移动室内分布系统技术交流分析.ppt

移动室内分布技术交流,京信通信系统（中国）有限公司2014年11月,目录,一、室内分布系统技术特性,二、室内分布系统设计原则,三、室内分布系统方案,四、新产品新解决方案,网优补充手段,室内分布建设定位,承载多种业务,兼容未来网络发展,解决室内深度覆盖,多系统合路共用,大力发展室内用户,室内分布的重要性：,室内分布系统技术特性,室内分布系统定义,室内分布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。,室内分布系统技术特性,1）信源2）天馈分布系统,兼容GSM、TD-SCDMA、TD-LTE、WLAN系统,功分器,耦合器,室内天线,825835,870880,17551785,18501880,19201980,21102170,23002400,MHZ,室内分布系统主要包括两方面：,室内分布系统技术特性,室内分布系统信源：,1）基站类型：宏蜂窝、微蜂窝、分布式基站(BBU+RRU)、FEMTO等2）直放站类型：光纤直放站、GRU、微波GRU等。3）其他类型：MDAS（光纤分布系统）等。4）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。,室内分布系统技术特性,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。,室内分布系统技术特性,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。,合路器用来将多个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。,室内分布系统技术特性,天馈分布系统中的器件一般包括：3dB电桥衰减器,d电桥是定向耦合器的一种。作为功率合成器使用时，两路输入信号接入互为隔离端口，而耦合输出和直通输出端口互易如作为两路输出，不考虑损耗，则输入信号功率之和平分于两输出口。主要应用于同频段内不同载波间的合路应用。由于电路和加工装配上的离散性，电桥耦合器输入端口的隔离度比较低，不建议应用在不同频段间的合路应用。,衰减器是二端口互易元件，同轴衰减器通常有固定及可变衰减两种，衰减器主要用于消耗超额能量。负载是一种特殊的衰减器，衰减度为无限大。,室内分布系统技术特性,根据射频信号传输介质来划分，可分为下面四类：,传输介质是指将室分信号从功率设备传送至系统天线的介质，主要包括电缆、光纤、五类线、CATV四种，其中泄露电缆既是传输介质，也是天线，归属电缆。,室内分布系统技术特性,中远期发展建议,重点建设3G室内分布,改造2G室内分布系统,GSM&TD-SCDMA&WLAN共用,兼容升级LTE和4G网,多运营商多系统共建共享室内分布,三网融合（移动网、广电网、互联网）,室内分布系统技术特性,目录,一、室内分布系统技术特性,二、室内分布系统设计原则,三、室内分布系统方案,四、新产品新解决方案,室内分布系统规划流程,初始规划,建筑物面积、楼层高度；建筑物内部现有信号测试；楼层弱电井及桥架确定,信源选取；系统框架图；天线点位；合适的功率分配,施工规范，美观，系统驻波；馈线弯曲符合最小曲率弯曲半径,按照事先制定的施工规范验收，方便日后维护,获取楼宇信息；对机房位置、容量配置、室内频点进行预规划,室内分布系统的设计原则,指标要求,室分弱覆盖通过两个维度定位(参考指标)：上行接收电平：RxL_UL大于-94dBm的采样点占比小于60%（基于MR统计）下行接收电平：RxL_DL大于-94dBm的采样点占比小于90%（基于MR统计）,室分高干扰通过两个维度定位：网管指标：上行干扰带-100dBm的采样点占比超过30%（连续5个工作日六忙时取均值）底噪测试：使用频谱仪（扫频仪）测试上行、下行底噪：900M小于-95dBm，1800M小于-100dBm,乒乓切换：每通话切换次数：统计时间段内的切换次数/通话次数大于2（基于OMC统计）,业务吸收效率：每线等效话务量：（全速率话音信道话务量+半速率话音信道话务量+占用的PDCH的平均数目）/总配置信道（不含控制信道）小于0.1；,室分弱覆盖通过两个维度定位(参考指标)：上行接收质量：上行RxQ0-5级采样点占比小于95%（基于MR统计）下行接收质量：下行RxQ0-5级采样点占比小于96%（基于MR统计）,室内分布系统的设计原则,信源的选取,室内分布系统的设计原则,信源的选取,信源选取需综合考虑容量、覆盖（输出功率）、性能、投资及效益等因素。,室内分布系统的设计原则,容量估算,GSM容量规划：总用户数x手机持有率x移动用户数x每用户忙时话务量假设一栋楼有2000人，则GSM高峰话务量为：2000 x100%x70%x0.015=21Erl,室内分布系统的设计原则,查爱尔兰B表可知，4载波配置可满足容量要求。,容量估算,TD容量规划步骤为：1、根据场景规模和用户密度等确定覆盖区域内的用户数；2、根据该区域的话务模型计算出总业务量；3、根据单载波配置下能提供的业务量计算出需要的载波数。,室内分布系统的设计原则,TD不同场景容量计算表,小区划分,室内分布系统设计时应综合考虑覆盖、容量、干扰、切换等因素进行小区划分。空旷或封闭性较差的室内环境，如：同一楼层由多个小区覆盖的商场、超市，或挑空大堂、体育场馆等开放性室内环境，必须严格控制不同小区之间的覆盖区域。,室内分布系统的设计原则,切换控制,切换区域适中原则。即切换区域不宜过大或过小，过大容易引起小区间的干扰；过小不容易保证切换时间的要求。室内分布系统小区与室外宏基站的切换区域规划在建筑物的入口处。其他区域，尽量控制室内、外信号的相互泄漏，避免相互干扰。室分小区以楼层为小区边界的，切换带规划在楼梯处。电梯的小区划分可把电梯覆盖信号与低楼层划分为一个小区或把电梯覆盖信号单独划分为一个小区，与平层之间的切换尽量设置在电梯厅处。,室内分布系统的设计原则,室内传播模型,2G室内分布系统边缘场强估算,室内分布系统的设计原则,Lt=L(自由空间损耗)+C(附加损耗)L=20Lgf+20Lgd+32.4f为MHz，d为km，C为附加损耗dB边缘场强：P=Pt+Gt-Lt式中：Pt为天线口功率dBm，Gt为天线增益dBi手机接收功率=天线口功率+天线增益-20m空间损耗-遮挡损耗-多路径损耗以定向壁挂天线输出口功率10dBm，20m处接收场强为列：手机接收功率=10dBm+6dBi-58dB-15dB-10dB=-67dBm,室内传播模型,3G室内分布系统，可选用自由空间附加衰减损耗的室内传播模型：无线电波室内传播模型模型。,室内分布系统的设计原则,室内分布系统该公式可简化为：,现在室内分布已不采用隔层覆盖方案，故KfiLfi一般不需考虑；,对于像宾馆、居民楼、办公楼等建筑，建议采用n=2；,而墙体的损耗KwjLwj必须考虑，不然设计结果与实际效果相差较远。,室内传播模型,室内分布系统的设计原则,天线布放原则一：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原则,天线布放原则二：天线适当进房间,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原则,天线布放原则三：切换区域布放,电梯厅内布放天线，在覆盖房间的同时，兼顾覆盖电梯厅,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，防止信号泄露到室外。,室内分布系统的设计原则,天线布放原则四：走廊交叉布放,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原则,天线布放原则五：定向天线布放防止泄露,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原则,天线布放原则六：交叉布放,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原则,目录,一、室内分布系统技术特性,二、室内分布系统设计原则,三、室内分布系统方案,四、新产品新解决方案,系统的选择,（1）GSM网络应优先疏通语音业务量，在保证语音质量的前提下，可适度承载数据业务。充分利用GSM网络频率资源，将1800网络做为重要的容量承载手段。（2）TD-SCDMA网络目前应主要承载手机数据业务，同时在GSM网络资源紧张的区域，也要起到替代GSM话音业务的作用。（3）WLAN是中国移动无线宽带网络的重要组成部分，是无线蜂窝网络承载移动数据业务的重要补充。（4）TD-LTE是中国移动无线蜂窝网络发展的未来，是中国移动高带宽、高质量无线宽带业务的主要承载网络。,室内分布系统方案,合路方式选择,室内分布系统方案,合路方式选择,室内分布系统方案,器件和天线工作频率范围为8002700MHzTD-LTE室分建设时需要考虑多系统合路，而多系统合路之后功率叠加值增大，会由于本身材质等质量原因，造成严重的上行干扰，影响移动通信网络指标，影响手机用户感知度。无源器件功率容量在2G+3G组网中，需要400W的要求，而在引入LTE后，功率容量需要500-600W级别的要求。无源器件的非线性会引起多系统间互调干扰，从而影响网络质量，尤其是室分系统前级（靠近有源设备）的无源器件性能较为重要。,在TD-LTE的室分系统中，靠近有源设备前级的无源器件建议采用高性能的器件。,分布系统设计,无源器件的选择建议,室内分布系统方案,分布系统设计,为了保证TD-LTE的MIMO性能，建议双天线尽量采用10以上间距，约为11.5m，如实际安装空间受限双天线间距不应低于4。,MIMO天线间距,天线选取,在MIMO双流的情况下，可以选择2根单极化天线或单个双极化天线。两者优劣可参考后面的测试数据，根据具体现实场景进行天线选择。,馈线百米损耗,室内分布系统方案,水平面方向图垂直面方向图,双极化天线性能参考指标,分布系统设计,室内分布系统方案,室内分布系统维护,室分维护手册,目录,一、室内分布系统技术特性,二、室内分布系统设计原则,三、室内分布系统方案,四、新产品新解决方案,新产品新解决方案,室内分布系统的设计原则,京信Small-cell解决方案-系统架构,新产品新解决方案,室内分布系统的设计原则,京信Small-cell解决方案-产品类型,京信Small-cell按网络制式有GSM、TD、LTE三种按产品形态有家庭级、企业级、AU+RU三种,新产品新解决方案,室内分布系