邮科院图书馆室内覆盖系统的设计毕业设计论文Word下载.docx
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作者声明
本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,除了文中特别加以标注的地方外,没有任何剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范的行为,也没有侵犯任何其他人或组织的科研成果及专利。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
如本毕业设计(论文)引起的法律结果完全由本人承担。
毕业设计(论文)成果归武汉工程大学邮电与信息工程学院所有。
特此声明。
作者专业:
作者学号:
作者签名:
____年___月___日
摘要
随着电信市场竞争的日益加剧,移动通信的网络覆盖、容量、质量是运营商获取竞争优势的关键因素。
而网络覆盖、网络容量、网络质量从根本上体现了移动网络的服务水平,是所有移动网络优化工作的主题。
室内覆盖系统正是在这种背景之下产生的。
随着城市现代化建设的不断发展,高楼大厦日益增多,这些大规模的建筑群和复杂的结构,对移动通信信号有很强的屏蔽作用,使得这些新建建筑和受影响的建筑中出现移动通信信号的盲区,迫使移动用户不能进行正常的通信及其他服务。
在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下,移动通信信号弱,手机无法正常使用,形成了移动通信的盲区和阴影区;
在中间楼层,由于来自周围不同基站信号的重叠,产生乒乓效应,手机频繁切换,甚至掉话,严重影响了手机的正常使用;
在建筑物的高层,由于受基站天线的高度限制,无法正常覆盖,也是移动通信的盲区。
另外,在有些建筑物内,虽然手机能够正常通话,但是用移动户密度大,基站信道拥挤,手机上线困难,由此可见室,内覆盖迫在眉睫。
本课题就邮科院图书馆为例,通过了解室内覆盖设计的理念、直放站的室内覆盖接入方式、图书馆建筑物的特点及设计图工具的使用等诸多方面,设计一套室内覆盖的方案,从而优化图书馆内的盲区,提高用户的通话品质。
关键词:
网络覆盖;
室内覆盖;
移动信号;
用户
Abstract
Asthetelecommunicationmarketcompetitionisintensifying,themobilecommunicationnetworkcoverage,thecapacity,thequalityaretheoperationbusinessgaincompetitiveadvantagekeyaspect.Whilethenetworkcoverage,thenetworkcapacity,thenetworkqualityfundamentallyhavemanifestedthemobilenetworkservicelevel,isallmobilenetworkoptimizationworksubject.Indoorcoveragesystemispreciselygeneratedinthisbackground.
Withthecontinuousdevelopmentofcitymodernization,andtheincreaseofskyscrapers,theselarge-scalebuildingsanditscomplexstructure,ithastheverystrongshieldingeffecttothemobilecommunicationsignal,itmakesthesenewbuildingsandaffectedbuildingsappeartotheblindareaofmobilecommunicationsignals,forcingthemobilesubscribercannotcarryoutnormalcommunicationandotherservices.Undertheenvironmentofinthelowerlayeroflargebuildings,undergroundshoppingmall,undergroundparkingandsoon,mobilecommunicationsignalisweak,mobilephonecannotbeusednormally,theformationofamobilecommunicationblindareaandtheshadowarea;
inthemiddlefloor,becausearoundthedifferentbasestationoverlap,fromtheformationofping-pongeffect,frequentswitchingofmobilephone,andevenlost,seriousinfluencenormaluseofthemobilephone;
inthebuildingofhigh-rise,duetothehighlyrestrictedbythebasestationantenna,isunablethenormalcoverage,butalsotheblindareaofmobilecommunication.Inaddition,insomebuildings,althoughthemobilephonecancommunicatenormally,butthemobileuserdensity,basestationchannelcongestion,difficultyofmobilephoneline,therefore,indoorcoverageisimminent.
ThistopictakestheWRIlibraryasexample,throughtheunderstandingofmanyaspectsofthecharacteristicsofindoorcoveragedesignconcept,therepeaterindoorcoverageaccessmode,librarybuildingfeatureanddesigntools,designasetofindoorcoveragesolution,soastooptimizetheblindarea,andimprovecommunicationqualityofusers.
Keywords:
networkcoverage;
indoorcoverage;
mobilesignal;
users
第1章绪论
人类进入21世纪之后,通信技术开始了飞速的发展。
移动通信运营商也已建成了比较完整的移动通信网,但广大用户对通信的服务质量也提出了越来越高的要求。
室内覆盖作为移动通信网络覆盖的一个薄弱环节,已经成为急待解决的技术问题之一。
1.1国内外发展现状
在国内,由于中国无线网络发展较晚,无线网络的大网建设基本完成,室内覆盖系统还不完善,还需要长期的建设。
我国楼宇无线覆盖的现状是绝大部分现有的楼宇无线覆盖没有考虑第三代移动通信的发展需要,3G建网时还要再覆盖;
不同的无线信号GSM、CDMA、3G、WLAN等,不同的无线业务分别覆盖,重复施工,重复进场;
不同电信运营商独自对同一楼宇做覆盖,重复建设,造成业主有一定的不满。
在国外,欧洲、美洲等发达国家的无线网络发展较早,技术也比较成熟,室内覆盖技术也比较先进。
以美国为例,该国的无线通信市场已经发展到比较成熟的阶段,经营全国业务的运营商共有六家,竞争非常激烈。
而随着无线通信技术的发展,运营商经常要对楼宇、酒店和机场等建筑物进行施工以升级网络。
美国的通信法案明确规定了平等接入(EqualAccess)的原则,任何排他性的接入条款都属违法。
为了解决这一难题,一种名为InnerMobile的室内无线综合覆盖解决方案通过对楼宇等建筑物进行一次施工,将多个运营商的商用信号完全覆盖,而且没有制式限制,无论CDMA、GSM、iDEN还是WLAN都能在系统中工作而互不干扰,对3G的各种标准也完全兼容,但是室内无线综合覆盖建设还在商榷之中[1]。
1.2本论文的研究内容
本论文研究的内容,以邮科院图书馆为对象,通过了解室内覆盖设计的理念、直放站的室内覆盖接入方式、图书馆建筑物的特点及设计图工具的使用等诸多方面,设计一套室内覆盖的方案,从而优化图书馆内的盲区,提高用户的通话品质。
第2章室内覆盖系统结构及工作原理
2.1室内覆盖系统概念
室内分布系统也叫室内覆盖系统IDS。
室内覆盖是针对室内用户群,用于改善建筑物内移动通信环境的一种实施方案,近几年在移动通信运营商中得到了广泛应用。
室内分布系统主要由以下部分组成:
信号源(系统按信号源可分为蜂窝系统、直放站系统);
分布系统,包括同轴电缆布线、光纤布线和泄漏电缆布线,各种发射天线,功分器等,当信号源距离天线过长时,信号衰减过多时还需要添加干线放大器[2]。
2.2室内覆盖系统的工作原理
室内分布系统是针对室内用户群、主要解决建筑物内移动通信网络的网络覆盖、网络容量、网络质量的一种方案。
其原理是利用室内天线分布系统将移动通信基站的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[3]。
2.3室内覆盖系统结构
室内分布系统一般由信号源和信号分布系统两部分组成[4]。
在使用光纤直放站引入远端基站信号在建筑物内新建基站时,还需要建设配套传输电路。
一般的系统结构可以概括为:
1.宏蜂窝覆盖
通过功分器,将基站输出信号分配到多个天线,这些天线可以包括室内和室外,实现室内和室外的同时覆盖,特点是
(1)室内覆盖要求,容量要求不是很大,但由于使用了功分器,室外范围受到一定影响;
(2)宏蜂窝站站址选择要适合室内和室外两方面覆盖的需求;
(3)结构简单,投入小,不需要单独的微蜂窝基站设备。
2.复杂环境室内覆盖
对于话务集中,容量要求高的大型展览中心和商业中心,需要建设单独的微蜂窝。
建设的重点在于天线安位置的选择、以信号源安装点的选择。
由于室内覆盖的预测很困难,所以天线类型的选择、天线安装及功率分配系统的设计将是工作的重点。
3.有源直放站
在一些中小商场及餐厅等对容量要求不是很高的地方,直放站不失为一种经济实用的解决方案[5]。
有关直放站的讨论已经很多,需要着重强调的是:
(1)严格限制直放站的重发覆盖,尽量避免室外泄露;
(2)严格直放站的安装规范,不要轻易将放大模块多级连接,否则可能引起自激。
直放站室外天线的安装直接影响直放站的性能。
直放站的增益设计应考虑两方面的问题:
一是上下行的链路平衡,二是上行信号不能太强,一面给其它基站造成干扰。
4.大型室内覆盖分布系统
对于大型的室内覆盖系统,分布天线会达到上百个。
如果使用功率分配器,损耗将变得无法接受。
由于光纤的传输损耗短距离内几乎可以忽略不计,因此使用光纤系统进行功率分配就成为理想方案。
根据实际应用遇到的问题主要有:
(1)严格控制BTS的发射功率,防止光转换器输入过载。
一般要在光电转换之前要加合