《移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)工程設計與實踐》課件1

開學綜合征你有嗎？一想到開學就害怕，精神緊張，吃不下，睡不著，心情煩躁。晚上不想睡，白天睡不醒才把舌頭捋順說家鄉(xiāng)話，現(xiàn)在開學又要說普通話了。開學第一周咬到舌頭的概率簡直是百分百開學綜合征調(diào)查查無原因的頭暈、惡心、腹痛、疲倦、食欲不振記憶力減退、理解力下降、厭學、焦慮、上課走神、情緒不穩(wěn)定無特殊說明時，課前手機入袋本課程除了筆記之外，在后期的設計過程中，還需要畫圖和計算，因此請各位帶好紙筆。上課積極參與互動，參與課堂中的思考題。按時完成課堂習題，下課后交上來作為考勤依據(jù)。有特殊情況需要請假的同學，請?zhí)崆罢埣?，需輔導員同意。請班長、學習委員留下聯(lián)系方式課堂要求考核：40%平時成績、60%結(jié)課考試平時成績：考勤、作業(yè)、平時表現(xiàn)1、平時成績總分100分，考勤30分，作業(yè)30分，平時表現(xiàn)40分。2、考勤：缺勤一小節(jié)-5、遲到-13、作業(yè)：每次作業(yè)總評A計10分、B計8分、C計5分，不交作業(yè)計0分。4、平時表現(xiàn)：回答問題并完整正確+1睡覺-1、上課聊天-1、帶食物-1未按要求手機入袋，發(fā)現(xiàn)課堂玩手機-3完成分組任務，總評A計20分、B計15分、C計10分，未完成計0分。考核方式推薦網(wǎng)址移動通信網(wǎng)：/bbs/通信人家園：4G網(wǎng)絡社區(qū)：/portal.php中國通信網(wǎng)：/推薦網(wǎng)址推薦網(wǎng)址實用的微信公眾號MSCBSC通信微信號：mscbsc8881.MSCBSC通信微信號：mscbsc8882.通信人才網(wǎng)微信號：tongxinjob3.網(wǎng)優(yōu)雇傭軍微信號：hr_opt4.網(wǎng)優(yōu)圈子微信號：wangyouquan168168微信小程序通信詞典CONTENTS01移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)認知02移動通信網(wǎng)絡認知03無線電技術基礎04移動通信室內(nèi)覆蓋工程認知目錄05移動通信室內(nèi)覆蓋工程勘察CONTENTS06移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)規(guī)劃設計07移動通信室內(nèi)覆蓋多系統(tǒng)設計08移動通信室內(nèi)覆蓋工程制圖與預算09移動通信室內(nèi)覆蓋工程項目管理目錄10移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)工程驗收與優(yōu)化移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)認知01任務1什么是移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)任務2信號源與信號分布系統(tǒng)學習內(nèi)容：認識移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)ABCE

課程首頁D課時:

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課次編號:

1-2學習要求：識記：移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的定義、組成領會：為什么建設移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)重點：移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的認知難點：移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的組成復習舊課：移動通信技術的特點12引入你主要用手機做什么？一般都是在哪?13引入室內(nèi)信號和室外信號有什么不同？你們的感受就是用戶的直觀體驗！

那么從運營商來看，目前的通信服務存在什么樣的發(fā)展問題呢？長沙市總體規(guī)劃2010-2020地鐵網(wǎng)絡的神秘守護者

高價值用戶80%工作時間位于室內(nèi)；NTTDoCoMo預測：20%的室內(nèi)覆蓋將

帶來80%的收益。用戶行為調(diào)查室內(nèi)室外覆蓋應該同等重視，室內(nèi)覆蓋是吸引客戶的關鍵。室內(nèi)覆蓋與用戶發(fā)展的關系酒店商業(yè)大廈旅游景點體育場館大型商場機場隧道地鐵停車場別墅家庭咖啡館室內(nèi)覆蓋場景復雜，不同的場所需要不同的室內(nèi)覆蓋解決方案室內(nèi)覆蓋需求場景“室內(nèi)”“分布”“系統(tǒng)”室內(nèi)照明系統(tǒng)——初識室內(nèi)分布系統(tǒng)一移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)定義為什么建設移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)？1、覆蓋問題地下室的盲區(qū)覆蓋建筑高層（20層以上）的室內(nèi)盲區(qū)覆蓋一移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)定義為什么建設移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)？2、容量問題高話務量區(qū)的分流覆蓋一移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)定義為什么建設移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)？3、質(zhì)量問題高層乒乓切換區(qū)的室內(nèi)覆蓋建筑物中高層室內(nèi)乒乓效應室內(nèi)分布系統(tǒng)的作用28解決乒乓效應的措施1、調(diào)整兩個小區(qū)的切換門限2、控制其中一個小區(qū)的覆蓋（調(diào)天饋、降功率等），以保證該覆蓋區(qū)域有主覆蓋小區(qū)3、對于室內(nèi)場景，可以引入室內(nèi)覆蓋，以形成主覆蓋小區(qū)。建筑物中高層室內(nèi)孤島效應室內(nèi)分布系統(tǒng)的作用在建筑物高層內(nèi)，存在極少數(shù)電平較高且為非本區(qū)群基站小區(qū)信號，由于這些小區(qū)信號在網(wǎng)絡規(guī)劃時，與本區(qū)群基站小區(qū)不存在切換關系，因此一旦手機占用該小區(qū)信號，則即使該小區(qū)信號電平較弱或是質(zhì)量變差也不能切換至其他小區(qū)信號上，直至手機掉話。30孤島效應孤島效應一般是由越區(qū)覆蓋引起的解決孤島效應的措施增大天線傾角（推薦）降低功率（慎重選擇，可能對該小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的室內(nèi)覆蓋不利）對于全向站，無法更改下傾角時，添加與孤島小區(qū)的鄰區(qū)關系對于室內(nèi)場景，可引入室內(nèi)覆蓋，形成主覆蓋小區(qū)一移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)定義為什么建設移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)？

總之，進行室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)建設的直接理由是：l

覆蓋方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了無線電波較大的傳輸衰耗，形成了移動信號的弱場強區(qū)甚至盲區(qū);l

容量方面，建筑物諸如大型購物商場、會議中心，由于移動電話使用密度過大，局部網(wǎng)絡容量不能滿足用戶需求，無線信道發(fā)生擁塞現(xiàn)象;l

質(zhì)量方面，建筑物高層空間極易存在無線頻率干擾，服務小區(qū)信號不穩(wěn)定，出現(xiàn)乒乓切換效應，話音質(zhì)量難以保證，并出現(xiàn)掉話現(xiàn)象。一移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)定義

移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)就是指通過室內(nèi)天饋系統(tǒng)將移動通信的無線信號均勻地分布于建筑物室內(nèi)，用于改善建筑物室內(nèi)移動通信網(wǎng)絡覆蓋和網(wǎng)絡質(zhì)量的系統(tǒng)。不僅僅是對室內(nèi)盲區(qū)的改善，同時也包括對室內(nèi)移動通信語音質(zhì)量、網(wǎng)絡質(zhì)量、系統(tǒng)容量的改善。移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)定義1.1.3室內(nèi)分布系統(tǒng)的作用室內(nèi)覆蓋既然這么重要，是不是任何室內(nèi)都要建設室分系統(tǒng)？1室內(nèi)盲區(qū)新建大型建筑、停車場、辦公樓、賓館和公寓等。3發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場所高層建筑的頂部，收到多個基站的功率近似的信號。2話務量高的大型室內(nèi)場所車站、機場、商場、體育館、購物中心等。哪些地方需要建設室內(nèi)分布系統(tǒng)？二移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)組成移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)組成信號源：為覆蓋系統(tǒng)提供容量和功率。信號分布系統(tǒng)：根據(jù)站點結(jié)構和用戶分布實現(xiàn)站點的容量分配、功率分配。天饋系統(tǒng)：根據(jù)站點結(jié)構和覆蓋要求完成站點的覆蓋。二移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)組成二移動通信室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)組成移動室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)邏輯結(jié)構信號源信號源主要直放站；一體式基站、分布式基站、Femto基站等多種形態(tài)的基站；無線接入點設備（如WLANAP等）。有源器件有源器件主要包括干線放大器，以及其他用于信號放大、信息匯集或傳輸擴展等功能的有源設備、模塊或單元。無源器件

無源器件主要包括3dB電橋、耦合器、合路器、功分器、負載、衰減器、濾波器等。

天線

室內(nèi)分布系統(tǒng)中常用的天線類型包括全向吸頂天線、雙極化天線、壁掛天線、GPS天線等。

傳輸介質(zhì)傳輸介質(zhì)是指將室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)信號從功率設備傳送至天線的介質(zhì)，主要包括電纜、光纖、雙絞線、CATV四種。一信號源信號源類別：基站、直放站、AP基站、直放站信源功能說明表

作為接入點的AP作為WALN信源的AP一信號源信號源引入方式

信號引入方式是指為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)提供源信號的方式。通常根據(jù)站點規(guī)模估算容量和功率需求結(jié)合網(wǎng)絡建設成本選擇相應信號源.1、什么是信號源引入方式2、信號源引入方式類別基站：基站耦合、分布式基站、一體式基站。直放站：無線直放站、光纖直放站、微波直放站AP一信號源信號源引入方式1—基站使用方法：

從附近的基站收、發(fā)端口用耦合器或分路器獲取一定比例的信號。適用范圍：

直接耦合適用于距離基站比較近的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，這種方式適用于低話務量和較小面積的室內(nèi)覆蓋盲區(qū)，其主要優(yōu)勢在于成本低、工程施工方便。基站耦合式信源一信號源信號源引入方式1—基站分布式基站信源使用方法：

采用光纖將基站中的射頻模塊拉到遠端射頻單元，分置于所需的室分站點上，同時通過采用大容量基站支持大量的光纖拉遠，可實現(xiàn)容量與覆蓋之間的轉(zhuǎn)化。適用范圍：

主要適合用于覆蓋面積較大，但話務量高的區(qū)域。它具有硬件容量，并且擁有新的擾碼和同步碼。同時會發(fā)生導頻污染，軟切換增加。一信號源信號源引入方式1—基站適用范圍：微基站適用于覆蓋范圍較大且話務量相對較高的建筑物內(nèi)，解決覆蓋和容量問題。宏基站則主要用于容量需求特別大的高話務量密集型的室內(nèi)區(qū)域。優(yōu)缺點：直接采用宏基站/微基站的通話質(zhì)量比引入室外信號方式要高出許多，對室外網(wǎng)絡無線指標的影響甚小，并且具有增加網(wǎng)絡容量的效果。但建設成本較為昂貴，需要進行頻率規(guī)劃，需要增建傳輸系統(tǒng)。另外宏基站需要機房。一體式基站信源直放站屬于同頻放大設備，是指在無線通信傳輸過程中，起到信號增強的一種無線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設備。實質(zhì)就是一個射頻信號功率增強器44信號源引入方式—直放站2.1.1直放站概述在下行鏈路中，直放站將需要放大的信號通過帶通濾波器與帶外信號進行隔離，將濾波的信號經(jīng)功放放大后再次發(fā)射到需覆蓋區(qū)域。在上行鏈接路徑中，覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動臺手機的信號以同樣的工作方式由上行放大鏈路處理后發(fā)射到相應基站，從而達到基地站與手機的信號傳遞。接收單元濾波器放大器發(fā)射單元46基站直放站擴音器只會放大聲音強度，不會增加或減少說話的內(nèi)容，也不能替代導游。直放站的產(chǎn)品外觀4748直放站的優(yōu)缺點與基站相比，直放站的優(yōu)點在于：同等覆蓋面積時，直放站的投資比較低設備便宜，節(jié)省機房費用和運維成本覆蓋區(qū)域的形狀更靈活可以根據(jù)覆蓋區(qū)域的需求，使用多個直放站形成“一”字型、“L”型、“N”型等特殊場景覆蓋在建網(wǎng)初期，便于快速組網(wǎng)，實現(xiàn)廣覆蓋直放站不需要土建和傳輸電路的施工，組網(wǎng)快網(wǎng)絡發(fā)展中后期，可以將替換下來的直放站放置在更偏遠的地區(qū)，利舊較高49與基站相比，直放站的缺點在于：不能增加系統(tǒng)容量引入直放站后，會給基站增加3dB以上的噪音，減少原基站的覆蓋范圍一個扇區(qū)下掛的直放站不能超過2個直放站只能頻分，不能碼分，往往將多個基站的信號加以放大，帶來導頻污染和不必要的軟切換直放站網(wǎng)管功能不強，不利于故障發(fā)現(xiàn)和處理直放站安裝條件要求較高直放站發(fā)生自激或引入干擾源時，將對網(wǎng)絡造成嚴重影響50直放站的優(yōu)缺點經(jīng)過直放站放大的信號再次進入接收端，進行二次放大的過程直放站的用途直放站的主要用途有：解決盲區(qū)覆蓋快速擴大覆蓋提高基站設備利用率話務平衡小區(qū)邊界覆蓋解決相鄰小區(qū)之間頻繁切換問題抑制拐角效應51一信號源信號源引入方式2—直放站常見標稱功率：0.5/1/2/5/10/20W。原理：利用施主天線空間耦合基站信號，再利用直放站設備對接收到的信號進行放大為分布系統(tǒng)提供信號源。適用范圍：主要解決中小型站點的覆蓋。優(yōu)缺點：不需要專用傳輸資源，工程施工方便，并且占地面積小設備型號豐富多樣，其缺點在于對施主基站無線指標的影響比較明顯。無線直放站雙工器下行低噪放上行功放調(diào)波調(diào)波監(jiān)控下行功放上行低噪放雙工器53無線直放站無線直放站（無線耦合方式）一信號源信號源引入方式—直放站光纖直放站式信源常見標稱功率：2/5/10/20W。原理：直接耦合基站信號，再利用直放站設備對接收到的信號進行電光專換及傳輸，再光電轉(zhuǎn)換并進行放大，為分布系統(tǒng)提供信號源。適用范圍：主要適合用于覆蓋面積較大，但話務量較低的區(qū)域。優(yōu)缺點：對施主基站的影響相對較小，但需要施主基站與室分站點之間具備有光纖連接。55應用場景案例分析光纖直放站的應用場景分析大型園區(qū)、校園、鄉(xiāng)村、大樓——多遠端大范圍覆蓋范圍大部分區(qū)域雖然面積大，業(yè)務量不一定大覆蓋形狀各異56應用場景案例分析園區(qū)解決方案利用級聯(lián)的特點，充分利用已有路由廣覆蓋，低話務密度一信號源信號源引入方式—直放站常見標稱功率：40W/80W。原理：直接耦合基站信號，再利用微波技術傳送到遠端，利用遠端射頻單元再生、放大，為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)提供信號。適用范圍：主要適合用于需快速建站、光纖傳輸不到位、導頻污染嚴重站點。優(yōu)缺點：對施主基站的影響相對較小，但設備較貴，不適合大面積使用。NodeB基站耦合器58移頻直放站微波直放站（直接耦合方式）將接收到的信號F1變頻為F2，經(jīng)傳輸后，再將F2變頻為原射頻信號F1，然后放大后發(fā)射出去。BTSS-9180-LD900Mhz1800MhzF2S-9180-RS-9180-R900Mhz900Mhz900Mhz900Mhz900Mhz900Mhz1800Mhz近端機圖例：遠端機60三種直放站對比分析名稱無線直放站光纖直放站微波直放站耦合方式無線有線有線自激現(xiàn)象有無無隔離度要求有無無天線要求定向定向、全向定向、全向光電轉(zhuǎn)換無存在兩次無施工方便略復雜略復雜頻譜資源占用112應用場景村鎮(zhèn)、公路、鐵路、廠礦、山區(qū)光纖資源充足、接收不到無線信號的地方快速擴大覆蓋、無需光纖傳輸、無需考慮隔離度一信號源信號源引入方式—AP容量特性配套特性覆蓋特性主要指發(fā)射功率大小常見最大輸出功率為100mW，覆蓋半徑為30-100m。支持的并發(fā)用戶數(shù)一般按照一個AP支持20個用戶計算。配套特性體積小、重量輕、安裝方便，支持五類線供電二信號分布系統(tǒng)信號分布系統(tǒng)—射頻無源分布方式射頻無源分布方式從信源設備出來后的所有射頻部分都是由無源設備組成，此分布系統(tǒng)不具備信號功率放大功能。主要適用于室內(nèi)覆蓋較小的場景，最遠的用戶天線離信源設備較近，信號能量損耗較小。二信號分布系統(tǒng)信號分布系統(tǒng)—射頻有源分布方式射頻有源分布方式與射頻無源分布系統(tǒng)的主要區(qū)別在于主饋線部分增加了有源器件干線放大器，在信號分布系統(tǒng)中根據(jù)需要將耦合出的信號能量進行一定程度的放大，滿足較遠距離樓層用戶天線的功率需要而設計。此分布方式主要適用于室內(nèi)覆蓋較大的場景，可以將信號進行再次放大，減少天饋損耗帶來功率不足的情況。二信號分布系