华为GSM无线网络规划与优化-特殊地区的规划优化篇.doc

华为GSM无线网络规划与优化特殊地区的规划优化篇目 录第1章 室内覆盖规划1-11.1 概述1-11.1.1 室内覆盖问题1-11.1.2 室内覆盖引入1-21.2 室内覆盖规划流程1-31.2.1 站点获得1-41.2.2 站点初步查看/预规划1-51.2.3 详细设计1-51.2.4 优化验收1-81.2.5 网络话统跟踪1-81.3 室内传播模型1-81.4 室内应用的设备类型1-101.4.1 室内覆盖系统组成1-101.4.2 微蜂窝或直放站1-101.4.3 天线1-101.4.4 功分器1-111.4.5 同轴电缆1-121.4.6 泄漏电缆1-131.4.7 光纤分布式天线系统1-141.5 室内设计举例1-151.5.1 电梯覆盖1-151.5.2 楼内覆盖设计1-181.5.3 频率规划1-261.5.4 小区定义和小区参数1-281.5.5 邻区定义1-281.5.6 未来扩容和改动1-281.6 天线系统设计1-291.7 一个好的室内覆盖系统的要求1-33第2章 生活小区规划2-12.1 概述2-12.1.1 生活小区的无线环境特点2-12.1.2 生活小区覆盖目前存在的问题2-22.2 生活小区覆盖解决方案2-22.2.1 宏蜂窝和微蜂窝方案比较2-22.2.2 如何采用微蜂窝解决覆盖问题2-42.3 系统设计2-52.3.1 站址选择2-62.3.2 天线选择2-62.3.3 BTS选择2-122.3.4 覆盖估计2-122.3.5 容量规划2-142.3.6 频率规划2-152.3.7 小区参数考虑2-15第3章 边际网规划3-13.1 概述3-13.1.1 边际网环境特点3-13.1.2 边际网覆盖目前存在的问题3-13.2 边际网覆盖解决方案3-23.2.1 边际网的组网方式3-23.2.2 边际网基站设备选型3-23.3 边际网系统设计3-33.3.1 站址、站型的选取3-33.3.2 天线选择3-53.3.3 BTS选择3-83.3.4 传输方案3-83.3.5 频率规划3-93.3.6 位置区规划3-103.3.7 小区参数设计3-113.4 边际网规划的注意事项3-11第4章 海面传播模型的研究4-14.1 概述4-14.1.1 无线环境特点4-14.2 自由空间传播模型4-24.3 二波模型4-24.4 海面传播模型4-34.4.1 第一次海面测试及数据分析4-34.4.2 第二次海面测试及数据分析4-54.4.3 海面传播模型的建立4-64.4.4 地球曲率对海面传播的影响4-94.4.5 海面传播模型的进一步分析4-104.4.6 地球曲率引起的绕射损耗4-114.5 结论4-12第5章 隧道覆盖规划5-15.1 概述 5-15.2 隧道的无线传播5-25.3 隧道覆盖GSM信号源选择5-35.4 隧道覆盖天馈系统的选择5-55.4.1 同轴馈电无源分布式天线5-55.4.2 光纤馈电有源分布式天线5-55.4.3 泄漏电缆5-55.4.4 各种分布式天线系统对比5-65.5 采用同轴馈电无源分布式天线系统的隧道覆盖方案5-65.5.1 同轴馈电无源分布式天线系统射频器件5-65.5.2 同轴馈电无源分布式天线系统隧道覆盖解决方案15-105.5.3 同轴馈电无源分布式天线系统隧道覆盖解决方案25-125.6 采用泄漏电缆系统的隧道覆盖方案5-135.6.1 覆盖因子的确定5-135.6.2 GSM信号源与第一个放大器之间的电缆长度的确定5-155.6.3 需要的放大器增益5-185.6.4 放大器之间的泄缆长度的确定 5-195.6.5 需要的放大器数量的确定5-205.6.6 安装说明5-205.7 不同长度隧道覆盖具体解决方案5-205.7.1 短隧道覆盖解决方案5-215.7.2 中等长度隧道覆盖解决方案5-225.7.3 长隧道覆盖解决方案5-22附录A：京信分布式天线系统 5-23附录B：隧道传播损耗与传播距离关系表5-28附录C：隧道覆盖试验数据分析及结论5-31第6章 直放站规划6-16.1 概述6-16.1.1 直放站种类6-16.1.2 直放站与微蜂窝的比较6-16.1.3 应用特点6-26.2 直放站工作原理6-36.2.1 无线选频直放站6-36.2.2 无线宽带直放站6-56.2.3 光纤直放站6-56.3 直放站网络规划6-66.3.1 站址选择6-66.3.2 天线选择6-76.3.3 天线隔离度要求6-86.3.4 上下行链路平衡计算6-106.3.5 直放站的输出功率控制6-136.3.6 直放站的增益设置6-156.3.7 直放站邻区规划6-156.3.8 直放站处理延时对规划的影响6-156.3.9 直放站规划中背景噪声的影响6-16附录A 无线直放站规格6-16第7章 传播模型校正7-17.1 概述7-17.2 CW测试7-17.2.1 测试准备7-17.2.2 CW测试站址选择7-27.2.3 模拟发射机安装7-37.2.4 CW测试7-37.3 传播模型的校正7-47.3.1 ASSET传播模型7-47.3.2 传播模型的校正7-5第1章 室内覆盖规划1.1 概述1.1.1 室内覆盖问题随着社会经济的高速发展，新的摩天大楼如豪华宾馆、商业中心、大型公寓等，地下结构如地铁、地下室、地下车库等大量涌现，使手机在室内的使用频率日益增加。用户已不再满足于只有室外的移动通信服务，同时也要求有更好的室内移动通信服务。 室内移动通信存在着以下几个问题： 覆盖方面，由于室内的复杂结构，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，致使大楼的地下室、一、二层场强较弱，甚至存在一些盲区。由于室内的覆盖不好，容易出现手机掉网、寻呼无响应、用户不在服务区的现象。 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，并出现断音、掉话现象。 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。目前室内覆盖主要依靠室外现有的网络覆盖的延伸方式，如直放站方式、室外大功率基站方式、天线架高方式。但是这样的解决方式带来以下问题： 由于穿透损耗大，室内覆盖效果差，存在大量覆盖盲区，无法通话； 采用直放站方式时，对源信号电平要求高，并且交调干扰和同邻频干扰都比较严重，通话质量难于保证，控制不好，会影响整网的质量； 采用直放站和室外基站没有根本解决容量问题，网络容量有限，接通率低； 天线架设太高会带来越区覆盖，影响整网质量； 室外小区增加频率时，频率规划困难，网络容量增长困难。1.1.2 室内覆盖引入1. 室内覆盖的概念由于室内覆盖存在上述问题，因此出现了解决室内覆盖的解决方案。 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，室内覆盖系统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。2. 室内覆盖引入应用这些方案可带来的效果有：1、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；2、使用微蜂窝系统可以分担室外宏蜂窝话务，扩大网络容量。3、解决高层干扰问题。如 ：在大楼的高层，许多室外小区的信号有直达路径到达室内，来自各个方向的信号电平较高，干扰大，很难有干净的不受干扰的信道。解决的办法是用室内覆盖，靠满足较高的C/I值，获得较高质量的室内移动通信服务。 对于室内覆盖，天线的输出功率很低，加上建筑物外墙的衰减，因此室内小区对室外小区的影响是很有限的。图1-1是一个大楼室内覆盖的示意图。图1-1 室内覆盖示意图1.2 室内覆盖规划流程室内覆盖规划分为几个不同的阶段。首先要做的是确定想要覆盖的目标建筑物。需要室内覆盖的地方通常是覆盖差的大型建筑物、宾馆、写字楼、地下停车场等，还有话务量高的大型室内场所，如车站、机场、商场、体育馆、购物中心等。在站点的初步勘察后，进行站点的详细勘察。接着进行详细的设计，然后设备安装，安装完成之后，无线网络规划人员还要进行测试和优化，看是否达到预期要求。下面用一个流程框图来表示规划的流程。1.2.1 站点获得 客户需求的详细说明，用户数、覆盖要求、服务等级 在设计前收集周围小区的信息 在开始规划前，获得物业主的允许，考察大楼，或者最好得到大楼的设计平面图 准备目标建筑的列表 从客户那里得到被批准的目标1.2.2 站点初步查看/预规划 获得楼层布置和大楼的信息，以及人员的分布情况 预先考察可能的天线布放位置，电缆布放，寻找BTS的最佳位置 和实施人一起进行站点考察 做测试确定天线的最终安装位置 为每一个天线的安装位置照相，存为资料1.2.3 详细设计这是设计的重要部分。详细的设计包括功率预算，系统图，解决方案描述。功率预算的意义是保证在发射端和天线端的射频部件的衰减不太大，以提供足够高的信号电平。这也最终决定了是使用同轴电缆、还是光纤来给天线馈电。需要的信号电平将决定天线的数量和站点使用的设备类型。对于典型的室内应用，在覆盖区域的95%内，设计信号电平应该不低于-85dBm。这就决定了在不同位置处的天线需要的EIRP值和BTS、电缆、天线的数量。（通常，运营者根据不同的覆盖类型，例如：农村、郊区、市区、密集市区、室内等来定义信号电平。）除了EIRP，小区的范围也取决于环境类型办公室、宾馆、商场的布局。表1-1列举了一些典型的环境。EIRP值的也可由下面的方法通过测试来确定。表1-1 在EIRP15-17dBm下，不同室内环境的小区范围环境类型EIRP小区范围开放的办公室15-17dBm60 -80m宾馆15-17dBm60 -80m商场15-17dBm60 -80m1. 室内覆盖测试通过对大楼现有的由周围宏蜂窝提供的室内移动信号进行测试，收集所用频段内存在的各种频率的信号，找出各楼层最强的信号电平，由此得到各楼层所需的最小设计电平（最小设计电平应该大于现有信号）。为保证楼内手机能够驻留在室内微蜂窝上并具有良好的载干比，必须保证楼内有足够高的设计电平。例如在南宁新兴大厦方案设计期间选择了第20、22、23、24、28层进行了现有网络的室内覆盖测试，根据测试结果各楼层所需的最小设计电平为：楼层最小电平（-dBm）-2.00-85.00-1.00-85.001.00-80.002028-70.002. 路径损耗测试路径损耗测试的目的是为了确定该大楼的墙壁、内部装饰物等物体的损耗。采用测试发射机在测试点发射GSM900信号，用SAGEM测试手机在楼层各点测量接收信号电平，根据测试结果，GSM900信号的路径损耗计算如下：Ploss =EiRPRxLev其中，Ploss为路径损耗；EiRP为测试发射机的有效辐射功率，RxLev为测试手机接收电平。根据大量的测试数据，测得楼内最大路径损耗。再由上面的式子，可得到设计所需参考的EIRP值EiRP =Ploss+RxLev 。如果总的路径损耗太大，所需要的EIRP值就可能很高，也许就需要布置多个天线，来减少室内路径损耗。3. 下行功率预算为了计算下行功率，在天线和BTS之间的所有部件都要考虑到计算中去。图1-2 表示了输出功率4W的BTS，5个天线的系统示意图。在各位置的天线处计算得出的EIRP值由表1-2 给出。图1-2 基于同轴电缆的分布式天线系统的例子表1-2 每个天线的功率预算A1A2A3A4A5馈线总长（m）25.0035.0040.00105.00120.00馈线总损耗-2.70-3.70-4.20-11.90-13.70跳线损耗-0.50-0.50-0.50-0.50-0.5015dB 耦合器-15.10-0.10-0.10-0.10-0.1010dB 耦合器0.00-10.40-10.40-0.40-0.40对称功分器-3.00-3.00-3.00-3.00BTS输出功率dBm36.0036.0036.0036.0036.00天线增益2.002.002.002.002.00EIRP19.7020.3019.8022.1020.30在结束室内设计之前，应遵照系统设计图施工实施，然后进行频率规划和参数设计。多数情况下，很难找到不受干扰或空闲的频率，除非专门预留了室内应用的频率。如果没有预留，就应该使用外部干扰程度低的频率。这就要求测试室内的信号，可以利用测试手机、频谱仪等测试设备来测试，选择接收到的外部信号中较弱的频率。这对于选择BCCH信道的频率尤为重要，因为它要求的C/I值要比非BCCH的频率的C/I值高。详细设计可总结为： 进行功率预算计算，得到EIRP值 画系统连接图 写出解决方案的描述 得出系统图执行的难度 做频率规划和参数设计1.2.4 优化验收在室内设备安装完成后，要进行自检。这也是保证每一项工作按设计来做的唯一办法。至少以下的一些工作要求检查： 室内呼叫 小区选择和重选（C1或C2准则） 建筑物内部小区和建筑物外部的小区间的切换。 检查信号强度，做移动测试 检查通话质量，必要时调整频率 从BSS话统中观察小区的话务，依据测量数据和话统来最后确定参数1.2.5 网络话统跟踪从OMC话统中可检查下面一些项目： 平均占用时间和拥塞时间 切换成功率，包括切入、切出成功率 接收质量和呼叫成功率 掉话率1.3 室内传播模型通常使用规划工具来进行覆盖预测。一些成熟的模型对于室外的应用是有效的，但对于室内应用不适合。有一些室内的传播模型，用于预测室内环境的信号电平是基于经验曲线的逼近。这里仅简要介绍ITU推荐的简单的室内传播模型。这可以帮助确定室内小区的数目，天线的数目。因此在实际设计中建议使用测试发射设备从不同的地方来检查信号的传播。这里描述的模型是一个站点的通用模型，可用于典型的室内环境，它需要很少的环境路径损耗信息。用平均的路径损耗和有关的阴影衰减统计来表征室内路径损耗。这里的模型计算穿过多层楼层的损耗，以应用于频率在楼层间复用的情况。基本的模型如下：Ltotal=20 lgf+Nlgd+Lf(n)-28dBN：距离损耗系数f：频率（MHz）d：Bs和Ms间的距离Lf：楼层 穿透损耗（dB）n：Bs和Ms间的楼层数表1-3和表1-4 给出了基于测量得出的典型参数。表1-3 距离损耗系数N频率（MHz）公寓办公室商场900.0030.0033.0020.001800200028.0032.0022.00表1-4 楼层穿透损耗Lf ，n 是楼层数目频率（MHz）公寓办公室商场900.00-9（1层）19（2层）24（3层）-1800-20004 *n15 +4*（n-1）6 +3*（n-1）1.4 室内应用的设备类型1.4.1 室内覆盖系统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。如图1-3 所示。图1-3 室内覆盖系统组成1.4.2 微蜂窝或直放站室内覆盖使用的信号源可选择微蜂窝或直放站。对于小范围的室内覆盖可用直放站。这种解决方案成本便宜，安装快速。缺点是不能提供额外的容量，并且通话质量难于保证，控制不好，会影响整网的质量。 室内覆盖应用常用的解决方案是用微蜂窝。微蜂窝可应用于室内，可安装在任何地方，包括挂在墙上，如：BTS22C、BTS3001C。依据需要的容量，依据于建筑物的大小、安装方案、成本，可以考虑使用宏蜂窝或几个微蜂窝。1.4.3 天线分布式天线系统中使用的天线，一般增益较小，对波束的半功率宽度也没有具体要求，这是由室内覆盖的特点决定的。可选择的天线类型有多种，如小的平板定向天线，全向柱形天线，全向吸顶天线。在下面的图1-4 和表1-5 中列出了部分天线的外形、参数，这些天线都是双频段类型。图1-4 选择的室内天线表1-5 室内天线技术指标K 738449K 742149K 741572类型全向柱形定向平板吸顶全向频段900/1800900/1800900/1800增益2dBi7dBi2dBi最大功率50 W25 W50 W重量250 g500 g400 g尺寸20 /216mm205/155/42 mm260/78 mm极化垂直垂直垂直定向平板天线和全向吸顶天线通常被用于办公室、宾馆、居住楼、展览馆、走廊。 对于一般单根天线覆盖区域较小的场合，建议使用双频段全向天线，如果是覆盖比较空旷的狭长区域，则建议采用定向天线。全向柱形天线主要用于内部空间大的建筑，如：体育馆，工业场馆，商场。对于居住楼和宾馆设计天线的安装位置是有较大困难的，除了复杂的楼层布局，视觉效果也是很重要的。有时由于布放电缆困难，一些如吸顶天线的解决方案就不能用了。1.4.4 功分器在室内应用中功分器是经常使用的。使用功分器可以把一个信号源的信号分成多个分支，并把信号分配给多个天线。功分器把信号分配进馈电电缆时会引入损耗，损耗取决于分配的端口数。有等功率分配器，在两个端口间分配相等的信号。损耗的简单关系是 10lgN，N 是等功率分配器输出的端口数。也有不等功率分配器，在端口间分配不同的功率。所有的功分器都会带来少量的损耗插入损耗。表1-6 不等功分器的例子，2个输出端口类型2端口功分器(dB)插入损耗 (dB)频带KathreinK 632360617.0 /1.00.05800-2000MhzK 6323610110.4 /0.40.05800-2000MhzK 6323615115.1 /0.10.05800-2000Mhz表1-7 等功率分配器类型输出端口数目每端口功率损耗插入损耗 (dB)频带KathreinK 632261123 dB0.05800-2000MhzK 632263134.8 dB0.05800-2000MhzK 632264146 dB0.05800-2000Mhz1.4.5 同轴电缆在分布式天线系统中，要使用馈线把所有器件连接起来。 对于干线要选用损耗较小的电缆，如7/8”馈管。对于到天线的支线，为了便于安装和节约成本，尽量使用1/2”跳线。 这种办法就应用在下面的例子中了，在楼层间的长直电缆是粗的主干电缆，到各楼层的天线使用细的电缆来连接。参见图1-5。 表1-8 列举了一些厂商的电缆性能。如在图1-5中的电缆井中的电缆长度超过100米时可使用5/4”馈线。假定馈线长度10米，1/2” 跳线是最好的方案。因为它容易安装，在电缆两端不另外需要跳线。如果使用7/8”馈线，在电缆两端末端要加上两条跳线。从损耗看，两者没有大的差别，但成本和工作量反而提高了。10 m1/2”跳线，Loss =0.18=0.8dB10 m7/8”馈线 +2短跳线，Loss =0.14+20.3=1.0dB1/2 ”跳线电缆 常被用于连接BTS（使用比1/2 ”尺寸大的馈线电缆）和天线。表1-8 几种类型的馈线类型馈线直径（英寸）损耗/100m（900MHz）损耗/100m（1800MHz）最小弯曲半径/mmAndrewLDF2RN-503/8111695LDF4RN-50A1/2811125LDF5RN-507/846250RFSLCF3/8Cu2Y-LS0H3/8101450LCF1/2Cu2Y-LS0H1/271070LCF7/8Cu2Y-LS0H7/846120图1-5 大楼内不同馈线电缆应用的例子1.4.6 泄漏电缆作为系统的一部分，泄漏电缆在室内系统中也有相当的应用。主要用于隧道和长的通道中的覆盖。一种优化的解决方案取决于环境和应用，因为在布放和隐藏方面的困难，有些地方不能安装泄漏电缆。可是却适合安装于商场，地下停车场和隧道。其主要有两个指标：耦合损耗（距离电缆一定远处）和纵向损耗（每单位长度的损耗）。在电缆的终端需要一个终端负载。 与同轴馈电相比，泄漏电缆的设备成本和安装费用都较贵。 表1-9 列举了Andrew一些泄漏电缆的类型。表1-9 泄漏电缆特性类型馈线直径（英寸）衰减损耗 /dB/100m900MHz (1800MHz)耦合损耗 /dB在 给定距离95%的区域900MHz(1800MHz)最小弯曲半径 /mmAndrewRXL4-1RN1/210 (13)68 (73)在6m125RXL5-1RN7/85 (8)69 (72)在6m254RXL6-1RN5/44 (6)71 (73)在6m380RXL7-1RN13/83 (5)72 (77)在6m508泄漏电缆在一定距离处的“EIRP”由下式计算：LEAKYEIRP =P-C-L（d）P输入功率 ； C耦合损耗 ；L（d）距离连接点一定距离处的泄漏电缆损耗。L （d）= 衰减损耗 *距离d 1.4.7 光纤分布式天线系统一种克服长的馈线电缆损耗大的解决方案是使用光纤。这种应用可使分配的射频信号没有大的损耗。它的原理是在馈源（BTS或直放站）和天线之间使用光纤。附属部件需要电光、光电转换器件。光端主机（MU）被放置在BTS处，它把BTS的电信号转换成光信号。在这过程中信号也可以放大，以消除在转换过程中信号的损失。光信号被分配到远端的天线处的远端光端机（RU），RU放大光信号并转换为电信号。MU与RU是双向的（电光电）。通常MU能连接的RU的有一个最大数目，厂商能提供的最大数目是24。对于每一个RU必须有两根光纤，一个用于上行，一个用于下行。此外MU和RU的运行还需要有电源。由于MU的最大输入功率有一个限制，该值比BTS的最小输出功率要小，因此在BTS和MU之间的下行通路上需要一个衰减器（Attenuator 1DL）来衰减信号。此外，在上行方向的同一处也需要一个衰减器 ，以保护BTS 不出现阻塞和降低输入的三阶互调产物。通常在基站与天线之间距离很长时采用光纤系统。可能应用的地方如大的校园设施，大公司的建筑群。图1-6 是应用光纤分布式系统的组成图。图1-6 光纤分布式天线1.5 室内设计举例在这部分举出一个带有电梯和地下部分的多层建筑的室内覆盖的设计例子。首先，给出电梯覆盖的方法，接着是整个大楼的射频设计的步骤和计算。这里假定是GSM900。如果希望使用GSM1800，可以按1800MHz频段重新计算损耗和EIRP。需要说明的是，室内分布式系统的详细设计计算因实际的环境不一样，应按实际工程进行具体的计算。本文仅是讲述设计过程的举例，计算中所用的馈线损耗、天线增益使用表格中给出的参数。附表中给出了实际的分布式天线的器件和参数。1.5.1 电梯覆盖电梯覆盖有两种解决方式。一是用泄漏电缆，一种是用安装在电梯里的用跳线连接在一起的两付天线。见图1-7 。电梯里的信号由电梯外的信号转发来提供。使用两付天线，一付天线安装在电梯里，一付安装在电梯外的顶部。信号由安装在电梯井的顶部的天线提供。电梯井顶部的天线用定向天线，它和在电梯顶上的天线的波束方向正对。电梯里的天线可以用定向的，也可以用全向的，主要根据视觉考虑选择。在电梯里的EIRP由下式计算：EIRPlift =Pbts-Closs+Atx-PathLoss+ Arx-Jloss+Adon图1-7 电梯覆盖-用双付天线或泄漏电缆（虚线）表达式中：Pbts ：BTS输出功率Closs：BTS和电梯井的发射天线的电缆损耗Atx：电梯井的发射天线的增益PathLoss：在电梯井中的信号路径损耗Arx：在电梯上的接收天线增益Jloss：在电梯里连接两天线的跳线损耗Adon：在电梯里的天线增益图1-8 隧道传播路径损耗图在电梯井中的信号路径损耗PathLoss类似于隧道中的损耗 ，如上图所示。可参看隧道电波传播模型。由图1-8（仅指测试曲线）可知，信号在靠近发射天线附近波动很剧烈，在一定距离后信号衰减逐渐增大。但是，衰减缓慢，这主要是由于传播的隧道效应，因此信号可以在电梯井中传播，传向接收器。另一种解决方案是在电梯井里使用泄漏电缆。在电梯里的信号由下式计算：Signallift =Pbts-Closs-Cpl-Ctx(m)- Eloss式中：Pbts ：BTS的输出功率Closs ：BTS和泄漏电缆连接点之间的电缆损耗Cpl ：泄漏电缆的耦合损耗Ctx(m)：距离m米的泄漏电缆的馈线损耗Eloss ：电梯厢损耗使用泄漏电缆比起天线方式的优点是不管电梯在天线井中的何处位置泄漏电缆能提供均衡的信号。馈线电缆的损耗是每100米大约5 dB（900MHz）或8 dB（1800MHz）对于7/8”电缆。用天线方式时，损耗主要取决于电梯到发射天线的距离。这两种方式应根据EIRP值的计算和方案的成本来考虑。1.5.2 楼内覆盖设计图1-9 楼层覆盖示意图在此考虑一个9层楼高（每层4米）带有地下层（停车场）的建筑。大楼有2部电梯，大楼每层在高峰时有100人，有移动电话的占60% ，按呼损2% ，每用户话务量0.02Erl 算。Tfloor =100*60%*0.02=1.2Erl 。假定在经过站点考察和测量后，决定在每层楼安装5个全向的吸顶天线。每个天线所需的最小的EIRP 值是18 dBm。馈线电缆可以从天花板的夹层中走线。在楼层里到天线的最长距离是21米。可以使用1/2”电缆，由于容易弯曲，它不需要使用另外的跳线，经过计算损耗不大。图1-10 顶层天线布放的位置图 （在例子中是A层）表1-10 A，B，C楼层EIRP的计算A1B1C1D1E1L1H1BTS 功率36.0036.0036.0036.0036.0036.0036.00BTS 跳线-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00BTS 功分器 S3-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80A 楼层间馈线损耗-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60A 层 功分器 S3-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80A 层馈线损耗-1.70-1.70-1.70-1.70-0.40-0.50-0.50A 层功分器 S2-3.00-3.00-3.00-3.00-4.80-4.80-4.80B 楼层间馈线损耗0.000.000.000.000.000.000.00B 层功分器 S30.000.000.000.000.000.000.00B 层馈线损耗 0.000.000.000.000.000.000.00B 层功分器 S20.000.000.000.000.000.000.00C 楼层间馈线损耗0.000.000.000.000.000.000.00C 层功分器 S30.000.000.000.000.000.000.00C 层馈线损耗 0.000.000.000.000.000.000.00C 层功分器 S20.000.000.000.000.000.000.00天线增益2.002.002.002.002.005.805.80EIRP22.1022.1022.1022.1021.6025.3025.30为简化计算，连接损耗和插入损耗未计算入（单位dBm）。参见图1-11。A2B2C2D2E2A3B3C3D3E3BTS 功率36.0036.0036.0036.0036.0036.0036.0036.0036.0036.00BTS 跳线-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00BTS 功分器 S3-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80A 楼层间馈线损耗0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00A 层 功分器 S30.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00A 层馈线损耗0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00A 层功分器 S20.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00B 楼层间馈线损耗-0.60-0.60-0.60-0.60-0.600.000.000.000.000.00B 层功分器 S3-4.80-4.80-4.80-4.80-4.800.000.000.000.000.00B 层馈线损耗 -1.70-1.70-1.70-1.70-0.400.000.000.000.000.00B 层功分器 S2-3.00-3.00-3.00-3.000.000.000.000.000.000.00C 楼层间馈线损耗0.000.000.000.000.00-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60C 层功分器 S30.000.000.000.000.00-4.80-4.80-4.80-4.80-4.80C 层馈线损耗 0.000.000.000.000.00-1.70-1.70-1.70-1.70-0.40C 层功分器 S20.000.000.000.000.00-3.00-3.00-3.00-3.000.00天线增益2.002.002.002.002.002.002.002.002.002.00EIRP22.1022.1022.1022.1026.4022.1022.1022.1022.1026.40上表中的一些器件的说明如下：BTS 跳线 ：连接BTS和从BTS出来的第1个功分器的电缆损耗楼层间馈线损耗：在两层楼间的电缆损耗，假定电缆长7米，1/2”功分器 S3：一分三功分器，每一路输出损耗约-4.8 dB，为简便起见未将插入损耗计算在内功分器 S2：一分二功分器，每一路输出损耗约-3 dB，为简便起见未将插入损耗计算在内楼层内馈线损耗 ：在同一楼层内的馈线损耗EIRP的计算显示，对于多数天线辐射的功率近似相同。如按最小所需EIRP =18dBm，还余有一些功率余量。对于其它楼层的计算类似。下面进一步计算地面层和地下层的情况。在底层为了使大厅入口处获得良好的覆盖，将使用挂在墙上的平板天线。平板天线的主波束方向正对着建筑物中央，这样大厅入口处的信号有很强的信号，而由于背向的抑制，信号传播到建筑物外的信号减弱了。在地下使用两段泄漏馈电电缆F1 长50 米，F2 长90 米，7/8”，每100米衰减5 dB。BTS 输出端使用一分四功分器 S4，提供 4路分支，每一路分支功率约降低 6dB。图1-11 A，B，C楼层天线布放图示图1-12 地面层水平布放图 4付全向天线安装于天花板，定向天线安装于墙面。图1-13 地面和地下层部件安装示意图表1-11表示了地面和地下层天线和馈线的EIRP值，对于馈线的EIRP是以它的最大距离计算。表1-11 地面和地下层的EIRP计算值G1G2G3G4G5F1F2BTS功率36.0036.0036.0036.0036.0036.0036.00BTS跳线-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00-1.00BTS功分器S4-6.00-6.00-6.00-6.00-6.00-6.00-6.00底层间馈线损耗-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60-0.60底层功分器S3-4.80-4.80-4.80-4.80-4.800.000.00底层馈线损耗-1.70-1.70-1.70-1.70-4.000.000.00底层功分器S2-3.00-3.00-3-30.000.000.00地下层间馈线损耗0.000.000.000.000.00-0.70-0.70地下功分器S20.000.000.000.000.00-3.00-3.007/8”耦合损耗0.000.000.000.000.00-69.00-69.00泄漏电缆损耗0.000.000.000.000.00-2.50-4.50天线增益2.002.002.002.005.800.000.00EIRP（-dBm）20.9020.9020.9020.9025.40-46.60-48.80如果替代图1-9中的3个微蜂窝，也可能使用放置在某一处的宏蜂窝。最好是安放在楼层的中部，例如E层。在这种情况下，有两段垂直布置的电缆，使用功分器分配信号给每楼层的天线。在楼层间的垂直面可用7/8”馈线，1/2”用在楼层的平面内来分配信号。图1-14 是这种方案的图示。图1-14 用一个BTS的室内覆盖图示由于在BTS和连续的楼层间距离不等，距离长，使用了不等功分器，以提供功率近似相等的信号到各楼层的天线。下面的表1-12 列出了计算出的每个功分器的损耗和EIRP值，每层的天线的EIRP值未包含在表中，它可由类似前面3个微蜂窝的计算得出。表1-12 图1-14 中的信号损耗计算A层A层B层C层D层E层BTS功率 (dBm)46.0046.0046.0046.0046.0046.003 dB功率分配-3.00-3.00-3.00-3.00-3.00-3.00E层馈线损耗-0.16-0.16-0.16-0.16-0.16-0.16第1个功分器损耗-0.40-0.40-0.40-0.40-0.40-10.40D层馈线损耗-0.16-0.16-0.16-0.16-0.160.00第2个功分器损耗-0.40-0.40-0.40-0.40-10.400.00C层馈线损耗-0.16-0.16-0.16-0.160.000.00第3个功分器损耗-0.40-0.40-0.40-10.400.000.00B层馈线损耗-0.16-0.16-0.160.000.000.00第4个功分器损耗-1.00-1.00-7.000.000.000.00A层馈线损耗-0.16-0.160.000.000.000.00第5个功分器损耗-1.00-7.000.000.000.000.00总EIRP(dBm)39.0033.0034.1631.3231.8832.44表1-12中功分器的一个输出口的EIRP值39 dBm是较高的值，可以用来提供电梯井和电梯的覆盖。如果信号电平高，而可能带来干扰的问题时，就要应用衰减器。宏蜂窝的输出功率是40W（46dBm），如果需要，可以降低BTS的静态功率。BTS可提供多个TRX，如BTS3X。在使用宏蜂窝时，如果在宏蜂窝的机顶输出口上接馈线，则可在大楼内规划一个独立的微小区。如果需要，就要使用不同的馈线来接入各独立的覆盖区。参见图1-15 的例子。和微蜂窝方案相比，这种解决方案的优点是小区容量的配置灵活。如果是一个机柜定义3个小区，那么依话务量的需求，小区可配置成 1/2/3或 2/2/2或1/1/4等 。这些配置在宏蜂窝上不需要附加的部件，宏蜂窝也可提供比微蜂窝大的功率。但是宏蜂窝体积大，重量也大，安装空间难找。微蜂窝容易安装，不需要专门的房间。在发生故障时的影响程度不一样。宏蜂窝一旦发生故障，整个室内覆盖要受影响，而用多个微蜂窝则会降低故障影响面。图1-15 1BTS-3cell的室内方案1.5.3 频率规划在室内覆盖设计中，频率规划是建立在测试基础上的。一些运营者留有少量的频道用于微蜂窝，宏蜂窝没有使用这些频道，这种策略很好，可是频道数有限。多数情况下，运营者没有专门留有微蜂窝用的频率。为了找到室内应用的最好的频率，最好是进行室内信号的测试，选出信号电平最弱的频率。这在高层建筑中尤为重要，外部小区经常处于楼层的视线范围内，在高层接收到的外部小区信号杂乱。而重要的又是要找出BCCH用的频点。如果外部小区使用跳频，室内小区也可使用同外部小区同样的MA表，或使用自己选出的C/I值好的频道组成的MA表。当室内小区的信号被限制在室内，就不会对外部的小区有影响。高层大楼的信号如表1- 13所示。表1-13 是南宁新兴大厦联通信号的测试情况，可看出高层可收到很多信号。表1-13 新兴大厦覆盖测试结果频点接收电平（-dBm）20层22层23层24层28层1层-1层-2层110-84-69-94111-71-82-73-74-71-89112-75-77113-70-88-83-67-72114-78-95-68-73115-73-77-66-67-59-70116-82-81-75-78-88117-75-79-74-69-57-78-10111