GSM-TD-WLAN三网室内覆盖系统设计方案.doc

XXX 室内分布系统设计方案 站点名称站点名称 室内分布设计方案室内分布设计方案 贴站点正面照片贴站点正面照片 工程名称工程名称建设单位建设单位 版版 本本 号号设计单位设计单位 设计人员设计人员审核人员审核人员 设计日期设计日期设计编号设计编号 XXX 室内分布系统设计方案 使用说明 一 本设计方案模版用于内蒙移动室内覆盖 GTW 三网合一站点方案设计 二 本设计方案中 蓝色字体为举例说明 请根据实际站点情况进行填写并替换 替换完毕后颜色统一设置为 黑色 红色字体 XXX XXX 表示可选项 使用时根据实际情况保留需要选项 删除不需要选 项及 如 室内放装型 AP 室内分布型 AP 选 室内分布型 AP 删除其他内容 并 将颜色统一设置为黑色 三 各设计单位统一使用此范本输出站点设计方案 四四 提交方案时请将此页删除提交方案时请将此页删除 XXX 室内分布系统设计方案 目目 录录 第第 1 章章 概述概述 2 1 1 自然环境 2 1 2 工程简介 2 第第 2 章章 覆盖指标要求覆盖指标要求 4 第第 3 章章 设计思路设计思路 5 3 1 覆盖范围 5 3 2 信源配置 5 3 3 小区规划 6 3 4 器件选择 7 3 5 系统稳定性考虑 7 第第 4 章章 设计方案分析设计方案分析 8 4 1 合路方式分析 8 4 2 系统间干扰分析 8 4 3 覆盖分析 9 4 3 1 GSM 覆盖分析 9 4 3 2 TD SCDMA 覆盖分析 10 4 3 3 WLAN 覆盖分析 10 4 4 容量分析 11 4 4 1 GSM 系统容量计算 11 4 4 2 TD SCDMA 系统容量计算 12 4 4 3 WLAN 系统容量计算 12 4 5 频率规划分析 13 4 5 1 GSM 频率规划 13 4 5 2 TD SCDMA 频率规划 13 4 5 3 WLAN 频率规划 13 4 6 切换分析 14 4 7 外泄控制分析 15 4 7 1 GSM 外泄控制分析 15 4 7 2 TD SCDMA 外泄控制分析 15 4 7 3 WLAN 外泄控制分析 15 4 8 可扩容性分析 16 4 8 1 2G 3G 可扩容性分析 16 4 8 2 WLAN 可扩容性分析 17 第第 5 章章 附件附件 18 5 1 必须包含的文档 18 5 2 可能包含的文档 18 XXX 室内分布系统设计方案 XXX 室内分布系统设计方案室内分布系统设计方案 站点概况 站点概况 站点名称XXX 站点地址XXX 经纬度经度 XXX 纬度 XXX 基本环境描述站点建筑面积 功能区域 容纳人员数量 楼层分布描述整楼高度 各层功能 电梯分布 描述电梯数量 电梯运行区间 如 DT1 DT4 DT1 运行 1 6F DT2 4 运行 1 16F 系统信息 系统信息 系统制式2G3GWLAN 系统标准GSM900MHzTD SCDMAWLAN 覆盖范围1 6F 此次建设不涉及1 6F 此次建设不涉及1 6F 此次建设不涉及 覆盖方式 2G 3G TD 合路 无源分 布系统 有源分布系统 2G 3G 合路 无源 分布系统 室内分布型 室内放装型 信源 RRU 直放站 RRU 直放站 分布型 500mw 放 装型 100mw 机房位置描述机房位置描述机房位置描述安装位置 系统规模 RRU 直放站数量 xxx 个 天线数量 xxx 副 馈线数量 共 xxxm 耦合器 xxx 个 功分器 xxx 个 合路器 xxx 个 同 2G AP 数量 XXX 个 网线 XXX 个 合路器 XXX 个 楼层覆盖覆盖楼层 1 7F同 2G覆盖楼层 如 1 7F 电梯覆盖覆盖电梯 DT1 DT4同 2G不覆盖 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 1 页 共 21 页 第第 1 章章 概述概述 1 1 自然环境自然环境 Xxx 站点坐落于 xxxx 与 xxx 风景区仅 xxx 之隔 xxx 总占地面积为 1147 亩 其规 划包括 xxxx 其中 xxx 建筑面积约为 12 万平方米 描述地理位置 建筑功能 建筑面 积 贴站点现场照片贴站点现场照片 1 2 工程简介工程简介 为满足 xxx 站点名称 移动通信的用户需求 做好重要场所的通信保障工作 同时 需满足商务人士在 XXX 站点名称 进行无线办公及休闲娱乐的网络需求 以提高中国移动 的品牌效应 因此本方案拟规划 GSM TD SCDMA 系统实现对 XXX 站点名称 所有区域 全覆盖 WLAN 系统实现主要热点区域覆盖目标 按内蒙移动公司要求 本次多网合路室内覆盖分布系统主要考虑以下三种无线通信体 制 中国移动 GSM900 DCS1800 移动通信系统 中国移动 TD SCDMA 移动通信系统 中国移动 WLAN 系统 接入室内覆盖系统的各系统的频段范围如下 室内覆盖系统接入的通信系统的频段范围 分类分类上行频率上行频率下行频率下行频率 GSM900 GSM1800 885 915MHz 1710 1785MHz 930 960MHz 1805 1880MHz XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 2 页 共 21 页 分类分类上行频率上行频率下行频率下行频率 TD SCDMA 主频段1880 1920MHz 2010 2025MHz WLAN 频段2400 2483 5MHz XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 3 页 共 21 页 第第 2 章章 覆盖指标要求覆盖指标要求 各系统的边缘场强要求如下 TD SCDMA 室内分布无线覆盖边缘信号要求为 室内分布无线覆盖边缘信号要求为 1 普通建筑物 PCCPCH RSCP 80dBm C I 0dB 2 地下室 电梯等封闭场景 PCCPCH RSCP 85dBm C I 3dB GSM 室内分布无线覆盖边缘信号要求为 室内分布无线覆盖边缘信号要求为 1 普通建筑物 BCCH 80dBm 2 地下室 电梯等封闭场景 BCCH 85dBm WLAN 室内分布无线覆盖边缘信号要求室内分布无线覆盖边缘信号要求 接收电平 75dBm XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 4 页 共 21 页 第第 3 章章 设计思路设计思路 3 1 覆盖范围覆盖范围 根据站点实际覆盖情况如实描述 例如 本方案对整个站点室内部分进行覆盖 包括 1 7F 3 2 信源配置信源配置 2G 信源 信源 1 信源类型 描述使用主设备型号 如 爱立信 RBS2206 基站 京信直放站 2 信源配置 GSM900 S12 12 12 TD SCDMA 信源 信源 1 信源类型 BBU530 RRU261 分布式基站 2 信源配置 S6 6 6 3 BBU 数量 2 个 WLAN 信源 信源 1 信源类型 室内分布型 500mw AP N 个 信源安装位置以及覆盖范围信源安装位置以及覆盖范围 名称型号安装位置覆盖范围供电方式取电位置输出电平 2G 信源 GSM BTS1GSM 1 机房 1 直流机房内40dBm 光直近端机GSM1 机房 2 直流机房内 光直远端机GSM1 弱电间 直流机房内40dBm 3G 信源 TD BBU BBU1TD1 机房 1 直流机房内 BBU2TD1 机房 2 直流机房内 3G 信源 TD RRU XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 5 页 共 21 页 RRU1TD1 1 号弱电 井 直流电井内32dBm RRU2TD2 1 号弱电 井 直流电井内32dBm RRU3TD3 1 号弱电 井 直流电井内32dBm WLAN 信源 WLAN AP AP01WLAN1 1F 1 号节 点 网线 27dBm AP02WLAN1 1F 2 号节 点 网线 27dBm AP03WLAN1 1F 3 号节 点 网线 27dBm AP04WLAN1 3F 1 号节 点 网线 27dBm AP05WLAN1 3F 2 号节 点 网线 27dBm 3 3 小区规划小区规划 为保证站点切换成功率 整体建筑小区划分原则采取底层和电梯同小区 高层独立 小区 保证了底层人员密集区与电梯避免切换 高层人员分流区发生少量切换 减小切换 压力 降低掉话率 小区规划示意图如下 GSM 小区规划 小区规划 请根据实际情况画出小区规划示意图 3F 30F RRU4 RRU9 电梯 1小区 2小区 B2F 2F RRU1 RRU3 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 6 页 共 21 页 TD SCDMA 小区规划 小区规划 请根据实际情况画出小区规划示意图 3F 30F RRU4 RRU9 电梯 1小区 2小区 B2F 2F RRU1 RRU3 3 4 器件选择器件选择 为保证系统兼容 GSM TD SCDMA WLAN 等系统 所有天馈线器件选用宽频带 频率范围为 800 2500MHZ 低损耗器件以保证无源覆盖系统的信号分配任务 3 5 系统稳定性考虑系统稳定性考虑 直放站 干放等有源器件引入会大大增加系统的不稳定性 应尽量控制使用量并优化 级联方式 以保证系统的高度稳定性及后期可维护性 降低维护成本 本系统设计为纯无 源系统 根据实际情况修改 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 7 页 共 21 页 第第 4 章章 设计设计方案分析方案分析 4 1 合路方式分析合路方式分析 2G 和 TD 系统 采取前端合路的方式 合路点在弱电井或机房里面 2G TD 和 WLAN 系统 采取末端合路的方式 合路点在弱电井或线槽里面 贴设计合路图纸 4 2 系统间干扰分析系统间干扰分析 在考虑被干扰系统灵敏度下降 0 4dB 前提下 通过详细分析杂散干扰 阻塞干扰 交 调干扰 得出 TD SCDMA 与其他系统共存时隔离度的要求 注 隔离度的要求除了跟干扰系统的杂散干扰 阻塞干扰 交调干扰有关 还跟被干注 隔离度的要求除了跟干扰系统的杂散干扰 阻塞干扰 交调干扰有关 还跟被干 扰系统允许的灵敏度下降有关 扰系统允许的灵敏度下降有关 根据上面对隔离度的要求 TD 和 GSM WLAN 系统共存时 要求 90dB 左右的隔离 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 8 页 共 21 页 度 其他系统共存时 有 60dB 以上的隔离度即能满足要求 隔离度的实现 滤波器隔离 多系统共用天馈系统时 采用滤波器隔离的办法 因此要求合路器的隔离度在 90dB 以上 空间隔离 TD SCDMA 和其他系统共存 但不共用天馈时 两系统天线之间的距离至少 1 米 4 3 覆盖分析覆盖分析 常用的建筑材料损耗参考值 类型混凝土 承重墙 砖墙玻璃石膏板 钢筋混凝土 有窗 混凝土地板 电梯顶 穿透损耗 dB 25 30866 18151220 30 4 3 1 GSM 覆盖分析覆盖分析 根据无线电波室内传播模型 只考虑本楼层墙体及障碍物损耗 则 PL 32 44 20lgD 20lgf Lw 式中 PL 空间损耗 用 dB 来显示 D 收 发天线间距离 以 Km 为单位 f 表示频率 用 MHz 为单位 Lw 为隔墙损耗 参考上述损耗值 计为 15dB 以覆盖最远点约 40 米处为例 其场强 P 为 P Pt PL 式中 Pt 为天线发射功率 本方案 Pt 最小为 10dBm 天线增益 G 为 2dBi 则 P 10 2 32 44 20lg40 10 3 20lg900 15 67 3dBm 85dBm 即满足覆盖要求 本方案 GSM 设计天线覆盖距离均小于 40 米 因此 完全能够达到覆盖要求 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 9 页 共 21 页 4 3 2 TD SCDMA 覆盖分析覆盖分析 根据无线电波室内传播模型 只考虑本楼层墙体及障碍物损耗 则 PL 32 44 20lgD 20lgf Lw 式中 PL 空间损耗 用 dB 来显示 D 收 发天线间距离 以 Km 为单位 f 是频率 用 MHz 为单位 Lw 为隔墙损耗 参考上述损耗值 计为 15dB 以覆盖最远点约 40 米处为例 其场强 P 为 P Pt PL 式中 Pt 为天线发射功率 本方案 Pt 最小为 5 0dBm 天线增益 G 为 2dBi 则 P 5 2 32 44 20lg40 10 3 20lg2000 15 79 3dBm 80dBm 即满足覆盖要求 本方案 TD SCDMA 设计天线覆盖距离均小于 40 米 因此 完全能够达到覆盖要求 4 3 3 WLAN 覆盖分析覆盖分析 根据无线电波室内传播模型 只考虑本楼层墙体及障碍物损耗 则 PL 32 44 20lgD 20lgf Lw 式中 PL 空间损耗 用 dB 来显示 D 收 发天线间距离 以 Km 为单位 f 是频率 用 MHz 为单位 Lw 为隔墙损耗 参考上述损耗值 计为 15dB 以覆盖最远点约 40 米处为例 其场强 P 为 P Pt PL 式中 Pt 为天线发射功率 本方案 Pt 最小为 15 0dBm 天线增益 G 为 2dBi 则 P 15 2 32 44 20lg40 10 3 20lg2400 15 70 9dBm 75dBm 即满足覆盖要求 本方案设计中主要用 Wlan 覆盖 1F 3F 4F 7F 的重要区域 这些区域的天线覆盖距离均 小于 XXX 米 因此 完全能够达到覆盖要求 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 10 页 共 21 页 4 4 容量分析容量分析 本系统根据站点的人流量来进行话务量预测 预测应满足本站点未来数年的话务需求 并预留数据业务的信道数 且充分考虑了周边区域的宏基站的数量 分布和载频配置情况 来综合考虑本站点的容量需求 分析如下 4 4 1 GSM 系统容量计算系统容量计算 本站点设计容量为 5000 人 假设人均手机拥有率为 90 其中移动 GSM 用户渗透率 为 70 人均忙时话务量设定为 0 03erl 以各分公司给出的话务模型为准 计算公式 最大话务量 Erl 总人数 手机持有率 移动 GSM 用户占有率 人均忙时 话务量 本站点峰值话务量 5000 90 70 0 03 94 5Erl 参考爱尔兰 B 表 通过实际经验总结出不同载波配置下不同的合理的信道利用率 详 见下表 载波数TCH 数量 2 呼损率的爱尔 兰 b 表对应话务量 实际信道 利用率 实际承载 最佳话务 量 172 9447 40 1 39356 2148 252 90 4 3378 32214 959 80 8 9102 43021 9362 13 5966 53728 2563 70 17 99525 64535 6176 10 27 09921 75343 0677 80 33 50068 86049 6478 70 39 06668 96756 2875 42 21 107563 976 30 48 7557 118371 5781 20 58 11484 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 11 页 共 21 页 129179 2783 80 66 42826 由此可见 在呼损率为 2 时 1 套 S6 6 6 宏基站能承载全速率话务为 35 61 3 106 83Erl 小于峰值话务量 94 5Erl 满足话务要求 4 4 2 TD SCDMA 系统容量计算系统容量计算 根据内蒙移动室内分布系统设计指导 采取以下方式进行规划 TD SCDMA 容量需求 载波需求测算表 初期 满足2010年底需求 场景长 m 宽 m 层数面积 m2 R4 载波需 求 HSDPA 载波需 求 总载波需 求 写字楼5050820000123 居民小区100201530000123 商业类建筑15080336000213 医院80202032000123 宾馆10025820000123 校园区1001055000123 交通枢纽20060336000246 会展中心 体育场 馆 160100116000213 地铁123 地下停车场6060310800101 本站点 TD SCDMA 系统满足宾馆场景 因此配置 R4 1 载波 HSDPA 2 载波 4 4 3 WLAN 系统容量计算系统容量计算 由于 WLAN 系统采用 CSMA 冲突检测载波侦听多路存取 协议 所以一个 WLAN AP 可以接入很多用户 但如果接入用户数目过多 会导致每个用户的性能下降 速率降低 用户使用感知降低 一般每个 AP 规划接入 20 个用户左右为宜 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 12 页 共 21 页 本站点设计容量为 5000 人 假设 WLAN 用户使用率占 20 并发用户比例 20 则 WLAN 用户最多为 200 人 各 WLAN AP 下用户详细规划情况如下 建议单个 AP 可支持的并发用户数为 20 个 序号AP 编号AP 覆盖区AP 覆盖区内预计并发用户数 1AP1F110 2AP2F25 根据移动公司建网要求 WLAN 发展初期以覆盖为主 保护投资 未来根据业务发展 需求进行扩容 4 5 频率规划分析频率规划分析 4 5 1 GSM 频率规划频率规划 根据上文容量规划结果 本方案当前 GSM900 MHz 配置为 个 S6 6 6 共需 18 个频 点 4 5 2 TD SCDMA 频率规划频率规划 根据上文容量规划结果 本方案当前 TD SCDMA 配置为 个 R4 频点 个 HSDPA 频点 4 5 3 WLAN 频率规划频率规划 WLAN 收发信机采用 ISM 频段 通信带宽为 2400 2483 5MHZ 载频间隔为 5MHz 共 13 个频点 由于使用扩频技术 总带宽内不重叠频点共 3 个 为保证各频点 隔离度 一般情况下 推荐使用 1 6 11 频点进行复用 相邻覆盖区域的 AP 交叉使用频 点提高隔离度 避免干扰 本站点各 AP 规划使用频点如下 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 13 页 共 21 页 序号AP 编号AP 覆盖区AP 规划频点 1AP11 2AP26 4 6 切换分析切换分析 本方案切换区主要分布在建筑出入口及电梯间处 建筑出入口切换带避开主马路 电 梯覆盖采用天线对打电梯间的方式 切换带放在电梯间 确保切换成功率 出入口切换带 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 14 页 共 21 页 电梯机 房 AN T 1 1 1 F n AN T 1 7F n AN T 1 3F n 电梯厅切换带 电梯厅覆盖 4 7 外泄控制分析外泄控制分析 对于易外泄的地方通常考虑三种方式解决外泄问题 1 建筑物的遮挡 2 采用定向吸顶天线或板状天线 3 小功率 多天线 4 7 1 GSM 外泄控制分析外泄控制分析 根据链路预算 通常泄漏到室外 10 米处的路径损耗 L 32 45 20logd f 15 2 A dbm 因此只要将靠近窗边的天线口功率控制在 BdBm 以下 B A 90dBm 或 B A 室外 信号 10 就可以较好地控制信号泄漏 本站点天线口功率均不超过 BdBm 因此 满足外泄控制要求 附模拟测试图外泄控制效果 XXX 室内分布系统设计方案 2020 3 7未经许可不得扩散第 15 页 共 21 页 4 7 2 TD SCDMA 外泄控制分析外泄控制分析 根据链路预算 通常泄漏到室外 10 米处的路径损耗 L 32 45 20logd f 15 2 Axxdbm 因此只要将靠近窗边的天线口功率控制在 BdBm 以下 B A 90d