直放站与分布系统培训教材-室内分布系统介绍.ppt

室内分布系统介绍,直放站与分布系统培训教材,设计思路介绍 常用器件介绍,设计思路介绍,网络勘测 话务预测及信源选择 覆盖范围的确定 天馈分布系统确定 功率设计与传播模型分析,覆盖区域的基本信息 -位置信息 -区域性质 -面积,勘测步骤,-位置信息示意图,覆盖区域的功能情况 -结构组成 -用途/功能,勘测步骤,-结构组成/功能示意图,覆盖区域的网络情况 -rxlev/rxqual -handover/cell select/ cell reselect -congestion/call drop/call establishment,勘测步骤,-rxlev/rxqual覆盖示意图,频繁切换示意图,话务量及拥塞情况示意图,勘测步骤,根据测试情况确定网络存在的问题 覆盖系统主要针对二个问题：话务量问题及弱信号/质差覆盖问题 话务量问题-业务区话务量高，潜在用户多，覆盖可以吸收话务量，增加业务收入 弱信号覆盖-业务区rxlev、rxqual等指标差，不能满足用户的需求,信源选择,根据覆盖区需求决定信源接入方式 覆盖区需求： 直接耦合方式-微蜂窝、宏蜂窝接入 空间耦合方式-无线接入，选取周围基站小区的信号,话务预测,话务预测是合理选择信源的基础 根据现有模型进行预测 结合实际情况对预测进行修正,直接耦合方式图示,空间耦合方式图示,空间耦合方式的注意点（一）,选择性能良好的直放机设备 合理调整直放站输入功率 严格抑制上行噪声干扰 不能解决乒乓效应或导频污染 注意原基站的拥塞情况,空间耦合方式的注意点（二）,所选载频信号要比周围其它信号高出一定值，且信源要相对稳定 注意切换关系 室内系统亦要注意隔离度问题,空间耦合方式勘测的注意点,信源基站的lai、bsic、bcch等 信源基站的rxlev、rxqual 信源基站的cbq、to、pt、hopping等 相邻载频强度,覆盖方式：全覆盖、部分覆盖 根据业主要求、区域功能、用户分布、网络实际覆盖情况等因素确定覆盖区域 根据投资计划确定覆盖区域 从优化角度确定覆盖区域,覆盖区域的确定,例： 大楼位于市区 周边基站较近 大楼多为玻璃结构 窗边信号良好 全覆盖？部分覆盖？,当室外信号非常好时：补盲，仅做电梯覆盖及部分弱信号区域覆盖 室外信号较好时：若人员在窗边穿越频繁/业务类型要求较高/室外宏站负荷重，建议全覆盖 原因：减少故障可能性，减轻信令负荷，分担大网压力，提高服务质量,天馈系统的确定,通过功率器件、天线将信源功率分配到各覆盖区 分布系统结构: 无源分布系统 有源分布系统 光纤分布系统 分布系统结构的选择以覆盖所需功率为依据,无源分布系统: 可靠性高 有利于信源合路 选择器件时应考虑今后的多系统接入,天馈系统的确定,有源分布系统: 可以覆盖更大区域 可靠性降低 有源设备指标会对网络造成一定影响 不利于新系统接入 有源设备安装、供电问题,天馈系统的确定,天馈系统的确定,光纤分布系统: 可以覆盖更大且分散的区域 光缆/中继长度受限 光纤设备指标会对网络造成一定影响 不利于新系统接入 光纤设备安装、供电问题,功率设计及传播模型分析,功率设计与传播模型的分析,15db20db耦合器损耗 0.3db 10 db耦合器损耗 0.7db 5 db耦合器损耗 2.2db 8d-sfae软馈线4m损耗 0.5db（含接头损耗）,功率设计的步骤,确定天线的位置 确定每一个天线的功率要求 确定平层总功率的要求（和走线、器件选用有关） 确定主干线的功率要求（根据功率要求选择有源器件等） 修正,功率设计（一）,确定天线位置： 覆盖半径（一般20m左右） 布放可行性 信号泄漏,功率设计（二）,确定输入的功率要求 根据覆盖需要计算功率值 合理运用传播模型 对设计功率进行修正,功率设计（二）-单个天线功率的确定,(1)距天线20米处（a点）手机接收电 平应达到 -75dbm (2) 20米自由空间损耗：ld= 58.4db (3) 室内隔墙的损耗及多径衰落余量： 20db (4)天线口电平pr：3.4dbm,功率设计（二）-传播模型的分析,一般常用自由空间损耗模型进行分析 该模型过于理想化 对该模型的修正,功率设计（二）-功率设计的修正,采用点源进行现场模拟测试，确定输入的功率 测试中应注意最远点和阻挡最大处场强的测试 模拟测试中注意人流量、环境等因素对测试的影响 注意：任何一个设计参数发生变化都要重新测试,功率设计（三）-平层总功率的确定(1),功率设计（三）-平层总功率的确定(2),功率设计（四）-主干线总功率的确定,主干线功率计算如平层，原理一样 将平层看成是“负载”或天线，根据各层功率需要选择功率器件 根据功率要求在适当位置增加干放等设备,功率设计（五）-修正,根据功率修正主设备的选用 根据功率要求修正无源器件的选用 根据功率要求修正走线路由 根据功率要求修正天线的选型,功率设计（六）-信号泄漏的分析,可能会引起越区覆盖 可能会引起同邻频干扰 适当调整安装位置 选择适当电路参数、辐射参数的天线,泄漏带来的超远距离覆盖问题,c,a,b,a与c小区没有相邻关系，当用户从a到c小区时容易引起掉话。,泄漏的解决办法,解决方法一：降低功率 具体措施： bts或有源设备功率降低 采用大耦合度的耦合器 加衰减器,泄漏的解决办法,造成的问题： 整体功率的降低，可能造成覆盖的不足 c/i的降低导致窗边小区选择困难，小区选择慢 空闲时窗边占用室外信号 通话时窗边占用室外信号 频繁的重选或切换会造成信令负荷过重甚至掉话,泄漏的解决办法,解决方法二：调整天线位置 具体措施：天线朝室内移动 造成的问题： 业主工作困难 窗边覆盖情况变差/小区选择困难/c/i降低,泄漏的解决办法,解决方法三：定向板状天线代替全向天线 具体措施：定向板状天线朝室内覆盖 造成的问题： 业主工作困难 天线安装位置受限 定向天线代替全向天线增加了投资,泄漏的解决办法,解决方法四：多天线低功率覆盖方式，保证覆盖的同 时控制了信号的外漏 造成的问题： 工程复杂 投资增加,泄漏解决方案,蓝色为天线安装位置,覆盖情况,泄漏解决方案,该测试点微蜂窝信号场强为：-64dbm并为主导小区,泄漏情况,该测试点微蜂窝信号已经不在小区列表中,全向天线改成定向吸顶天线后的泄漏情况,泄漏解决方案,这些措施都是一种折衷，都有其局限性 严格的方案设计是基础 周边的现网情况-载频、强度 今后可能的网络建设情况 建筑情况和周边环境情况 优化是一种辅助手段,高层切换/泄漏解决方案的总结,案例：高层室内系统的优化,广州中信广场/上海金茂大厦 二座大厦均坐落于繁华地区 分别是广州市/上海市最高楼 室内区域能接收到很多基站的信号且强度均较强 室内分布系统功率边缘场强均在-65dbm左右 存在问题：窗边无法通话（rxqual极差）/发起呼叫困难,原因：周边基站信号多且强导致室内c/i满足不了要求 整改办法：提高室内信号强度/低功率多天线/定向板状天线 效果：窗边网络质量有所改善，但产生了一些新问题 产生的新问题： -bts输出功率受限，无法提高太多，部分区域改善不明显 -泄漏严重，对周边其它基站产生干扰 -投资变大 因此：满足信噪比要求和泄漏无法平衡,案例：高层室内系统的优化,案例：高层室内系统的优化,中信广场第二次整改方案： 将室内吸顶天线换成板状天线 板状天线安装在窗边，朝室内覆盖 多天线、低功率（多个板状天线替换一个吸顶天线） 整改效果：改善了窗边通话困难不能起呼的问题 存在问题：投资过大，整改费用150万,1、天线基本概念,天线的定义：能够有效地向空间某特定方向辐射电磁波或能够有效地接 收空间某特定方向来的电磁波的装置。 天线的功能：能量转换导行波和自由空间波的转换。 定向辐射（接收）具有一定的方向性。,常用器件介绍,天线基本参数,辐射参数 半功率波束宽度、前后比、 极化方式、交叉极化鉴别率、 方向性系数、天线增益、 主瓣、副瓣、旁瓣抑制、零点填充、波束下倾 电路参数 电压驻波比 vswr、反射系数、回波损耗 rl、 输入阻抗 zin、传输损耗 tl、 隔离度 iso、 无源三阶互调 pim3 ,辐射参数 半功率波束宽度：(3db) 指主波束功率电平下降为最大辐射功率电平一半时的张角宽度； 方向性系数：(d) 用于描述天线在某特定方向上能量集中的程度。定义为在总辐射功率相同的条 件下，天线在某特定方向上的辐射强度与参考天线的辐射强度之比； 增益：(g) 指在输入功率相同的条件下，天线在特定方向上的辐射强度与参考天线的辐射强度 之比； 前后比：(f/b) 表明天线对后瓣干扰抑制的好坏 程度。与主瓣指向相差180度位置的副瓣称为后瓣， 移动通信天线中通常是指水平面 18030 区域。,1）室内壁挂天线wh-085/v09-ng,2）室内吸顶天线ixd-120/v06-nb,3）定向板状天线odp-030/v18-ng,4）八木天线oyi-060/v10-ng,5）抛物面天线ora-008/v21-ng,功分器的基本原理及应用,功分器的作用：是将功率信号按一定的比例分配到各分支端口，给不同的 覆盖区使用。 功分器从结构上分一般分为：微带和腔体两种。腔体功分器内部是一条直 径由粗到细程多个阶梯递减的铜杆构成，从而实现阻抗的变换,二微带的 则是几微带线和几个电阻组成，从而实现阻抗变换。 功分器按功率分配的比例分为：等功分器和不等分功分器（例如功分比为 1：4、1：10、1：30的不等分二功分器）。,功分器主要技术指标： 分配损耗 插入损耗 隔离度 输入/输出驻波比 功率容限 频率范围 带内平坦度,耦合器,作用：是将信号不均匀地分配到直通端和耦合端,耦合器从耦合度来分类：型号较多如5db、10db、15db、20db、25db、30db、35db、40db、45db 等。从结构上分一般分为：微带和腔体两种。腔体耦合器内部