 天饋系統(tǒng)設計 l 異系統(tǒng)干擾隔離 l 勘測結果輸出勘測結果輸出 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 55 基站勘測文檔基站勘測表 l基站勘測表是對單個單個基站勘測的總結，主要內容如下所示

35、： 基站類別： TD-SCDMA 基站名稱：基站編號： 基站經度(度)： 基站緯度(度)： 海拔(米)： 基站所處區(qū)域類型和周圍環(huán)境： 共站址通信設備： 基站天線安裝位 置 建筑頂建筑類型： 建筑高度(米)： 樓頂塔建筑類型： 塔頂高度(米)： 落地塔塔高(米)： 其它 拍攝照片編號 總體拍攝(張)從 到 基站周圍環(huán)境 (張) 從 到 天臺信息(張)從 到 機房信息(張)從 到 Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 56 基站勘測文檔基站勘測表 (續(xù)) 基站 站型 定向站 天線 掛高 (米) 方向 角 下傾 角 水平半 功率角 (度) 垂直半 功率角 (度) 饋線 規(guī)格 天線 增益 (dBi) Cell1 Cell2 Cell3 天線指 向 場景描 述 Cell1覆蓋站點東側東西走向的路和路，以及南北 走向的 路，同時與站點形成切換區(qū)域 Cell2 Ce