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室内分布系统介绍,京信通信系统（中国）有限公司,目录,室内分布系统概述,室内分布系统的组成,室内分布系统常用器件,室内覆盖链路损耗理论分析,室内分布系统概述,什么是室内分布系统室内分布系统是针对室内用户群，用于改善建筑物内移动通信环境的一种解决方案。室内分布系统是利用室内天线将信号均匀分布在室内各个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。,室内分布系统概述,为什么要建室内分布系统随着城市中移动用户的飞速增长以及高层建筑的不断增加，发生在室内环境中的通信也不断增加，用户对于通信的要求也不断提升。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服务水平，是所有移动网络优化工作的主题。,室内分布系统概述,为什么要建室内分布系统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损耗，形成了移动信号的弱场强甚至盲区；容量方面，建筑物例如大型购物商场、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。,室内分布系统概述,什么地区需要建设室内分布系统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。,室内分布系统概述,室内分布系统的作用室内分布系统的建设，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；室内分布系统的建设，可以利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,室内分布系统概述,本节小结建室内分布系统目的：解决覆盖、容量、通话质量问题；需要建设室内分布系统地区：室内盲区、话务量高的室内场所、发生频繁切换的室内场所室内分布系统作用：覆盖盲区、吸收话务量、改善通话质量、提升网络服务水平,目录,室内分布系统概述,室内分布系统的组成,室内分布系统常用器件,室内覆盖链路损耗理论分析,室内分布系统的组成,室内覆盖系统的组成室内覆盖系统主要由信号源和信号分布系统两部分组成；,室内分布系统实物图,室内分布系统的组成,信号源,信号源是为分布系统提供无线信号；信号源可以是无线通信系统的基站、直放站或其它设备室内无线综合覆盖系统的信号源包括：GSM信号源CDMA信号源WLAN信号源TD-SCDMA信号源,信号源可分为：宏蜂窝是以室内宏蜂窝作为室内覆盖系统的信号源，可解决覆盖和容量问题。微蜂窝是以室内微蜂窝作为是室内覆盖系统的信号源，可解决覆盖和容量问题。直放站是以直放站作为室内覆盖系统的信号源，可解决覆盖问题。,信号源,宏蜂窝特点：容量大，是网络的核心，需要机房，可靠性好，维护比较方便；覆盖能力：比较强，适用场合比较多；容量：容量大，可支持的载扇数要比其它产品多；组网要求：2M传输（可用微波或光纤）；缺点：设备价格昂贵，需要机房，安装施工较麻烦，不易搬迁，灵活性稍差。,信号源,信号源,微蜂窝特点：体积小、不需要机房，安装方便，是一种灵活组网的产品；覆盖能力：可就近安装天线，也可以将发射信号用馈线连接到天线端，覆盖范围大；容量：硬件设计最大支持的信道数是432个，最大可控制三个载扇；组网要求：2M传输（可用微波或光纤）；缺点：可靠性不如宏蜂窝。,信号源,信号源,直放站特点：配套要求低，建设周期短；覆盖能力：覆盖范围较小；容量：自身不提供容量，只解决覆盖问题；组网要求：光纤直放站需要光纤与源基站连接；无线直放站不需要传输；,信号源,直放站,信号源,太阳能直放站应用实例,信号源,几种信号源的比较,信号源,几种信号源的比较,信号源,信号分布方式,信号分布系统将信号源通过耦合器、功分器等无源器件进行分路，经由馈线将信号尽可能平均分配到每一分散安装在各个区域的低功率天线上。信号分布系统通常包括室内天线、射频同轴电缆、电缆接头、功分器、耦合器等无源器件以及干放等有源设备。可分为：包含有源设备的有源分布系统只包含无源器件的无源分布系统,信号分布方式,按中继方式不同可分为：无源分布方式有源分布方式按射频信号传输介质不同可分为：同轴电缆分布方式光纤分布方式泄露电缆分布方式,信号分布方式,无源分布方式信号源通过耦合器、功分器等无源器件进行分路，经由馈线将信号分配到每一副分散安装在建筑物内各个区域的低功率天线上，解决室内信号覆盖问题。,信号分布方式,无源分布方式优点：成本低、故障率低、无需供电，安装方便、维护量小、无噪声累积、适用多系统等缺点：信号在传输过程中产生的损耗无法补偿，仅适用于较小范围区域覆盖；,信号分布方式,有源分布方式通过有源器件（有源集线器、有源放大器、有源功分器）和天馈线进行信号放大和分配，使用同轴电缆传输信号，利用多个有源小功率干线放大器对线路损耗进行中继放大，再经天线对室内各区域进行覆盖。克服了无源天馈分布方式覆盖范围受馈线损耗限制的问题。,信号分布方式,有源分布方式,信号分布方式,干线放大器,信号分布方式,光纤分布方式把基站或微蜂窝直接耦合的信号转换为光信号，即通过电光转换，利用光纤将射频信号传输到分布在建筑物各个区域的远端单元，在远端单元再进行光电转换，经放大器放大后通过天线对室内各区域进行覆盖,信号分布方式,光纤分布方式优点：光纤传输损耗小，克服了无源天馈分布方式因布线过长而线路损耗过大的问题；缺点：造价较高，设备较复杂；,信号分布方式,泄露电缆分布方式通过泄露电缆传输信号，并通过泄露电缆外导体的一系列开口在外导体上产生表面电流，在电缆开口横截面上形成电磁场，这些开口就相当于一系列的天线起到信号的发射和接收作用。,2019/12/16,33,可编辑,信号分布方式,泄露电缆分布方式优点：覆盖均匀，带宽宽；缺点：造价高，安装要求较高，每隔1米就要求装一个挂钩，悬挂起来时电缆不能贴着墙面，至少要与墙面保持2厘米距离；适用于隧道、地铁、长廊和电梯井等特殊区域，也可用于对覆盖信号强度的均匀性和可控性要求较高的大楼。,信号分布方式,几种信号分布方式的比较,室内分布系统概述,本节小结信源分类：宏蜂窝微蜂窝直放站信号分布方式分类：无源分布系统、有源分布系统同轴电缆分布方式、光纤分布方式、泄漏电缆分布方式,目录,室内分布系统概述,室内分布系统的组成,室内分布系统常用器件,室内覆盖链路损耗理论分析,1、天线2、功分器3、耦合器4、双工器与合路器,室内分布系统常用器件,室内分布系统常用器件天线,天线是京信通信公司的通信产品之一，其类型涵盖了蜂窝移动通信系统中所要的各种用途天线，产品在频段上覆盖了第二、第三代数字移动通信范围。天线产品系列包括基站天线、室内覆盖天线、直放站天线、以及满足其他覆盖要求的特殊天线。,室内分布系统常用器件天线,1、基站天线：提供用于城镇市区的单极化、双极化基站天线，主要包括CDMA800MHz、GSM900MHz、DCS1800MHz等频段，可按需选择不同的增益（1318dBi）、不同的水平面覆盖范围（6590度）、不同的垂直面电调波束倾角（08度）等。,室内分布系统常用器件天线,2、室内覆盖天线：提供用于覆盖诸如建筑物内部、地下场所、车站、机场、隧道、地铁、电梯等蜂窝基站所延伸不到的通信盲区的各种室内天线，可按需选择吸顶式天线或壁挂式天线、单频段天线或多频段天线、全向辐射天线或定向辐射天线、常规尺寸天线或超小型天线等。,室内分布系统常用器件天线,3、直放站天线：提供用于CDMA800、GSM900/1800波段的多种定向天线，可按需选择高增益（1420dBi)和中等增益（1012dBi)、高前后比（35dBi）、灵活的天线形式，以满足直放站通信的不同要求。,室内分布系统常用器件天线,4、特殊覆盖天线：提供用于满足诸如高速公路和铁路、城市街道和小区等场合的覆盖。可按需选择高增（18dBi)至低增益（6dBi)、窄波束（20度）至宽波束（180度）、定向覆盖或双向覆盖等针对不同用途的天线型号。,IXD-120/V06-NB吸顶天线,IXD-360/V03-NB室内吸顶天线,IXD-360/V03-NW室内吸顶天线,常用室内天线,吸顶天线性能指标,常用室内天线,IWH-085/V09-NG室内壁挂天线,IWH-090/V08-ND室内壁挂天线,IWH-090/V10-NC室内壁挂天线,常用室内天线,壁挂天线性能指标,常用室内天线,ODP-090/V14-NG,ODP-085/V11-NG,ODP-030/V18-NG,室外天线,定向板状天线,定向板状天线,室外天线,2、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）。,RD-52(3/4)N/NP-F1功分器,功分器,3、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。,RC-5NK-06(10/15/20)F宽频带耦合器,RC-5NK/NK/NK-06(10/15/20)F1耦合器,耦合器,4、双工器与合路器的基本原理及应用,作用：合路器可以将同一频段或者不同频段上的多个发射信号合成并输出至天线，双工器工作在通信系统的同一个频段上，两个滤波器的公共端口连接至天线，其中一个滤波器选频工作在上行频段，将来自天线的信号选择进入接收机；另一个滤波器选频工作在下行频段，将来自发射机的信号选择送至天线发射出去。,合路器与双工器的原理：,无源器件,目录,室内分布系统概述,室内分布系统的组成,室内分布系统常用器件,室内覆盖链路损耗理论分析,常见室外传播模型奥村模型（Okumura）预测城区信号HATA模型宏蜂窝（小区半径大于1Km）Okumura-HATA适用于150-1500MHz，主要用于900MHz，适用于宏蜂窝，但不适用于覆盖小于1KM的微蜂窝；Cost231-HATA扩展到2GHz，增大了频率衰减因子，增加了大城市中心衰减因子及路径损耗；室内传播模型纯空间损耗式中d取KM，f取MHz室内可以认为是自由空间受限的传播路径，该模型灵活性强，预测损耗与测量值的标准偏差为4dB式中：为路径损耗因子（0.21.6dB/m），d0取1米。,室内覆盖链路损耗理论分析,假设本工程为某一宾馆的CDMA室内分布系统工程，天线输入口功率5dBm，吸顶天线增益为2.1dBi，同层预测距离d=10米，d0设定为1米。计算出10米处的路径损耗，其中取0.6dB/m则不计穿透损耗的预测接收场强为P=5+2.1-50.5=-43.4dBm若考虑穿透损耗及衰落储备量假设穿透损耗为15dB，衰落储备5dB则P=-43.4-15-5=-63.4dBm,室内覆盖链路损耗理论分析,总结：室内传播特性可采用自由空间附加衰减损耗模型其中为路径总损耗；为路径1米时的自由空间损耗，800MHz时为路径损耗因子，要由模拟测试求得，一般范围为0.21.6dB/m；d为距离米；FAF为穿墙损耗，单位为dB.,室内覆盖链路损耗理论分析,不同材料的墙体和地板的穿透损耗值FAF上表中数据为北京权威机构测试统计所得，基本适用于GSM、CDMA、PHS、WCDMA等流行通信制式；,室内覆盖链路损耗理论分析,不同材料的穿透损耗值FAF（电信技术规范建议2GHz频段采用值）,室内覆盖链路损耗理论分析,室内覆盖链路损耗理论分析,链路预算空间损耗信源到天线端口损耗（简称有线链路预算）根据到达天线口