室内覆盖系统设计入门培训.ppt

室内覆盖系统设计入门培训,上海宽岱电信工程有限公司,背景介绍,作为一个设计人员，或你打算成为一个设计人员，如何设计一个方案对你来说是很重要的了，因为那是你的本职工作或希望得到的工作。那么一个室内覆盖系统设计方案是怎样做出来的呢？ 我们先谈谈室内覆盖系统是怎么回事吧。 随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多，话务密度和覆盖要求也不断上升。这些建筑物规模大、质量好，对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，移动通信信号弱，手机无法正常使用，形成了移动通信的盲区和阴影区；在中间楼层，由于来自周围不同基站信号的重叠，产生乒乓效应，手机频繁切换，甚至掉话，严重影响了手机的正常使用；在建筑物,的高层，由于受基站天线的高度限制，无法正常覆盖，也是移动通信的盲区。另外，在有些建筑物内，虽然手机能够正常通话，但是用户密度大，基站信道拥挤，手机上线困难。 移动通信的网络覆盖、容量、质量是运营商获取竞争优势的关键因素。网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网络的服务水平，是所有移动网络优化工作的主题。 室内覆盖系统正是在这种背景之下产生的。,总之，进行室内覆盖系统建设的直接理由是： 室内移动通信环境有太多需要完善的地方； 覆盖方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区; 容量方面，建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象; 质量方面，建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现掉话现象。,那么什么地方需要呢？ 室内盲区 新建大型建筑、停车场、办公楼、宾馆和公寓等。 话务量高的大型室内场所 车站、机场、商场、体育馆、购物中心等，增加微蜂窝建立分层结构。 发生频繁切换的室内场所 高层建筑的顶部，收到多个基站的功率近似的信号。,什么是室内覆盖呢？ 室内覆盖是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案，近几年在全国各地的移动通信运营商中得到了广泛应用。 室内覆盖系统为上述问题提供了较佳的解决方案。其原理是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。 室内覆盖系统的建设，可以较为全面地改善建筑物内的通话质量，提高移动电话接通率，开辟出高质量的室内移动通信区域；同时，使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务，扩大网络容量，从整体上提高移动网络的服务水平。,设计流程,一、接任务 二、看图纸 三、准备 四、出发 五、现场勘测 六、系统设计 七、统计材料 八、文本制作,好了，市场部又签单了，现在你就开始和我一起作一个方案吧。 一、接任务 当你拿到一个任务。如市场部签了一幢楼，一般他会把图纸连同任务书一起交给你，并告诉你一些相关的情况，如机房在几楼、楼高几层等等，（如果没图纸，你就问他要呗，他会告诉你解决方法的），还有覆盖方式，如果是直放站的话，那你现场勘探时还要看接收天线的安装位置。,二、看图纸 有了图纸，你知道你现在要干什么了吧？看图纸呀！那看些什么呢？图纸上你又能了解些什么呢？ 数图纸：了解标准层有几层，是哪几层，非标准层是哪几层，裙楼情况 又如何。 看图纸：各层的面积多大，长、宽情况如何。 初步设想：你可以先纸上谈兵，本着均匀分布的原则，试着摆一下天线，并记录下位置。当然你不能在人家的图纸上乱画，有制图人员已经把图纸绘好了那就画在你打印出来的纸上吧。反正我一般是让制图人员先画好的了。,机房你找到了吗？还有井道？没有？那你要去问人家工程部经理或业主了。 好了，别光纸上谈兵了，该出发了，嘿！别空手啊，帮我拎一下测试工具好不？谁叫你是新手啊。带哪些？你不知道，唉！我忘了告诉你了。,三、准备 准备测试工具 测试手机：我们要测试谁的信号你就带好谁的GSM卡，反正都带更好了。 TEMS手机、笔记本电脑；用来测试、记录TEMS图，即当前场强图，作模拟测试等。 点源发射器：当然用来模拟点源了。你要用它来测试损耗的嘛。 都齐了吗？看一下电充满了吗？没满？我不是让你昨晚就充了，你忘了，唉看来去不成了。哦，还好另一台有电，好吧，就是它了，快登记，不然是人家的了。,笔和纸，你不可能连这都不带吧。对了，你有选择好要测试的地点了吗，先想好吧，免得到现场又忘了这忘了那的，有备无患嘛。来我们先圈一下，在整理一下你要去了解的问题。 问题 机房位置、井道位置、各楼层高、楼高、总面积、手机拨打情况、信号好否、建筑物内有否变动和图纸不一的地方等。,四、出发 工具和问题都准备好了那就出发吧。别忘了先和业主方打电话约好哦。怎么去不用我说了吧。,五、现场勘测 在测试之前，你要掌握BCCH、LAC、CI什么的，我还是详细说一下吧。 5.1 GSM的组成,5.1.1 移动台/移动用户(MS) 移动台是整个系统中直接由用户使用的设备，可分为车载型、便携型和手持型三种。在GSM系统中，物理设备与移动用户是相互独立的。也就是说，用户的所有信息都存储在SIM卡（用户识别卡）上，系统中的任何一个移动台都可以利用SIM卡来识别移动用户。由网络来进行相关的认证，保证使用移动网的是合法用户。移动台有自己的识别码IMSI，称为国际移动台设备识别号。每个移动台的IMSI都是唯一的，网络对IMEI进行检查，可以保证移动台的合法性。SIM卡中存储着用户的所有信息，包括国际移动用户识别码IMSI等。,5.1.2 基站子系统(BBS) 广义来说，基站子系统包含了GSM数字移动通信系统中无线通信部分的所有基础设施，它通过无线接口直接与移动台实现通信连接，同时又连到网络端的交换机，为移动台和交换子系统提供传输通路，因此，BBS可以看做移动台与交换机之间的桥梁。BSS由两个基本部分组成：通过无线接口与移动台一侧相连的基站收、发信机(BTS)和与交换机一侧相连的基站控制器(BSC)。 其它的你们自己看专业书吧，我们在这里用到的不多，但能掌握更好。,5.2 GSM系统的编号方案 我们不是要记录LAC、CID吗，那是运营商的编码方式，具体如下： 5.2.1 移动用户号码(MSISDN) MSISDN指主叫用户为呼叫GSM移动用户所拨的号码。 其中： CC：国家码。即移动台登记注册的国家码，中国为86。 NDC：国内网络接入号码。中国移动网为135139，联通网为130131。 SN：用户号码。采用等长8位编号计划，具体号码分配由运营公司决定。,5.2.2 国际移动用户识别码(IMSI) 为了在GSM系统中，每个用户都分配有一个唯一的IMSI，此号码在整个GSM系统中有效，用于用户身份的识别。 其中： MCC：移动国家码。唯一的识别移动用户所属的国家。中国的MCC为460。 MNC：移动网号，识别移动用户所属的移动通信网(PLMN)。中国移动的 MNC为00，中国联通为01。 MSIN：移动用户识别码，唯一地识别某一移动通信网的移动用户。 NMSI：国家移动用户识别码，由MNC与MSIN组成。,5.2.3 位置区识别码(LAI) 位置区识别(LAI)用于识别移动台所处的位置。当移动台从一个位置区移动到另一个位置区时，需要进行位置登记。位置区识别码由三部分组成，号码结构为： 其中： MCC为460。 MNC为00或 LAC为位置区码，由一个2Byte的BCD码组成。,5.2.4 全球小区识别码(CGI) 全球小区识别码是用来识别一个基站(一个扇形小区)所覆盖的区域。全球小区识别码(CGI)是在LAI的基础上再加小区识别码(CI)构成的，其结构为： 其中： CI为一个2Byte的BCD编码，由各MSC自定。,5.3 GSM的信道 多址技术就是要使众多的客户公用公共信道所采用的一种技术，实现多址的方法基本有三种，频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)。我国模拟移动通信网TACS就是采取FDMA技术。CDMA是以不同的代码序列实现通信的，它可重复使用所有小区的频谱，它是目前最有效的频率复用技术。GSM的多址方式为时分多址TDMA，和频分多址FDMA相结合并采用跳频的方式，载波间隔为200k，每个载波8个基本的物理信道。一个物理信道可以有TDMA的帧号、时隙号和跳频序列号来定义。它的一个时隙的长度为0.577ms，每个时隙的间隔包含156.25bit，GSM的调制方式为GMSK，调制速率为270.833kbit/s。,在GSM中的信道可分为物理信道和逻辑信道。一个物理信道就是一个时隙，通常被定义为给定TDMA帧上的固定位置上的时隙(TS)。而逻辑信道是根据BTS与MS之间传递的消息种类不同而定义的不同逻辑信道。这些逻辑信道是通过BTS来影射到不同的物理信道上来传送。 逻辑信道又可分为业务信道和控制信道。 (1)业务信道(TCH)用于携载语音或用户数据，可分为语音业务信道和数据业务信道。 (2)控制信道用于携带信令或同步数据，可分为广播信道、公共控制信道(CCCH)和专用控制信道(SCH)。,广播信道(BCH)：包括BCCH、FCCH和SCH信道，它们携带的信息目标是小区内所有的手机，所以它们是单向的下行信道。我们关心的是BCCH，广播控制信道(BCCH)是MS在空闲模式下为了有效的工作需要大量的网络信息，而这些信息都将在BCCH信道上来广播。信息包括小区的所有频点、邻小区的BCCH频点、LAI(LAC+MNC+MCC)、CCCH和CBCH信道的管理、控制和选择参数及小区的一些选项。,5.4 GSM的频率配置 5.4.1 GSM900频段 GSM使用的900MHz频段如下： 890915MHz(移动台发,基站收) 935960MHz(基站发,移动台收) 其中,可用收发工作频带为25MHz，相邻频道间隔为200KHz，每个频道采用时分多址接入 (TDMA)方式，分为8个时隙，即为8个信道。 GSM采用等频道间隔配置方式，频道序号为1124，共124个频道(中国移动占用低端的94个频道)，频道序号和频道标称中心频率的关系为：,F1(N)890.2MHz(N1)0.2MHz (上行) Fu(N) F1(N) 45MHz (下行) N1124 5.4.2 DCS1800频段 GSM使用的1800MHz频段如下： 17101785MHz(移动台发,基站收) 18051880MHz(基站发,移动台收) 其收发工作频带为75MHz，相邻频道间隔为200KHz，频道序号和频道标称中心频率的关系为：,F1(N)1710.2MHz(N512)0.2MHz (上行) Fu(N) F1(N) 95MHz (下行) N512885,5.5 CQT测试(Call Quality Test) CQT测试即拨打质量测试，测试之前跟业主打好招呼，否则被保安赶出来我可救不了你哦！,5.6 DT测试(Drive Test) DT测试即路测，通过专业的软件来采购数据并进行统计分析。,小区内室外区域场强图,小区内语音质量图,5.7 模拟测试 选择合适的信号源和接收设备：发射源的频段应与设计的系统为同一工作频段，发射功率符合设计要求。 模测流程如下： 收集平面图纸； 选择测试楼层：凡是隔断、结构不同的层面均需选择其中一层作为测试层面； 初定模测方案：根据工程经验，初步确定天线点位；,现场模测：到现场对初定的点位进行核实，记录模测数据并根据测试值对原点位作必要调整； 模测点的选取原则： 模测点的数值应该能够表示天线的覆盖效果，所选的测试点需要有代表性； 应记录天线的覆盖边缘点的模测数据； 两付天线的覆盖区域的交界位置处需选取相应数量的模测点；,5.8 现场查勘内容 覆盖站点的地理位置（站点详细地址、经纬度、周围建筑环境描述等） 建筑楼宇高度、层数、建筑总面积和建筑结构（内部环境描述） 对建筑物进行功能结构分割（标准层、裙楼层、地下层等），并分别对面积（单层面积）和功能方面进行描述 电梯数量、共井情况、停靠区间及用途 电梯间缆线进线位置 弱电井位置数量、设备安装位置,大楼内部装修情况，吊顶结构，走线路由 机房位置 设备取电位置,六、系统设计 当你把这些都准备好了，那可以画系统图了。我们先看一下标准层，井道就在电梯厅旁边，我们先把天线的位置放好，把它们连起来，连到井道。现在看馈线连接交叉处安装何器件了。根据模拟测试，天线口输出功率大约在36之间比较好。一般我们采用逆推法来判断器件及其参数，请看演示举例：,图6-1,我们先画好草图，标上馈线的长度和损耗，如图6-1，现在要逆推各个交叉点所用的器件，可以判断A处用二功分，B、C处为耦合器。如图6-2,图6-2,现在要逆推假设ANT4-1F天线口输出功率为10dBm，我们可按图中逆推至B处直通端出口处为15.4dBm，也就是这里的功率要15.4dBm，天线ANT4-1F输出才为10dBm。我们再假设ANT2-1F为10dBm，那么逆推出B的耦合端为10.4dBm，两边相差5dBm，选择6dB的耦合器（6dB耦合端直通端相差4.6dBm，10dB相差10-0.59.5dBm，15dB耦合器相差15-0.314.2dBm）（有点怀念有5dB和7dB的年代了，那时候的选择更多），那么我们看图6-3,看来C取10dB耦合器了,图6-3,由此得出每个耦合器的参数了，又计算出这一层要问主干要多少功率了。 19.9dBm（9.410.4），根据模拟测试天线最好在36dBm之间，那么主干给它的功率在13.515.5dBm之间。,图6-4,非标准层也同样，先将天线的位置安放好，标上大概的功率，用逆推法计算出馈线交叉处的器件及参数，同样就画出了本层的系统图并得知要求功率了。 现在你该知道主干上的器件如何得出了吧？ 不管主干还是每层的系统图可以有几种设计思路，每个人的想法不同，对一幢楼所设计的方案也