室内分布系统原理介绍ppt课件

.,.,室内分布系统原理介绍,京信通信系统（中国）有限公司无线解决方案部2013年12月,.,目录,室内分布系统的结构,室内分布系统的设计,.,3G室内覆盖的重要性,国外3G网络运营商DoCoMo统计，3G的室内业务使用量高达69.7%，做好室内覆盖是3G业务能否抓住用户的关键因素；减轻室外网络的负荷及扩容压力，降低室外网络的整体干扰，提高服务质量；2G网络建设了大量的室内分布系统也证明了室内分布系统建设的必要性。,3G网络之竞争，运营商之间的差别主要体现在对室内覆盖质量的差异！,1、室内分布系统的目标,室内分布系统的结构,.,覆盖信号盲区例：地下停车场、电梯等提升信号弱区例：卫生间、楼梯间、房间边角等信号弱区吸纳话务量例：商场、会展中心、体育馆等,室内分布系统的结构,1、室内分布系统的目标,.,2、室内分布系统示意图,室内覆盖系统是利用室内天线分布系统将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。,什么是室内覆盖系统,室内分布系统的结构,.,3、室内分布组成,室内分布系统主要包括两方面：1）信源2）信号分布系统,兼容WCDMA、WLAN系统：无源器件频率范围必须满足8002500MHz。,功分器,耦合器,室内天线,890-915,935-960,17101785,18051880,19201980,21102170,23002400,MHZ,室内分布系统的结构,.,接入网元+信号传输网络+覆盖天线,干放,信源,吸顶天线,耦合器,室分系统:通过信号传输网络进行信号传输，利用天线，将基站信号在建筑物内均匀覆盖的系统。,3、室内分布组成,室内分布系统的结构,.,4、室内分布无源器件介绍,天馈分布系统中的器件一般包括：功分器耦合器合路器,功率分配器的功能是按照需要将一路信号分配为几路输出，根据分配路数，定义为二功分、三功分、四功分等。主要指标：频段、插损、隔离度、驻波比等,耦合器的功能是对某一传输方向的信号按照需要耦合出一部分功率。从而实现信号功率的分配。主要指标：频段、插损、耦合度、驻波比等,合路器用来将GSM系统、WCDMA系统、WLAN系统的发射信号互不干扰地合成一路输出，同时将在同一路中的接收信号互不干扰地分配给各个系统端口。主要指标：频段、插损、隔离度、驻波比等,室内分布系统的结构,.,5、室内分布有源设备,基站类型：宏蜂窝、微蜂窝、光纤拉远(RRU)等。直放站类型：光纤直放站、无线直放站、移频直放站等、微波拉远等。主要指标：传输方式、载波方式、功率、增益、噪声系数、时延、射频指标等。,室内分布系统的结构,室内分布系统的信源包括,.,自动时延调整菊花链组网上行时隙关断高线性大功率功放分集接收提供16个载频通道,GRRU,5、室内分布有源设备,室内分布系统的结构,消除时延色散影响光纤路由适应能力强不干扰基站覆盖能力与基站相当改善上行覆盖质量支持射频跳频,.,WRRU,5、室内分布有源设备,室内分布系统的结构,光纤路由适应能力强可靠性更高节能减排提高监控稳定性,菊花链/星型/混合组网光旁路数字预失真(DPD)E1传输监控,.,同时支持WCDMA/GSM制式提供WLAN传输通道支持星型、菊花链组网具备自动时延调整功能GSM制式具备噪声抑制功能具备软件远程下载升级功能支持有线监控,多设备集成，节省安装空间实现运营商自身的共建共享实现一点对多点传输防止时延色散干扰避免干扰基站便于维护，节约运维成本集中监控、统一管理,MRRU,室内分布系统的结构,5、室内分布有源设备,.,微波传输EVM矢量幅度误差小ATPC（微波自动发信功率控制）功能射频自动开通功能,解决传输，加快网络建设速度；完美的数据业务支持能力近远端根据接收功率自动调整发射功率，实现链路平衡远近端互联，可在一端完成站点的开通。,微波拉远系统,室内分布系统的结构,5、室内分布有源设备,.,6、室内分布天线介绍,天馈分布系统中的室内天线一般有以下几种：,全向吸顶天线低增益、全向波束；主要运用在走廊、大厅、地下车库、办公室等区域的覆盖。,壁挂天线高增益、窄波束；主要运用在电梯、会议室、窗边和地下室等区域的覆盖。,对数周期天线高增益、窄波束；主要运用在电梯等狭长区域的覆盖。,天线的主要参数：频段范围、增益、方向图、前后比等！,室内分布系统的结构,.,1/2馈线,7/8馈线,室内覆盖用的馈线基本上有3种：7/8（普通）,1/2英寸（普通）和1/2(超柔)，它们都是同轴电缆，由于电磁波信号只在同轴电缆的外导体的内表面与内导体的外表明上传导，所以7/8英寸的电缆由于内导体较粗，而且都是空心的，而1/2的内导体由于较细所以就是铝的，并在内导体上镀一层铜，有利于信号传递。根据表皮的不同材料有区分有阻燃和普通2种。馈线的主要指标是插损,插损根据频率和长度等不同而不同。,馈线,7、室内分布系统馈线,室内分布系统的结构,.,1)射频分布:优点:成本低，设计方案灵活，易于维护，可兼容多种移动通信系统缺点:覆盖范围受同轴电缆传输损耗的限制。2)光纤分布：优点:传输损耗低，易于设计和安装，缺点:远端模块需要供电，需要光纤资源。3)泄漏电缆分布：优点:信号强度均匀，缺点:是安装要求十分严格，价格比普通电缆贵。,根据射频信号传输介质来划分，可分为下面三类：,8、室内分布系统类型,室内分布系统的结构,.,泄露电缆分布方式,光纤分布方式,8、室内分布系统类型,室内分布系统的结构,.,根据中继方式的不同，可分为无源分布系统和有源分布系统（含光纤分布系统）。,9、室内分布系统类型,室内分布系统的结构,.,室内分布系统类型无源分布系统,技术特点1、无源器件可靠性高2、系统容量大3、系统扩展方便4、无底噪抬升应用注意1、多小区应用，易出现干扰，网络优化难2、馈线不同频段损耗不一，高频系统覆盖难3、有色金属成本上升，器件价格不断下降质量风险凸显4、现场施工质量难控制，施工及物业协调难,1）信源为基站,3G,耦合器,吸顶天线,功分器,3G,适用范围：话务密度高区域，如大型场馆和交通枢纽。,2G,合路器,3G,3G,3G,板状天线,2G,2G,3G,室内分布系统的结构,.,技术特点1.无线接入，方便灵活2.工程建设速度快应用注意1.信号接收稳定性差、有自激风险等问题，覆盖质量一般2.会造成底噪抬升3.不提供容量,2）信源为无线直放站,适用范围：范围小、话务密度低区域，如电梯和地下停车场。,施主天线,吸顶天线,无源器件,无线直放站,室内分布系统类型无源分布系统,室内分布系统的结构,.,技术特点利用已有基站进行延伸覆盖,3）信源为光纤直放站,近端机,D大厦,C大厦,BTS,远端机D,远端机C,远端机A,光纤,光纤,光纤,远端机B,光纤,适用范围：范围大、话务密度低区域，如电梯和地下停车场。,应用注意需要协调基站和直放站覆盖面积,B大厦,A大厦,室内分布系统类型无源分布系统,室内分布系统的结构,.,室内分布系统类型有源分布系统,耦合器,吸顶天线,功分器,信源基站,干放,1）干放型,技术特点利用干放补偿传输网络损耗，扩大信源基站覆盖范围应用注意1.多干放应用工程调试复杂2.难以集中监控,适用范围：覆盖范围和话务密度适中的场所，如写字楼和住宅小区等。,室内分布系统的结构,.,室内分布系统类型有源分布系统,耦合器,吸顶天线,功分器,信源基站,远端机,2）光纤直放站型,技术特点1.利用光纤直放站补偿传输网络损耗，扩大覆盖范围2.可以通过增益设置控制上行底噪应用注意1.需要光纤资源2.需要协调基站和光纤直放站两者的覆盖范围,适用范围：覆盖范围和话务密度适中的场所，如写字楼和住宅小区等。,近端机,室内分布系统的结构,.,基于光纤传输，可融合2G、3G、LTE、WLAN、宽带等多种业务，小功率分布。,系统原理,室内分布系统类型光纤分布系统,室内分布系统的结构,.,技术特点1.微功率分布，降低底噪，改善上行覆盖2.光纤和网线作为路由，布放方便，施工便捷3.设计简单，端到端设计，即插即用，远端可调功率，系统调整、优化方便4.全系统监控，实现网络拓扑各节点实时全面监控，监控粒度更精细应用注意1.根据现场情况选择“纯光纤型”或“光纤+网线型”2.建议采用“以太网”有线监控方式接入网管,适用范围：路由复杂、施工困难、物业协调难的场景。,室内分布系统类型光纤分布系统,室内分布系统的结构,.,目录,室内分布系统的结构,室内分布系统的设计,.,影响室内分布系统建设的因素,室内分布系统的设计,.,室内分布系统的规划应遵循“以GSM和WCDMA需求为主，兼顾WLAN需求”的原则。,室内分布系统建设原则,室内分布系统的设计,.,更新为大功率、线性好的有源设备,更换为全频段无源器件和天线,综合考虑“建网成本、利旧资源、易于实施”,新建原则,改造原则,室内分布系统新建与改造,室内分布系统的设计,.,覆盖模型及模拟测试,手机接收功率PRX=天线口功率Pt+天线增益Gt-空间损耗Lo-遮挡损耗Lw-多路径损耗Lm,室内分布系统的设计,.,接收信号强度与距离、隔墙损耗、隔墙与其信号穿透数量以及隔墙的材质有关；,自由空间损耗值（900MHz）：,设计依据需要采用现场模拟方式来确定天线位置、馈入功率和频段。,覆盖模型及模拟测试,不同材料的穿透损耗值（900MHz）：,室内分布系统的设计,.,1同层测试、隔层穿透测试、电梯穿透测试、楼梯穿透测试；2同层测试时，每一个天线都要进行功率模拟发射测试；3各楼层结构和材料基本一样可只测试一个代表楼层，基本对称的两栋建筑可只测试一栋（但一定要注明）；4模拟测试必须明确天线的覆盖范围，减少重合区域；5泄漏测试：10米外测试。综合以上测试情况，给出模拟测试分析报告并画出模拟测试场强图。,模拟测试结果是各种理论验证的理想结果,覆盖模型及模拟测试,室内分布系统的设计,一、测试内容及其要求：,.,1天线定位点使用模拟信号源发射射频信号，天线口输入功率10dBm；2模拟测试信号源（尽可能高）必须高过头顶，减少人体衰减效应；3选取测试现场没有使用的频点作为模拟发射频点；4利用接收设备进行场强接收测试，记录测试点场强。（接收天线性能必须与手机天线性能类似，不可用八木、吸顶或板状天线做接收天线）；5测试路径：模拟覆盖区域的边缘。隔层穿透测试：即在本层A点设模拟发射手机，到邻层楼的同位点（即邻层A点）进行测试，此测试结果做为邻层天线定位的一个依据。电梯穿透测试：电梯兼顾覆盖。,覆盖模型及模拟测试,室内分布系统的设计,二、测试方法：,.,模拟信号发生器,交流电或直流电,A,B,1,2,3,覆盖区域,测试点,发射点,覆盖模型及模拟测试,室内分布系统的设计,.,覆盖模型及模拟测试,室内分布系统的设计,.,天线布放,自由空间损耗中，GSM的覆盖场强比WLAN要大约10dB,墙壁综合损耗，GSM的损耗要比WLAN系统小约58dB,馈线损耗，GSM系统1/2”馈线的百米损耗比WLAN小约4dB,考虑兼容WLAN，室内分布应采用“小功率、多天线“的天线布放方式。,为保证GSM和WLAN共室内分布系的覆盖信号强度和覆盖效果，并适当考虑共室内分布各个系统的覆盖平衡，通过分配不同的天线口功率，以满足各个系统都能满足它的覆盖要求。,一般来说，天线口GSM输出功率范围在5dBm左右；天线口WLAN输出功率范围在1015dBm,室内分布系统的设计,.,相同功率情况下的覆盖强度:,GSM覆盖区,WCDMA覆盖区,问题：GSM与WCDMA的覆盖半径不同！,室内天线的布放,天线布放,GSM与WCDMA的链路对比,建议：采用“小功率、多天线“的天线布放方式,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,室内分布“小功率、多天线”布放原则,覆盖天线的选择,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则一：重点区域布放天线,如在领导办公室门口，保证重点区域覆盖,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则二：房间内布放天线,为了穿透墙体的损耗，对于大型会议室、办公区域等；如业主许可，将天线布放到房间内,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则三：切换区域布放天线,电梯厅内布放天线，在覆盖房间的同时，兼顾覆盖电梯厅。,同时，在大堂的出入口，一般需要布放天线，保证进出大堂与室外小区正常切换，控制切换区域，同时防止信号泄露到室外造成干扰。,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则三：切换区域布放天线,停车场出入口布放天线，布放位置一般选在拐角处。,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则四：走廊交叉处布放天线,走廊交叉处布放天线，可使该天线覆盖多个方向，减少天线使用数量。,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则五：定向天线防止信号泄露,对于一些容易发生信号泄露的区域，如走廊尽头靠窗位置，可以布放定向天线进行覆盖，控制信号外泄。,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,布放原则六：交叉布放天线,根据室内各场景天线覆盖半径，对余下未放置天线的区域，进行交叉布放天线，以采用最少天线数量的情况下，满足室内覆盖的要求，同时使室内信号分布更均匀。,室内分布系统的设计,.,天线布放原则,天线布放总