室内覆盖监理控制要点措施.doc

室内覆盖监理控制要点措施3G发展的重点将是数据业务，需要更高容量和更高QoS的保障，而室内是使用3G数据业务的主流区域，因此成为运营商网络规划部署的重点区域。但我国为3G系统预留的频段在2 GHz左右，无线电波的空间损耗传播和建筑物的穿透损耗都较2G和PHS系统要大，同时3G系统采用的都是以CDMA为核心技术的自干扰系统.1 室内覆盖系统的组成与分类特性一个完备的室内覆盖系统应该能够通过一个特定的接口，取得基站的下行信号，将其均匀地分布到指定的每一处，同时又将基站的上行信号收集后，均匀地送到特定的接口，该系统主要由信号源、合路系统、室内分布系统等部分组成（见图1）。a） 信号源：包括宏（微）蜂窝基站、直放站、RRU等。b） 合路系统：是将不同频段信号滤波后合成为一路信号输出，以及将接收信号滤波分离的系统。c） 室内分布系统：可分为无源分布方式、有源分布方式、光纤分布方式、泄漏电缆分布方式等。d） 其他相关设备：包括室内天线、干线放大器、功分器、耦合器等。表1示出的是综合室内覆盖系统信号分布方式比较。信号分布方式优点缺点无源分布方式成本低、无源器件，故障率低、无需供电、安装方便、无噪声累积、宽频带系统设计较为复杂有源分布方式设计简单，布线灵活，场强均匀频段窄，多系统兼容困难；需要供电，故障率高、有噪声积累，造价高光纤分布方式传输距离远，布线方便，性能和传输质量好造价高泄漏电缆分布方式场强分布均匀，可控性高；频段宽，多系统兼容性好造价高，传输距离近2 各系统室内覆盖差异分析表2示出的是各系统覆盖强度对比分析；项目CDMAGSMPHSWCDMATDWLAN覆盖指标RSSIRXRSSIRSCPPCCPCHRX覆盖强度-90 dBm-85 dBm3644 dBuV-85 dBm-85 dBm-75 dBm相对-85dBm-5 dB0 dB1422 dB0010 dB表3示出的是2 GHz频段系统间干扰分析 项目TD-SCDMAPHSWCDMAWLANPn-113 dBm/1.28MHz-119 dBm/300kHz-108 dBm/3.84MHz-100.6 dBm/22MHz基站噪声系数5555底噪/dBm-108-114-103-95.6灵敏度损失/ dB0.80.80.80.8干扰强度/ dBm-115-121-110-102.5允许单系统/ dBm3系统一级合路-118-124-113-105.53 新建室内分布系统建议3.1 有源部分WCDMA系统室内覆盖的信源有Node-B、RRU、光干放和无线直放站4种设备供选择。在不同的场景下，综合考虑网络建设成本和网络质量有不同的选择。3.1.1 Node-B适用于大型站点，可提供的容量高，如果站点覆盖面积特别大，可以用光干放或无线干放做中继设备配合使用。3.1.2 RRUa） 适用于中型楼宇，提供一定的话务容量。b） 适用于施工受限的超大型站点，可充分利用RRU安装条件要求较低的特点，用多个RRU覆盖站点，如果覆盖面积太大，可以和光干放配合使用。c） 适用于小区覆盖。3.1.3 光干放a） 适用于市区的小型站点，对周围基站干扰较小。b） 适用于小区覆盖。3.1.4 无线直放站适用于一般市区和郊区的小型站点，比光干放有价格优势。3.2 扰码规划室内覆盖的扰码应该结合室外基站扰码整体规划，同时兼顾室内覆盖本身特点。分配原则：网络中有重叠覆盖的小区不能拥有相同的主扰码。a） 地域分布：处于同一地域内的小区按groups纵列分配。b） 主扰码复用距离：应在码资源允许的情况下尽量大，以确保分配原则。c） 根据网络发展情况，适当保留23组主扰码以备网络扩容。d） 尽量根据地形、地貌特点合理划分地域，以节约扰码资源。e） 确定网络提供的业务、容量、覆盖。f） 结合地域特点合理确定主扰码复用距离。3.3 频率规划WCDMA网络可以提供多种业务，3G系统的站间距密集市区只有300 m左右，使得无线环境更为复杂，CDMA系统特有的导频污染、特定地形的越区覆盖等问题更为突出，因此，室内网络的频率应该结合室外网络的建设进行统一规划。结合不同的场景，从组网方式的角度分析，WCDMA网络室内外覆盖网络拓扑结构可以分为同频组网、异频组网和混合组网3种方式。3.3.1 同频组网1） 适用范围同频方式适用于外界干扰较小，如小型楼宇（10层以下，即宏站站高小于40 m的区域），封闭型娱乐场所、地下停车场、电梯覆盖，楼宇高度相对较低的大型超市、展览馆等。2） 优点节省频点，室内与室外基站没有硬切换，室内室外系统发生软切换或更软切换，充分发挥WCDMA软切换的优势。3） 缺点室内室外同频干扰，需要控制室外网络对室内分布系统的干扰，尤其是在建筑物的窗口区域。WCDMA网络合理软切换比例应该介于30%40%之间，软切换比例过大会开销过多FACH的资源。4） 信源选择可采用的信源有光纤直放站、RRU及Node B。5） 该类站点的特点a） 人流量大； b） 建筑结构复杂； c） 室外信号干扰小； d） 站点高度小于40 m。3.3.2 异频组网1） 适用范围异频方式主要适用于干扰较大，异频污染较严重的场所，如高层宾馆、大型娱乐场所、高档写字楼。对于高度40 m以上的楼宇，建议采用异频覆盖方案。2） 优点室内室外系统之间干扰较小，基本没有容量损失。3） 缺点 室内室外系统之间硬切换，切换成功率相对软切换低一些，根据测试结果，压缩模式的切换成功率还是比较高的。 4） 信源选择采用的信源有光纤直放站、RRU及Node B。5） 站点的特点该类站点的特点是人流量大；建筑结构较为复杂；室外网络信号比较杂乱；站点高度大于40 m。3.3.3 混合组网1） 适用范围对于中高层干扰比较严重且异频切换区域无法设置在大堂出入口的室内大中型项目与低层信号泄漏较难控制的大中型项目，建议采用同异频混合组网方式。即低层采用室内外同频覆盖，高层采用室内外异频覆盖。2） 优点不仅能够克服中高层室外干扰，而且在低层切换较频繁的区域仍然能够利用软切换等获得良好的网络性能，既可保障覆盖质量，又可保障覆盖容量。3） 缺点方案设计相对复杂。4） 信源选择采用的信源有光干放、RRU及Node B。5） 站点的特点该类站点的特点是人流量大；建筑结构下面为裙楼，上面为高层（如上海恒隆广场）；建筑面积10万m2左右；站点高度大于40 m。3.4 切换策略结合WCDMA室内外网络频率规划的方式，室内分布系统的切换方式可分为：同频切换、异频切换2大类。3.4.1 同频切换1） 室内单小区与室外同频切换同频切换时，楼宇内部切换区不要设置在楼宇的平层，避免室内覆盖硬/软切换区过大，开销系统资源。各个小区的切换区设置在楼层之间，而出入楼宇的切换，也就是室内小区的切换设置在楼宇的出入口，切换区一般设置在一楼进门的地方，这样既可以避免泄露，又可以做到室内分布系统尽可能吸收室内话务量。（1） 优点节省频点，室内外软切换，切换区设计时主要考虑软切换比例即可。（2） 缺点很难控制室外网络对室内分布系统的干扰，尤其是在建筑物的中高层窗口区域。因为WCDMA室内覆盖只能决定室内分布系统所引信源的覆盖强度，不能控制室外小区信号到达室内的信号强度，而WCDMA网络导频添加门限和导频丢弃门限的判断依据的是各个小区导频信号强度的相对值。2） 室内多小区与室外同频切换（1） 优点室内多个小区，容量配置高。（2） 缺点在楼宇高层，室外信号到达室内时的强度和质量很难控制，高层覆盖通常要求功率较高。3） 电梯覆盖对于同频多小区的室内覆盖中，电梯部分的覆盖建议采用如下方式。a） 电梯部分采用同一小区信号进行覆盖，并保证良好的电梯泄漏（为保证正常的过渡覆盖）。b） 电梯进行重叠覆盖。3.4.2 异频切换1） 室内单小区与室外异频切换（即全楼异频）（1） 优点室内与室外基站间干扰小而且容易控制。（2） 缺点需要增加频点，在出入口处信号强度较难控制，环境复杂的区域可能引起掉话。2） 室内多小区与室外异频切换（1） 优点能有效地克服中高层室外的干扰，并有效保证系统的容量。（2） 缺点对泄露的要求比较严格。3.4.3 同异频切换1） 优点能有效地克服中高层楼宇室外信号的干扰，又能有效保证低层人流量较大的大门口处出入的良好的软切换，保障切换成功率。2） 缺点存在室内异频切换的设置难点。、 3） 建议a） 同频覆盖区要求导频信号边缘强度控制在-85 dBm左右。b） 异频覆盖区要求导频信号边缘建议控制在-90 dBm。3.5 引入HSDPA后室内的组网策略详细研究了WCDMA网络当R99业务负载分别在50%和75%这2个临界点下，引入HSDPA业务后的变化情况，在实际的WCDMA网络中：a） R99业务的负载达到70%时，需要考虑扩容；b） （R99Loading）+（HSDPALoading）100%，则网络会存在诸多的不稳定因素，因此通常系统端设定参数使得：（R99Loading）+（HSDPALoading） 90%（参考值）。c） 当（R99Loading）70%，（R99Loading）+（HSDPALoading）90%时，若原有WCDMA&PHS室内分布系统建设合理、网络性能满足各项覆盖要求，则引入HSDPA业务后，R99网络性能合格。d） 当（R99Loading）70%，（R99Loading）+（HSDPALoading）90%时，由于室外信号的干扰和室内覆盖的复杂性，必然会出现Ec/Io不能满足建设要求的区域，尤其是处在覆盖边缘的区域。因此，引入HSDPA后的室内组网策略为：室外干扰信号较小时：a） 当（R99Loading）70%，（R99Loading）+（HSDPALoading）90%时，以混合载波方式部署WCDMA网络的室内覆盖；b） 当（R99Loading）70%，（R99Loading）+（HSDPALoading）90%时，以独立载波方式在室内部署HSDPA业务的覆盖。室外信号的干扰很强或室外导频污染严重时：a） 当（R99Loading）45 dB1 9201 980 MHz，或杂散发射电平-72 dBm/300 kHz。4.2 合路器选型1） 工作频段a） PHS：1 9001 910 MHz。b） WCDMA：1 9201 980&2 1102 170 MHz。2） 隔离度 801 920 MHz（建议值）。4.3 无源器件更换已建PHS室内分布系统中，有部分站点采用的无源器件不能兼容PHS、3G系统的工作频段，为了能实现PHS&3G共用分布系统，对这部分站点采用的无源器件做如下更换要求（如果原来器件支持频段、符合要求，则利用）。4.3.1 腔体功分器工作带宽兼容PHS：1 9001 910 MHz、WCDMA：1 9201 9802 1102 170 MHz。4.3.2 腔体耦合器工作带宽兼容PHS：1 9001 910 MHz、WCDMA：1 9201 9802 1102 170 MHz。4.3.3 天线工作带宽兼容PHS：1 9001 910 MHz、WCDMA：1 9201 9802 1102 170 MHz。4.4 馈线更换已建PHS室内分布系统中，有部分站点采用的10D馈线，由于3G信号的馈线损耗较大，大于5 m的10D馈线要更换。4.4.1 7/8馈线主干超过30 m，平层超过50 m时使用。4.4.2 1/2馈线主干小于30 m、平层小于50 m时使用。4.4.3 10D线严禁在主干和平层使用，不超过1 m的跳线建议用1/2超柔跳线。5 投资分析5.1 新建站的投资分析根据对大量站点的造价进行统计和分析，在现有室内分布系统主流设计方法下，无源部分每平米造价是有规律的。独立新建PHS室内分布系统无源部分每平米造价的规律为：a） 随着楼宇结构的复杂程度，从超市写字楼宾馆每平米造价递增，主要原因是单天线覆盖面积不同造成天线数量和功率分配器件的增多。b） 随着楼宇面积的增大，从20 000 m250 000 m280 000 m2大于80 000 m2的站点，每平方米造价递增，主要原因是随着楼宇面积的增大，楼宇内部格局更为复杂，而且由于电梯数量增加、电梯运行区间的变大，使得需要增加的天线数量比楼宇面积增大需要增加天线数量的比率大。c） 新建PHS室内分布系统每方平米造价收敛于4.5元，个别站点略高于5元。新建PHS&WCDMA室内分布系统，无源部分每平方米造价的规律为：a） 多系统合路时，公共部分的造价和单系统建设时基本相同。b） 由于2个系统采用独立主干，使得每平方米造价略有提高。c） 合路器的增加，使得每平方米造价提高，其中需要增加合路器的成本占主要因素。d） 新建PHS&WCDMA室内分布系统每平方米造价收敛于5元，个别站点略高于5元。5.2 改造站点投资分析改造站点投资主要发生在工程费、材料更换费、增加的材料费3个方面，下面分析增加的材料费每平方米造价。a） 新建WCDMA系统的独立主干。b）