內(nèi)蒙古移動：湘水明珠GSM-TD-WLAN三網(wǎng)室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)設計方案

1、 湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案 湘水明珠湘水明珠室內(nèi)分布設計方案室內(nèi)分布設計方案工程名稱工程名稱湘水明珠建設單位建設單位中國移動烏海移動分公司版版 本本 號號設計單位設計單位內(nèi)蒙古萬德系統(tǒng)集成有限責任公司設計人員設計人員審核人員審核人員設計日期設計日期設計編號設計編號 湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案 目目 錄錄第第 1 章章 概述概述 .21.1 自然環(huán)境 .21.2 工程簡介 .2第第 2 章章 覆蓋指標要求覆蓋指標要求 .4第第 3 章章 設計思路設計思路 .53.1 覆蓋范圍 .53.2 信源配置 .53.3 小區(qū)規(guī)劃 .63.4 器件選擇 .73.5 系統(tǒng)穩(wěn)定性考慮 .7第第 4 章章

2、設計方案分析設計方案分析 .84.1 合路方式分析 .84.2 系統(tǒng)間干擾分析 .84.3 覆蓋分析 .94.3.1 GSM 覆蓋分析 .94.3.2 TD-SCDMA 覆蓋分析.104.3.3 WLAN 覆蓋分析.104.4 容量分析 .114.4.1 GSM 系統(tǒng)容量計算 .114.4.2 TD-SCDMA 系統(tǒng)容量計算.124.4.3 WLAN 系統(tǒng)容量計算.124.5 頻率規(guī)劃分析 .134.5.1 GSM 頻率規(guī)劃 .134.5.2 TD-SCDMA 頻率規(guī)劃.134.5.3 WLAN 頻率規(guī)劃.134.6 切換分析 .144.7 外泄控制分析 .154.7.1 GSM 外泄控制分析

3、 .154.7.2 TD-SCDMA 外泄控制分析.154.7.3 WLAN 外泄控制分析.154.8 可擴容性分析 .164.8.1 2G/3G 可擴容性分析.164.8.2 WLAN 可擴容性分析.17第第 5 章章 附件附件 .185.1 必須包含的文檔 .185.2 可能包含的文檔 .18 湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案 烏海市湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案烏海市湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案站點概況：站點概況：站點名稱烏海市湘水明珠站點地址烏海大慶路與海北大街交匯處經(jīng)緯度經(jīng)度：106.831919；緯度：39.692023基本環(huán)境建筑面積約 2200 平方米左右，主要為餐廳，人流量約為 2

4、60 人樓層分布共三層，其中一層為湘水明珠餐廳大堂，二層、三層為餐廳包間電梯分布無電梯系統(tǒng)信息：系統(tǒng)信息：系統(tǒng)制式2G3GWLAN系統(tǒng)標準GSM900MHzTD-SCDMAWLAN覆蓋范圍1-3F1-3F1-3F覆蓋方式2G3G&TD 合路，有源分布系統(tǒng)2G3G 合路，無源分布系統(tǒng)室內(nèi)分布型信源RRURRU分布型 500mw機房位置一樓頂平臺一樓頂平臺一樓頂平臺系統(tǒng)規(guī)模天線數(shù)量：9 副 饋線數(shù)量：共 110m耦合器：5 個功分器：4 個合路器：2 個RRU：1 臺AP 數(shù)量：1 個網(wǎng)線：1 個 樓層覆蓋覆蓋樓層：1-3F同 2G同 2G電梯覆蓋無電梯湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-

5、19未經(jīng)許可不得擴散第 2 頁, 共 20 頁第第 1 章章 概述概述1.1 自然環(huán)境自然環(huán)境烏海市湘水明珠站點烏海大慶路與海北大街交匯處，烏海市湘水明珠總占地面積為800 平方米，共三層其中一層為湘水明珠餐廳大堂，二層、三層為餐廳包間。1.2 工程簡介工程簡介為滿足烏海市湘水明珠移動通信的用戶需求，做好重要場所的通信保障工作，同時需滿足商務人士在烏海市湘水明珠進行無線辦公及休閑娛樂的網(wǎng)絡需求，以提高中國移動的品牌效應，因此本方案擬規(guī)劃 GSM、TD-SCDMA 系統(tǒng)實現(xiàn)對烏海市湘水明珠所有區(qū)域全覆蓋，WLAN 系統(tǒng)實現(xiàn)主要熱點區(qū)域覆蓋目標。按內(nèi)蒙移動公司要求，本次多網(wǎng)合路室內(nèi)覆蓋分布系統(tǒng)主要

6、考慮以下三種無線通信體制：湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 3 頁, 共 20 頁中國移動 DCS900 移動通信系統(tǒng)中國移動 TD-SCDMA 移動通信系統(tǒng)中國移動 WLAN 系統(tǒng)接入室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的各系統(tǒng)的頻段范圍如下：室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)接入的通信系統(tǒng)的頻段范圍分類分類上行頻率上行頻率下行頻率下行頻率GSM900885-915MHz930-960MHzTD-SCDMA 主頻段1880-1920MHz，2010-2025MHzWLAN 頻段2400-2483.5MHz湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 4 頁, 共 20 頁第第 2

7、章章 覆蓋指標要求覆蓋指標要求各系統(tǒng)的邊緣場強要求如下：TD-SCDMA 室內(nèi)分布無線覆蓋邊緣信號要求為：室內(nèi)分布無線覆蓋邊緣信號要求為：1）普通建筑物：PCCPCH RSCP=-80dBm C/I=0dB。2）地下室、電梯等封閉場景：PCCPCH RSCP=-85dBm C/I=-3dB。GSM 室內(nèi)分布無線覆蓋邊緣信號要求為：室內(nèi)分布無線覆蓋邊緣信號要求為：1） 普通建筑物：BCCH=-80dBm。2） 地下室、電梯等封閉場景：BCCH=-85dBm。WLAN 室內(nèi)分布無線覆蓋邊緣信號要求室內(nèi)分布無線覆蓋邊緣信號要求：接收電平-75dBm。湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未

8、經(jīng)許可不得擴散第 5 頁, 共 20 頁第第 3 章章 設計思路設計思路3.1 覆蓋范圍覆蓋范圍本方案對整個站點室內(nèi)部分進行覆蓋，包括 13F。 3.2 信源配置信源配置2G 信源：信源：1、 信源類型：信源類型：華為 DBS3900 基站2、 信源配置：GSM900 S2。TD-SCDMA 信源：信源：1、 信源類型： BBU530+RRU261 分布式基站；2、 信源配置： S3；3、 BBU 數(shù)量：1 個。WLAN 信源：信源：1、 信源類型：室內(nèi)分布型 500mw AP 1 個信源安裝位置以及覆蓋范圍信源安裝位置以及覆蓋范圍名稱型號安裝位置覆蓋范圍供電方式取電位置輸出電平2G 信源GS

9、M BTS1GSM 1頂機房3直流機房內(nèi)27dBm3G 信源 TD BBUBBU1TD1頂機房3直流機房內(nèi)、3G 信源 TD RRURRU1TD1頂機房3直流電井內(nèi)15dBmWLAN 信源 WLAN AP湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 6 頁, 共 20 頁AP01WLAN1頂機房-3網(wǎng)線27dBm3.3 小區(qū)規(guī)劃小區(qū)規(guī)劃因為站點樓層較低而且單層面積較小，所以些站點只劃分一個小區(qū)。小區(qū)規(guī)劃示意圖如下： GSM 小區(qū)規(guī)劃：小區(qū)規(guī)劃：1F-3FRU1-RU11小區(qū)TD-SCDMA 小區(qū)規(guī)劃：小區(qū)規(guī)劃：1F-3F(RRU1-RRU1)1小區(qū)湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計

10、方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 7 頁, 共 20 頁3.4 器件選擇器件選擇為保證系統(tǒng)兼容 GSM、TD-SCDMA、WLAN 等系統(tǒng)，所有天饋線器件選用寬頻帶（頻率范圍為 8002500MHZ） 、低損耗器件以保證無源覆蓋系統(tǒng)的信號分配任務。3.5 系統(tǒng)穩(wěn)定性考慮系統(tǒng)穩(wěn)定性考慮直放站、干放等有源器件引入會大大增加系統(tǒng)的不穩(wěn)定性，應盡量控制使用量并優(yōu)化級聯(lián)方式，以保證系統(tǒng)的高度穩(wěn)定性及后期可維護性，降低維護成本。本系統(tǒng)設計為純無源系統(tǒng)。湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 8 頁, 共 20 頁第第 4 章章 設計設計方案分析方案分析4.1 合路方式

11、分析合路方式分析2G/TD 和 WLAN 系統(tǒng)，采取前端合路的方式，合路點機房里面；RRUTD-SCDMA RRU1BBUTD-SCDMA BBUAPWLAN AP1安裝于一樓頂自建機房5m合路器27dBm23.9/15dBm16dBm0.1dB/1m27dBm安裝于一樓頂自建機房BBURRU安裝于一樓頂自建機房5mGSM BBUGSM RRU1接地安裝于三樓頂女兒墻上HL1-2F電橋負載合路器負載23.9/14.9/26.9dBm0.1dB/1m4.2 系統(tǒng)間干擾分析系統(tǒng)間干擾分析在考慮被干擾系統(tǒng)靈敏度下降 0.4dB 前提下，通過詳細分析雜散干擾、阻塞干擾、交調(diào)干擾，得出 TD-SCDMA

12、 與其他系統(tǒng)共存時隔離度的要求：注：隔離度的要求除了跟干擾系統(tǒng)的雜散干擾、阻塞干擾、交調(diào)干擾有關，還跟被干注：隔離度的要求除了跟干擾系統(tǒng)的雜散干擾、阻塞干擾、交調(diào)干擾有關，還跟被干湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 9 頁, 共 20 頁擾系統(tǒng)允許的靈敏度下降有關。擾系統(tǒng)允許的靈敏度下降有關。根據(jù)上面對隔離度的要求，TD 和 GSM、WLAN 系統(tǒng)共存時，要求 90dB 左右的隔離度。其他系統(tǒng)共存時，有 60dB 以上的隔離度即能滿足要求。隔離度的實現(xiàn)：濾波器隔離：多系統(tǒng)共用天饋系統(tǒng)時，采用濾波器隔離的辦法，因此要求合路器的隔離度在 90dB以上；空間隔離：TD

13、-SCDMA 和其他系統(tǒng)共存，但不共用天饋時，兩系統(tǒng)天線之間的距離至少 1 米。4.3 覆蓋分析覆蓋分析常用的建筑材料損耗參考值：類型混凝土(承重墻)磚墻玻璃石膏板鋼筋混凝土(有窗)混凝土地板 電梯頂穿透損耗(dB）25-30866-18151220-304.3.1 GSM 覆蓋分析覆蓋分析根據(jù)無線電波室內(nèi)傳播模型, （只考慮本樓層墻體及障礙物損耗）則：PL=32.44+20lgD+20lgf+Lw式中 PL：空間損耗，用 dB 來顯示；D：收、發(fā)天線間距離，以 Km 為單位；f：表示頻率，用 MHz 為單位；Lw 為隔墻損耗，參考上述損耗值，計為 15dB。以覆蓋最遠點約 20 米處為例，其

14、場強 P 為：P=Pt-PL式中 Pt 為天線發(fā)射功率，本方案 Pt 最小為 6dBm，天線增益 G 為 2dBi，則：P=10+2-（32.44+20lg20*10-3+20lg900+15）= -71.1dBm-85dBm即滿足覆蓋要求。 湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 10 頁, 共 20 頁本方案 GSM 設計天線覆蓋距離均小于 20 米，因此，完全能夠達到覆蓋要求。4.3.2 TD-SCDMA 覆蓋分析覆蓋分析根據(jù)無線電波室內(nèi)傳播模型, （只考慮本樓層墻體及障礙物損耗）則：PL=32.44+20lgD+20lgf+Lw式中 PL：空間損耗，用 dB

15、 來顯示；D：收、發(fā)天線間距離，以 Km 為單位；f：是頻率，用 MHz 為單位；Lw 為隔墻損耗，參考上述損耗值，計為 15dB。以覆蓋最遠點約 20 米處為例，其場強 P 為：P=Pt-PL式中 Pt 為天線發(fā)射功率，本方案 Pt 最小為-1.5dBm，天線增益 G 為 2dBi，則：P=-1.5+2-（32.44+20lg20*10-3+20lg2000+15）= -75.5dBm-80dBm即滿足覆蓋要求。本方案 TD-SCDMA 設計天線覆蓋距離均小于 20 米，因此，完全能夠達到覆蓋要求。4.3.3 WLAN 覆蓋分析覆蓋分析根據(jù)無線電波室內(nèi)傳播模型, （只考慮本樓層墻體及障礙物損

16、耗）則：PL=32.44+20lgD+20lgf+Lw式中 PL：空間損耗，用 dB 來顯示；D：收、發(fā)天線間距離，以 Km 為單位；f：是頻率，用 MHz 為單位；Lw 為隔墻損耗，參考上述損耗值，計為 15dB。以覆蓋最遠點約 20 米處為例，其場強 P 為：P=Pt-PL式中 Pt 為天線發(fā)射功率，本方案 Pt 最小為 5.4dBm，天線增益 G 為 2dBi，則：P=5.4+2-（32.44+20lg20*10-3+20lg2400+15）= -71.8dBm-75dBm即滿足覆蓋要求。本方案設計中主要用 Wlan 覆蓋 1F,2F,3F，這些區(qū)域的天線覆蓋距離均小于 20 米，因此，

17、完全能夠達到覆蓋要求。湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 11 頁, 共 20 頁4.4 容量分析容量分析本系統(tǒng)根據(jù)站點的人流量來進行話務量預測，預測應滿足本站點未來數(shù)年的話務需求，并預留數(shù)據(jù)業(yè)務的信道數(shù)，且充分考慮了周邊區(qū)域的宏基站的數(shù)量、分布和載頻配置情況來綜合考慮本站點的容量需求。分析如下：4.4.1 GSM 系統(tǒng)容量計算系統(tǒng)容量計算本站點設計容量為 260 人。假設人均手機擁有率為 90%，其中移動 GSM 用戶滲透率為 70%。人均忙時話務量設定為 0.03erl。計算公式：最大話務量（Erl）=總?cè)藬?shù)*手機持有率*移動 GSM 用戶占有率*人均忙時話

18、務量本站點峰值話務量=260*90%*70%*0.03=4.91Erl參考愛爾蘭 B 表，通過實際經(jīng)驗總結(jié)出不同載波配置下不同的合理的信道利用率，詳見下表：載波數(shù)TCH 數(shù)量2呼損率的愛爾蘭 b 表對應話務量實際信道利用率實際承載最佳話務量172.9447.40%1.393562148.252.90%4.337832214.959.80%8.910243021.9362%13.596653728.2563.70%17.9952564535.6176.10%27.0992175343.0677.80%33.5006886049.6478.70%39.0666896756.2875%42.2110

19、7563.976.30%48.7557118371.5781.20%58.11484湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 12 頁, 共 20 頁129179.2783.80%66.42826由此可見，在呼損率為 2%時，1 套 S2 宏基站能承載全速率話務為 8.2Erl，小于峰值話務量 5.67Erl,滿足話務要求。4.4.2 TD-SCDMA 系統(tǒng)容量計算系統(tǒng)容量計算根據(jù)內(nèi)蒙移動室內(nèi)分布系統(tǒng)設計指導，采取以下方式進行規(guī)劃 TD-SCDMA 容量需求：載波需求測算表（初期，滿足2010年底需求）場景長(m)寬(m)層數(shù)面積(m2)R4 載波需求HSDPA 載波

20、需求總載波需求寫字樓5050820000123居民小區(qū)100201530000123商業(yè)類建筑15080336000213醫(yī)院80202032000123賓館10025820000123校園區(qū)1001055000123交通樞紐20060336000246會展中心、體育場館160100116000213地鐵123地下停車場6060310800101本站點 TD-SCDMA 系統(tǒng)滿足此場景，因此配置 R1 載波，HSDPA3 載波。4.4.3 WLAN 系統(tǒng)容量計算系統(tǒng)容量計算由于 WLAN 系統(tǒng)采用 CSMA(沖突檢測載波偵聽多路存取)協(xié)議，所以一個 WLAN AP 可以接入很多用戶，但如果接入

21、用戶數(shù)目過多，會導致每個用戶的性能下降，速率降低，用戶使用感知降低，一般每個 AP 規(guī)劃接入 20 個用戶左右為宜。湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 13 頁, 共 20 頁本站點設計容量為 260 人，假設 WLAN 用戶使用率占 20%，并發(fā)用戶比例 20%，則WLAN 用戶最多為 11 人。各 WLANAP 下用戶詳細規(guī)劃情況如下：建議單個 AP 可支持的并發(fā)用戶數(shù)為 20 個。序號AP 編號AP 覆蓋區(qū)AP 覆蓋區(qū)內(nèi)預計并發(fā)用戶數(shù)1AP1全樓11根據(jù)移動公司建網(wǎng)要求，WLAN 發(fā)展初期以覆蓋為主，保護投資，未來根據(jù)業(yè)務發(fā)展需求進行擴容。4.5 頻率規(guī)劃

22、分析頻率規(guī)劃分析4.5.1 GSM 頻率規(guī)劃頻率規(guī)劃根據(jù)上文容量規(guī)劃結(jié)果，本方案當前 GSM900 MHz 為光纖直放站耦合室外大站信源。 4.5.2 TD-SCDMA 頻率規(guī)劃頻率規(guī)劃根據(jù)上文容量規(guī)劃結(jié)果，本方案當前 TD-SCDMA 配置為個 R4 頻點，1 個 HSDPA頻點。4.5.3 WLAN 頻率規(guī)劃頻率規(guī)劃WLAN 收發(fā)信機采用 ISM 頻段。 通信帶寬為 24002483.5MHZ。載頻間隔為5MHz。 共 13 個頻點，由于使用擴頻技術，總帶寬內(nèi)不重疊頻點共 3 個。為保證各頻點隔離度，一般情況下，推薦使用 1、6、11 頻點進行復用。相鄰覆蓋區(qū)域的 AP 交叉使用頻點提高隔

23、離度，避免干擾。本站點各 AP 規(guī)劃使用頻點如下：序號AP 編號AP 覆蓋區(qū)AP 規(guī)劃頻點湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 14 頁, 共 20 頁1AP114.6 切換分析切換分析本方案切換區(qū)主要分布在建筑出入口處，建筑出入口切換帶避開主馬路； 4.7 外泄控制分析外泄控制分析對于易外泄的地方通常考慮三種方式解決外泄問題：1)建筑物的遮擋；2)采用定向吸頂天線或板狀天線；3) 小功率，多天線出入口切換帶湘水明珠室內(nèi)分布系統(tǒng)設計方案2021-10-19未經(jīng)許可不得擴散第 15 頁, 共 20 頁4.7.1 GSM 外泄控制分析外泄控制分析根據(jù)鏈路預算，通常泄漏

24、到室外 10 米處的路徑損耗 L32.45+20logd*f+15*210 dbm，因此只要將靠近窗邊的天線口功率控制在 10dBm 以下，就可以較好地控制信號泄漏。本站點天線口功率均不超過 10dBm，因此，滿足外泄控制要求。4.7.2 TD-SCDMA 外泄控制分析外泄控制分析根據(jù)鏈路預算，通常泄漏到室外 10 米處的路徑損耗L32.45+20logd*f+15*2xxxdbm，因此只要將靠近窗邊的天線口功率控制在 BdBm 以下，B-A-90dBm或B-A室外信號+10,就可以較好地控制信號泄漏。本站點天線口功率均不超過 xxdBm，因此，滿足外泄控制要求。出口十米外信號強度為-89dBm出口十米外信號強度為-81dBm湘水明珠