青雅丽发学校lte室内设计方案

1、2016 年中国湖南室内覆盖一期工程长沙市青雅丽发学校 LTE 室内分布系统设计方案工程名称青雅丽发学校室内分布系统工程建设湖南长沙设计中网设计设计时间2016 年 9 月 9 日设计人张田审核人李理目录一.工程站点概述8自然环境描述及建设理由8设计目标83站点位置及周围分布图94目标区域场景现状9二.现场电磁环境测试分析11WCDMA 网络测试扫描图及统计分析11LTE 网络测试扫描图及统计分析11中国电信及中国移动网络覆盖情况12三.本方案说明12容量及信源配置分析12信源组网及覆盖区域描述14特殊场所解决思路154边缘场强及室内覆盖效果15室内外同频及异频方案的分析比较与选择16信号外泄

2、17分区及切换带的设置18电梯覆盖19各系统间的干扰问题分析19系统上下行平衡分析20方案兼容性分析21室分系统方案说明2114室分有源设备. 22四.设备安装说明23五.工程规模和工程. 24六.电磁辐射防护27七.安装施工说明27主设备及有源设备安装说明27天馈系统安装说明28电源安装情况29接地情况30工艺规范30八.附图30平面图30拓扑图31系统原理图31站点外景图站点内景图一.工程站点概述本方案为 2016 年中国湖南移动网室内覆盖扩容工程，青雅丽发学校 WCDMA<E 室内覆盖分布系统设计方案。1自然环境描述及建设理由青雅丽发学校处于湖南长沙万家丽南路丽发新城小区南侧，为中小

3、学一体式学校，位于城市边缘地带，周边很少。经过现场对电磁场环境的测试，发现该站点周边 WCDMA 以及 LTE 网络信号一般，在学校内，WCDMA 信号基本脱网，LTE 信号脱网，但近期由于大批量发展客户，话务量大，建议对该学校进行 WCDMA 和 LTE 网络的覆盖，以解决学校楼层信号弱平方米。本次方案覆盖 3 栋，覆盖面积约为 56000青雅丽发学校2设计目标考虑到该站点人流量大，且用户较多，WCDMA 和 LTE 覆盖全采用 BBU+RRU 为信源，具体配置为： LTE2100-S111:1 套；LTE2100-S11:1 套。本次工程共使用天线 269 副，耦合器 148 个，功分器

4、110 个；1/2 馈线 3500 m，1/2 馈线接头 1000个；7/8 馈线 650 m，7/8 馈线接头 70 个。工程总为 29.04 万元。3站点位置及周围分布图青雅丽发学校4目标区域场景现状目标覆盖区场景信息楼宇名称青雅丽发学校建筑物性质中小学N: 28.058310，E: 113.014632地址长沙万家丽南路丽发新城小区南侧楼层数1F5F层高3-4m建筑面积约 56000 平方米覆盖面积约 56000 平方米电梯数量0 部覆盖电梯数0 部楼层功能1F-5F教室、建筑面积56000m2人流量2000楼层建筑格局框架型结构天花板材质矿棉板隔墙材质水泥墙板及砖墙等装修特点精装修弱电

5、井空间能够满足主干穿线需求布线路由桥架或吊顶电源接线位置电井信源可安装位置电井周围建筑环境周边空旷，无高大建筑遮挡已建室内分布系统移动未做电信未做补充说明本次为楼宇的二.现场电磁环境测试分析对站点周围现场的电磁环境进试，包括站点内、及低、中、高典型楼层；地停和电梯信号情况。1WCDMA 网络测试扫描图及统计分析2LTE 网络测试扫描图及统计分析测试模式LTE测试地点2FRSRP 步测图测试模式WCDMA测试地点2FRSCP 步测图Ec/Io 步测图分析信号强度基本在-110dBm 左右，信号极弱，建议覆盖。3中国电信及中国移动网络覆盖情况目前在学校内中国移动、电信尚未开通室内分布系统。测试结论

6、由可以看出，楼宇平层内 3G/4G 小部分处于弱覆盖状态，大部分区客户基本通信需求，该站点处于城市边缘地带，周边域直接脱网，很少，建议对长沙青雅丽发学校进行，以保证学校内通信质量。三.本方案说明1容量及信源配置分析在 WCDMA 与 LTE 共址建设时，考虑到初期建网成本及 LTE 网络本身的一些局限，WCDMA 将在相当长一段时间内以主力承载网存在，因此，本方案容量分析主要以 WCDMA业务需求做为参考。整体思路如下： 先以满足边缘场强为依据，得出站点基于覆盖的 20W 信源点位数和载扇需求数； 再以满足业务需求为依据， 得出站点基于容量的 20W 信源载扇需求数； 站点载扇数 = Max(

7、基于边缘场强载扇数，基于业务需求载扇数)本方案基于业务需求的载扇需求数以总部下发的简单扩容实施细则中的无线资源利用率指标为依据：WCDMA 无线资源利用率（RadioResUtilization）WCDMA 载波配置0%RadioResUtilization60%160%RadioResUtilization120%2SI/NR 步测图分析信号强度基本在-110dBm 左右，信号极弱，建议覆盖。WCDMA 无线资源利用率计算公式及指标说明如下：无线资源利用率（语音业务量+数据业务量*重传系数）/网络能够提供业务能力其中：（1）语音业务量语音同时用户数*50kb/s*统计周期（小时为 3600）

8、（2）语音同时用户数由 CS 域话务量基于 2%的呼损率反查爱尔兰 B 表得到，遇到非整数时取靠近值。（3）数据业务量PS RLC 层下行业务流量（统计周期内）(实际可取 HSDPA 下行业务流量)（4）重传系数：a) 分母是物理层，分子是 RLC 层，不在同一层面；b) 由于 HARQ 导致的数据重传；c) 实际可取 1.2。（5）网络能够提供业务能力CQI吞吐率*HS-SCCH 时隙调度比*统计周期，目前 CQI按定值 20。（6）HS-SCCH 时隙调度比从调度的频繁度上反应了数据业务的多少以及用户使用频繁度，目前按现网高负荷小区统计，取值为 0.9 为统计标准值。参考该站点归属场景及湖

9、南用户出账模型，得到该站点 WCDMA 信源需求如下：用户估算模型场景分类二星级及以下宾馆酒店/招待所站点面积()4500有效覆盖面积场景对对应移网用户数渗透率（%）15.0%用户渗透率(%)40.3%矫正因子1一般取 1，当为客户场景时1，纯室场景1用户数（站点面积*场景移网渗透率*渗透率*矫正因子）272用户出账模型CS 模型（Erl/出账用户）0.019PS 模型（Kbps/出账用户）2.000载波估语音话务量(Erl)5.0592120%RadioResUtilization180%3由上述分析可知，该站点载扇（载波）需求为 1 个，而方案实际使用了 1 载扇（载波），满足当前容量要求

10、。2信源组网及覆盖区域描述(1)信源组网(2)覆盖区域描述设备名称网络类型输出电平安装位置经度纬度天线数量覆盖区域SDR BBU1SDR位于附近联S D R信源拓扑图算语音同时用户数9反查 Erl-B 表,2%呼损率语音业务量（kb)1620000数据业务量*重传系数(kb)2350080重传系数取 1.2网络能够提供业务能力(kb)9313417.728CQI 取 20 对应的吞吐率无线资源利用率42.63%超过 60%，载扇+1配置建议1整站载波或载扇需求3特殊场所解决思路4边缘场强及室内覆盖效果(1) 边缘场强本方案边缘场强采用目前业界使用的 ITU-R P.1238 室内模型。该模型把

11、场景分为 NLOS 和 LOS。本案采用的是 NLOS模型，所用公式为：Lnlos=20logf(MHz)+Nlogd(m)-28(dB)+BPL(dB)+LNFmarg(dB)f：频率N：距离损耗系数d：天线覆盖距离BPL：墙体损耗LNFmarg：慢余量，取值与覆盖概率要求和室内慢标准差有关。ITU-R.P 1238 模型距离损耗系数取值现在取 WCDMA 已知天线口功率和空间模型，求覆盖范围为例，说明边缘场强预测的过程：已知天线口功率为 0dBm，边缘场强要求-85dBm，f 取值 2100MHz，N 取值 28，BPL 取值 16dB，LNFmarg 取值 5dB。代入上述 ITU-R

12、P.1238 模型有：0dBm-(-85dBm)=20log2100+28logd-28dB+16dB +5dB，d=8.17m。以此类推，不同天线口功率时覆盖距离的值：(2) 室内覆盖效果天线天线口功率(dBm)边缘场强要求(dBm)空间损耗(dB)覆盖距离(m)ANT1-B1F3.2-8588.910.6ANT7-1F5.2-8580.515.4通机房SDR RRU1-1SDR6dBm位于1F 楼梯间112.97482028.21868233覆盖1-3F本方案严格遵照总部下达指标进行规划和设计，本方案实施后，能达到的覆盖效果如下：6室内外同频及异频方案的分析比较与选择3G 室内覆盖系统根据

13、室内频点规划与室外频点的关系分为三种方案：同频组网、异频组网和混合组网。1) 同频方案网络制式参考指标覆盖电平（dBm）有效覆盖率WCDMA 2100RSCP高速数据密集区域-85dBm95%低速数据区域-90dBm95%语音区域95dBm95%LTE（1.8G）（双通道）RSRP/ SINR高标准区域：RSRP-100dBm 且 SINR6dB95%一般标准区域：RSRP-105dBm 且 SINR4dB95%低标准区域：RSRP-110dBm 且 SINR2dB95%LTE（1.8G）（单通道）RSRP/ SINR高标准区域：RSRP-100dBm 且 SINR5dB95%一般标准区域：R

14、SRP-105 且 SINR3dB95%低标准区域：RSRP-110 且 SINR1dB95%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。，通常泄漏到室外 10 米处的路径损耗 L39+22logd+15+682dbm，因根据链路此只要将靠近窗边的天线口功率控制在 0dbm-5dbm，可以较好地控制信号泄漏。8分区及切换带的设置整个分布系统的小区划分的情况，同层切换带的设置，电梯的切换，室内外切换带的设置a、电梯切换设计对于电梯覆盖的切换，存在于电梯内的覆盖小区与电梯外的楼层覆盖小区为不同小区时，便会发生切换。由于本方案考虑到后期小区后，会出现电梯与楼层的覆盖小区不同

15、的现象，因此在设计时已经考虑到这一点。电梯覆盖的切换带设置在电梯厅内，用户在进入电梯前完成切换，或者从电梯内出到电梯厅后完成切换。在需要设备切换的楼层，通过在电梯井道内相应的楼层安装对数周期天线，天线主瓣正对电梯厅，使得电梯井道内小区信号在电梯厅内足够强，能顺利完成切换。b、大堂切换设计大堂的切换设计要考虑切换带的合理设置，既要保证进入楼内后，能顺利从室外切换到室内小区，又要使得从室内出到室外时，从室内小区顺利切换到室外小区，同时还要控制室内信号不能到室外。主要通过合理分布天线，考虑室外小区信号强度，控制室内天线口功率，来控制室内外小区的切换带。c、车库切换设计对于停车场，车辆一旦进入车库，室

16、外信号迅速下降，因此需要将切换区域设置在进入停车场处的车道上。为保证在停车场也有足够的覆盖区域，在停车场出处分别安装一副天线，保证顺利切换。d、其他切换设计WCDMA 室内分布系统原则上和室外站点采用相同频点组网，对于个别同频干扰严重或者对于信号质量要求高的重要区域，可采用异频组网方式。 可以考虑异频组网的场所：（a）难以通过优化解决室内外干扰的楼宇；（b）经测试 WCDMA 网络导频污染严重，通过优化难以解决的； （c）特别重要的星级酒店及场所需重点保障信号质量的；若采用异频组网通常有以下 2 种方式：（a） 整个楼宇内与室外大网异频：切换区域通常设置在 1 楼大堂以及停车场出。优点：由于楼

17、内各层之间同频切换，可以保证楼内切换成功率；1 楼大堂用户步行速度较慢，可以保证切换时间；低层与异频，楼内信号外泄对影响相对较小；缺点：需要室内外协同优化，控制好切换区域和切换速度；地下停车场出在车辆进出时由于速度较快切换可靠性可能难以保证。（b）楼宇低层与同频，中与低层及异频，此时切换区域应设置在电梯内，并要在电梯内设置异频重叠覆盖区域。 采用异频组网时，WCDMA 频率规划方案要注意与的协同优化，控制好异频切换区域、切换速度以及室内信号对外的影响。9电梯覆盖本次电梯每三层放置一个对数周期天线进行覆盖，天线口功率在 6-10dBm 左右。10各系统间的干扰问题分析室分各系统之间的干扰分析，主

18、要应考虑各系统之间的邻频干扰、杂散干扰、阻塞干扰和干扰。阻塞干扰（强信号干扰）杂散干扰（发射机带外干扰）干扰根据 3GPP 对有源设备的指标规范要求，可计算出系统之间应满足的干扰度如下：干扰扰CDMAGSMDCSCDMA2000WCDMATD-SCDMAWLANTD-LTE-LTECDMA5959595949909090GSM60353535299138386043434333874646CDMA20006262626452968686WCDMA5958588348863030从上表可以看出，只要-LTE、WCDMA 之间的度为 86dBc，而主设备厂家指标一般均高于 3GPP 标准，实际上只

19、要外部度大于等于 60dBc 即可满足要求。室分多系集采的合路器度均大于 60dBc，满足系统统建设中，均是用合路器进行合路，度要求。11系统上下行平衡分析一个优良的系统应在设计时就要做好功率，使覆盖区内的上行信号与下行信号达到平衡。否则，如果上行信号覆盖大于下行信号覆盖，小区边缘下行信号较弱，容易被其它小区的强信号“淹没”；如果下行信号覆盖大于上行信号覆盖，移动台将被迫守侯在该强信号下，但上行信号太弱，话音质量不好。链路模型：TD-SCDMA6031318383873030WLAN6043434387878686TDD-LTE8681818686867630-LTE8681818686867

20、630P+Mf=Poutb-Lcb-Lfb+Gab-Ld+Gmn (1)对上行信号链路，移动台发射机输出功率Poutm，分集接收增益Gdb，接收电平Pinb，侧噪声量为Pbn。根据互易定理，天线收发增益相同。则有：Pinb+Mf=Poutm+Gam-Ld+Gab+Gdb-Lfb-Pbn (2)一般，PmnPbn，整理得Poutb=Poutm+Gdb+(P-Pinb)+Lcb （3）对于室内覆盖，上式等效于：Poutb - P=Poutm - Pinb（4）由于3G室内分布系统为纯无源分布系统，上下行MCL大约相等，满足（4）式，故系统满足上下行平衡。结论：室内系统天线口功率 0dBm 到 6d

21、Bm 覆盖，边缘场强要求-85dBm，下行允许的传输路径损耗=33dBm-(-85dBm)=118dB，-85dBm(边缘场强)-117dBm(UE 接收灵敏度)，下行链路没有问题。 上行 20dBm(UE)-118dB=-98dBm( 机顶口上行接收功率)-115dBm(实际接收灵敏度要求值)，上行链路没有问题。12方案兼容性分析1、本方案中的无源器件和天线均支持到 2500MHz，满足 WCDMA2100 MHz 频段、LTE1800MHz 频段及 WLAN 频段。2、方案对 2G/3G/4G 分别进行链路，所有的功率都能同时满足三网的要求并按每载波功率进行链路，为将来载波扩容预留功率。3

22、、系统结构易于迭加与组合，各个组成部分接口标准化、独立化，要考虑后续网络的特点，尽量减少合路节点的数量。13室分系统方案说明本次工程共使用 LTE2100-S111:1 套；LTE2100-S11:1 套。天线 269 副，耦合器 148 个，功分器 110 个；1/2 馈线 3500 m，1/2 馈线接头 1000 个；7/8 馈线 650 m，7/8 馈线接头 70个。为 29.04 万元。工程总本方案造价指标如下：14室分有源设备随着网络建设日趋成熟完善，在移动网络的基本覆盖和容量问题逐步解决以后，网络优化的重心逐步移向提高网络质量，网络性能的与评估也十分重要，建议湖南系统应具有如下主要

23、功能：通过模拟用户的行为来监测实际的网络质量情况。替代大量人工 CQT 测试。（3）参数查询：除了可以网络参数外，还具有通话测试功能，可以进行接通率测试。具备 CQT、上行 PESQ、下行 PESQ 测试。定时上报功能：在定时上报开关开启的情况下，设备以收到下发令包时间为起始时间可按照已设置的上报间隔时长（以分钟为）将采用参数和告警参数以短消息方式或数传方式上报给 OMC ，以供了解网络覆盖区域的信号质量。（6）告警上报：当网络参数数据产生告警时，设备会将告警参数数以短消息方式或数传方式上报给 OMC。（7）拨打测试：文件。当效果中心可对设备实施拨打测试，设备响应中心的呼叫，并播发设备内设置有

24、呼叫号码时，效果设备可根据已设置的呼叫次数、通话时长、呼叫间隔等参数进行主叫服务。（8）支持短消息方式和 GPRS 方式通信。（9）升级功能：可对进行升级。（10）语音质检：使用固定或拨打设备的，当建立语音连接后，设备会预先烧录好的语音，中心可以通过人工或收听该，对声音进行 MOS 评可的每文件时长不低于 10 秒钟，可估，达到测试网络质量的功能。语音总容量不少于 1 分钟的语音文件。有源设备的系统组网方式见图 1.3.10 所示。指标数据每天线造价（元/副）1,079.57每 RRU 造价（元/RRU）58,081.00面积造价（元/）5.19每栋造价（元/栋）290,405.01图 1.3

25、.10系统与有源设备的系统图四.设备安装说明安装位置说明WCDMABBU见设计图纸GSM 光纤直放站见设计图纸其他主设备无施主天线无覆盖天线平层吸顶天线安装在天花板上或者桥架内吸顶天线安装在天花板上或者桥架内电梯电梯井道的墙壁上其他器件其他说明详见：系统安装图（设备安装见系统安装图）有源设备的、供电及接地方式集中单机Modem 方式无线有线数据传送方式方式数传方式PSTN总线无供电方式集中式供电分散式供电 五.工程规模和工程青雅丽发学校 室内分布覆盖工程造价设备类型设备配置单位单价(元）新增数量利旧数量总计（元）备注主设备诺西WCDM AS111111(BBU+6RRU)套139004.000

26、.00S11111(BBU+5RRU)套118826.000.00S1111(BBU+4RRU)套99057.000.00S111(BBU+3RRU)套76608.000.00S11(BBU+2RRU)套56608.000.00O1(BBU+1RRU)套31205.000.00单 RRU套10000.000.00license（双通道）个3000.000.00license（扩容）个57500.000.00中兴LTE180 0S111111(BBU+6RRU)套154982.080.00S11111(BBU+5RRU)套133768.310.00S1111(BBU+4RRU)套111168.5

27、40.00S111(BBU+3RRU)套81322.770.00S11(BBU+2RRU)套60109.000.00S1(BBU+1RRU)套37509.230.00单 RRU套31386.770.00license（双通道）个0.000.00license（扩容）个57500.000.00诺西LTE210 0S111111(BBU+6RRU)套213795.200.00SDR2100S11111(BBU+5RRU)套185997.80.00SDR210有源设备取电位置主机就近取电干放无接地要求各有源设备必须良好接地。接地电阻小于 5。其他说明应和物业管理部门协商做到全天 24 小时供电。为保

28、证调测供电，所有供电之处应安装插排 安全。室内分布系统所有馈线的两端必须标注起始点以及终止点。所有安装工艺均按照省公司 施工规范严格执行。20S1111(BBU+4RRU)套145251.400.00SDR2100S111(BBU+3RRU)套108347.791108347.79SDR2100S11(BBU+2RRU)套80550.41180550.41SDR2100S1(BBU+1RRU)套43648.100.00SDR2100单 RRU套30150.820.00SDR2100license（双通道）个0.0010.00SDR2100license（扩容）个57500.000.00SDR2

29、100无源设备集采设备<E/WCDMA<E个275.000.00集采设备GSM/<E/WCDMA<E个320.000.00集采设备/LTE1.8/WCDMA<E个1550.000.00集采设备<E/WCDMA<E/TDLTE个1700.000.00集采设备GSM/LTE1.8/WCDMA<E个1800.000.00集采设备CDMA&GSM/LTE1.8G/电信 LTE2.1G/SDR2.1G个1400.000.00集采设备POI 合路器个4500.000.00集采设备新型吸顶天线副29.000.00集采设备全向吸顶天线副12.992533285.46集采设备定向

30、吸顶天线副15.580.00集采设备定向板状天线副43.4216694.77集采设备对数周期天线副34.740.00集采设备室外射灯天线副2136.750.00集采设备室外排气管天线副3150.000.00集采设备空调外罩型天线副3150.000.00集采设备室外板状天线副2500.000.00集采设备腔体二功分器个14.541051526.81集采设备腔体三功分器个15.15575.75集采设备腔体四功分器个15.580.00集采设备5dB 耦合器个16.1510161.48集采设备6dB 耦合器个16.1523371.40集采设备7dB 耦合器个16.1539629.77集采设备10dB

31、耦合器个15.7221330.04集采设备12dB 耦合器个16.1527436.00集采设备15dB 耦合器个16.1528452.14集采设备20dB 耦合器个16.660.00集采设备25dB 耦合器个13.030.00集采设备30dB 耦合器个16.660.00集采设备40dB 耦合器个16.660.00集采设备40dB耦合器个18.900.00集采设备3dB 电桥个64.930.00集采设备负载个219.044876.16集采设备15dB 衰减器(200W)个373.440.00集采设备3dB 衰减器(5W)个7.820.00馈线接头集采设备1/2 馈线米6.60350023096.

32、50集采设备1/2 馈线接头个5.2510005250.00集采设备7/8 馈线米14.686509540.70集采设备7/8 馈线接头个11.3370793.03集采设备1/2 超柔跳线（1 米）根0.000.00集采设备1/2 超柔跳线（2 米）根0.00100.00其他材料辅材项目室内普通光缆米0.000.00辅材项目室内普通光缆纤芯成端芯0.000.00辅材项目（铠装）光缆米5.0050250.00辅材项目机柜个0.000.00辅材项目电源线 2*6mm米0.00500.00辅材项目0.000.00辅材项目0.000.00辅材项目0.000.00辅材项目0.000.00信源造价主设备造

33、价合计188,898.21分布系统造价分布系统费用（不含集成）47,770.00施工造价集成总费用(集成费用+工程其他费)41,040.84工程其他造价电源配套（蓄电池、开关电源等）0.00不计取站点协调费（2500 元/站）0.00不计取环境评估费（500 元/站）0.00不计取安全生产费（集成费*1.5%）615.61设计费（按年度总投资结算，此处为估算值）6,803.87监理费（按年度总投资结算，此处为估算值）5,276.47利息（总造价2.35%）0.00不计取工程其他12,695.96六.电磁辐射防护电磁辐射防护规定，即国标 GB8702-88，电磁辐射的根据中民限值为：公众照射，在

34、一天 24 小时内，环境电磁辐射的场量参数在任意连续 6 分钟内的平均值应满足功率密度0.4W/m2（频率为 303000MHz）。职业照射，在一天 8 小时工作时间内，电磁辐射功率密度的平均值（连续 6 分钟）应2W/m2（频率为 303000MHz）。对电磁辐射源豁免的要求为：输出功率等于或小于 15W 的移动无线通信设备，频率为 3-300000MHz 时，电磁辐射体的等效辐射功率小于 100W。本方案最强天线口功率为 5dBm，将该天线看为一个点源，最短半径为 2 米,采用球面积公式 S=4R2，得出该点源覆盖半径 2 米内最强功率密度为 0.063 W/m2。七.安装施工说明1主设备

35、及有源设备安装说明（1）主机安装位置要求安装位置无强电、强磁和强腐蚀性设备的干扰；安装位置满足主设备的调测、和散热需要。在条件允许的情况下，BBU/RRU 设备应尽量安装在室内；对于室外安装的 BBU/RRU设备，须做好防雨防晒、防盗、防破坏的措施。根据站点周围环境和治安情况，必要装防盗笼。对于室内安装的 BBU/RRU，安装区域附近不得放置易燃物品；安装环境的温度、湿度过主机正常工作温度、湿度的范围。对于背部散热的主设备，不能贴墙固定，必须用支架固定，保持与墙壁留有一定的距离，便于散热。站点总造价所有费用合计290,405.01（2）机架固定主机的安装位置应符合设计文件的要求，安装时应用安装件(机架)进行固定，并且垂直、牢固。