新建和改造环境下的TD室内分布系统文档格式.docx
《新建和改造环境下的TD室内分布系统文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新建和改造环境下的TD室内分布系统文档格式.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
跟其它系统的室内分布类似，TD-SCDMA室内分布系统也由信号源和分布系统两部分组成。
前者包括宏基站、BBU＋RRU、微基站、RRU和直放站等多种类型。
分布系统包括传输介质、元器件和天线。
传输介质包括光纤、同轴电缆和泄漏电缆等，元器件包括干线放大器、功分器、耦合器、合路器等，天线分为全向天线和定向天线。
分布系统的类型（如射频同轴、光纤分布、泄漏电缆）选择影响因素主要在于面积，TD-SCDMA系统跟其它系统相差无几，主要区别在于信号源部分。
根据无线设备的成品成熟度、发射功率大小、设备连接方式的不同，其选取依据也不同。
1.信号源的选取
TD-SCDMA信号源的选取主要是根据建筑物内容量需求、大小结构、用途，综合考虑电源、配套传输、周围站点情况等因素。
一般说来，需要从覆盖楼宇面积的大小来反向推算所需的信源，经验值如表1所示。
需要说明的是，TD-SCDMA系统采用的TDD模式对发射端和接收端的隔离度、传输时延、上下行发射的定时、与室外基站的同步等方面都有较高要求。
直放站在放大转发上行信号过程中增加了信号的传输时延，对于网络质量产生较大的负面影响，而且直放站的应用也受到较大限制。
2.信号源的接入方式
TD-SCDMA系统在室内不使用智能天线，根据信源输出功率通道数的多少，信号源的接入方式可分为单通道和多通道两种。
单通道方式与传统的室内分布结构完全一致，而多通道方式有多个信号输入接口，增加了分布系统干路的复杂性，但更适合于大覆盖、大容量的场景。
3.TD-SCDMA室内分布技术要求
TD-SCDMA室内分布技术要求集中体现技术指标和链路损耗上。
前者包括信号覆盖电平、接通率、掉话率、切换成功率、信号外泄和上行噪声电平值等；
而后者则与导频功率、天线出口功率、边缘电平、空间损耗等相关。
a.技术指标
（1）信号覆盖电平
标准层、裙楼：
目标覆盖区域内95%以上位置，前向接收功率≥-85dBm，Ec/Io≥-10dBm。
地下层、电梯：
目标覆盖区域内95%以上的位置，前向接收功率≥-90dBm，Ec/Io≥-9dBm。
（2）接通率
要求在目标区域内98%的位置，99%的时间，移动台可接入网络。
（3）掉话率
忙时话务统计：
掉话率<
1%（以蜂窝基站为信号源）；
2%（以直放站为信号源）。
（4）切换成功率
室内外小区和室内各小区之间的切换成功率>
94%。
（5）信号外泄
室内基站泄漏至室外10米处的信号强度应不高于-90dBm。
（6）上行噪声电平
在基站接收端位置收到的上行噪声电平小于-113dBm/1.25MHz。
b.链路损耗
考虑到TD-SCDMA室内分布系统的建设更多地在现有室内分布系统上进行改建，即使是新建系统，也要预留端口或考虑以后加装其它系统的室内分布，所以，在分析链路损耗的时候集中考虑CDMA、WCDMA、GSM、PHS和WLAN等情况。
如表2所示。
由此可见，不同系统所允许的损耗差异较大。
其中，CDMA、GSM和DCS覆盖效果最好，WCDMA和TD-SCDMA效果次之，PHS和WLAN的覆盖效果最差。
TD-SCDMA室内分布系统的建设
根据上面对TD-SCDMA室内分布系统相关指标的分析，我们在建设室内分布时就可以考虑信号源类型、分布系统类型、与其它系统的隔离等几个至关重要的因素。
不出意外，建设TD-SCDMA室内分布时将有两种情况，即新建和改造。
1.新建TD-SCDMA室内分布
本场景指在新楼宇中新建一套TD-SCDMA室内分布系统，并考虑后期GSM等系统的合路，可以等效为TD-SCDMA与GSM等系统共用室内分布系统。
TD-SCDMA信号源的接入方式有单通道和多通道两种，需要区别考虑。
对于单通道而言，TD-SCDMA信号源可以直接与GSM等系统信源进入合路器，如果在干路功率不够，可以在合路后再分路单独使用干放来弥补。
由于WLAN覆盖效果最差，所以必须在进入平层前最后进行合路。
而对于多通道而言，合路方式比较灵活，建议采用二级合路的方式，即TD-SCDMA在其它系统合路后才接入主干，根据需要，抽取一定数量的通道来覆盖。
2.室内分布的TD-SCDMA改造
与新建不同，改造室内分布需要在现有室内分布拓扑的基础上考虑TD-SCDMA的信源设置、功率配置。
其前提是充分利用原有的网络资源。
根据现有室内分布系统面积、规模的不同，可分为小型（150000m2以下）、中型（15000～60000m2）和大型（60000m2米以上）几类。
（1）小型室内分布的TD-SCDMA改造
小型室内分布更多的是无源系统，而且使用了许多6D、8D的馈线，对2G/3G通信系统的损耗差异较大。
改造时需要将部分馈线更换为更粗、衰耗更小的线缆。
同时，根据TD-SCDMA系统的室内覆盖能力，对无源器件的带宽和分布天线的密度加以考虑。
（2）中型室内分布的TD-SCDMA改造
在中型室内分布系统中，经常有干放等有源设备。
TD-SCDMA的单通道信源已不能满足功率要求。
此时，可以考虑末端合路的方式。
当然，干放是可选器件，不是必备器件。
中型室内分布同样应该考虑无源器件的带宽和分布天线的密度是否满足TD-SCDMA系统。
（3）大型室内分布的TD-SCDMA改造
在大型室内分布系统中，通常采用光纤分布系统、光放大器和光耦合等器件。
对于TD-SCDMA等3G系统而言，非常适合采用BBU+RRU作为信号源，并采用末端合路的方式，如图1所示。
图1大型室内分布的TD-SCDMA改造
TD-SCDMA室内分布的关键
通过仔细分析TD-SCDMA室内分布系统的特点、信源选取方式和技术要求，我们可以发现TD-SCDMA室内覆盖存在着不能使用智能天线、时延要求高、公共信道和业务信道覆盖分开的特点。
与GSM、WCDMA等系统相比，TD-SCDMA所允许的损耗差异小，覆盖效果更差，同时，信号源存在着单通道和多通道的区别，这些因素在设计建设、改造TD-SCDMA室内分布时需要综合考虑。
窗体顶端
TD-SCDMA室内分布关键技术及直放站应用
【打印本稿】 【进入论坛】 【推荐朋友】 【关闭窗口】
2008年05月12日14:
03
张健荣
国内2G网络及国外的3G网络运营经验表明，移动通信室内覆盖具有十分重要的意义，TD-SCDMA作为中国自主研发的3G标准，在建设大规模试验网络过程中，必须充分测试室内覆盖的性能，才能验证其标准的优越性。
针对如何建设一个优质的室内覆盖系统，本文探讨了几项关键技术。
TD-SCDMA室内覆盖的关键技术
频率规划
TD-SCDMA室内覆盖系统建设有两种方案，一种是N频点同频方案，即室内系统与室外系统使用相同的频率；
另一种是异频方案，即室内系统与室外系统使用不同的频率。
由于业务信道同频干扰的问题，室内外统一采用N频点规划具有一定的难度，建议室内以异频规划为主。
TD-SCDMA异频方案本质上是用频率资源换来网络规划和优化的简易性，提升网络质量。
室内边缘场强的覆盖目标
在室内外异频情况下，各种业务的覆盖目标基本上以P-CCPCH边缘场强大于-85dBm为准，此时可以保证控制信道和业务信道C/I要求。
在室内外同频情况下，各种业务的覆盖目标基本上以P-CCPCH边缘场强大于-80dBm为准，而且必须考虑业务信道可能在边缘出现的最差C/I，这一参数可以用室内P-CCPCHRSCP/室外P-CCPCHRSCP来等效表征。
最小耦合损耗MCL
室内分布系统必须保证TD-CDMA严格的功率控制性能正常。
3GPP规定手机发射功率调节范围：
-50dBm～+24dBm，在室内环境下，手机与天线最近距离约为1.5m，因此手机与天线之间的最小路损：
L＝38＋32.5lg1.5＋0＝43dB，根据GemaVallejo室内NLOS传输模型。
根据功控原理，UE进行语音业务时，到达基站的功率应为-110dBm左右，功率过大对其他用户的干扰就大。
假设采用室内吸顶全向天线：
发射功率＋UE天线增益-人体损耗-传播损耗＋吸顶天线增益-分配路损<
业务最低接收电平，即：
-50＋0-3-43＋3-分配路损<
-110（dB）
分配路损>
17dB
全向天线（3dBi）输入P-CCPCH功率应<
29-17＝+12dBm，当用户通话行为不常靠近天线时，可以放宽此要求，例如电梯井覆盖。
但对于超市、室内广场等环境下，应慎重考虑最小MCL问题，尽量避免少天线大覆盖。
对HSDPA的考虑
TD网络很快将升级到HSDPA，室内覆盖系统如何保证其平滑过渡，需考虑以下几个方面的问题：
1.以保证HSDPA业务速率要求为目标，设计边缘覆盖场强：
P-CCPCHC/I>
5dB，室内P-CCPCHRSCP/室外P-CCPCHRSCP>
0dB；
2.多载波功率规划，而且下行速率控制代替了功率控制，至少为HSDPA预留一个载波的功率，干放应保留足够的功率余量（3dB～5dB）；
3.QPSK和16QAM自适应调制方式，对放大器的线性提出更高要求，需要采用线性良好的功率放大器。
多系统共存干扰
在综合分布系统的建设和使用过程中，主要存在以下三种干扰：
杂散干扰——可通过空间隔离或在产生杂散侧解决；
接收机阻塞干扰——可通过空间隔离或在被干扰侧解决；
接收机互调干扰——可通过空间隔离或在被干扰侧解决。
PHS系统是2GHz频段附近主要的干扰源，PHS各种早期基站在2010MHz～2025MHz频段的杂散值达到-45dBm/1.6MHz左右，因此TD-SCDMA网络建设必须考虑与PHS系统的共存干扰问题。
理论分析表明，TD-SCDMA与PHS室内天线安全共存的距离应达到1米以上。
室内信号外泄控制
通常要求室内信号既要满足楼内边缘场强PC-CPCHRSCP>
-85dBm，又要满足楼外10m处场强<
-95dBm（或P-CCPCHRSCP/邻区P-CCPCHRSCP≤-10dB）的标准。
对于封闭性较差的大楼，需要考虑外泄控制的最大楼层数为6层。
室内外同频情况下，如果室内基站采用2∶4时隙配比、室外基站采用3∶3时隙配比，则需要考虑隙交叉时对室外邻区的泄露影响，即室内信号对室外邻区基站天线的信号泄漏强度。
分析方法如下：
假设室内天线以5dBm发射，要求泄漏到邻区天线的信号<
-120dBm，路损要求125dB，根据互逆原理，则室内天线接收室外邻区P-PCCPCH的强度应小于30-125=-95dBm。
直放站、干放的应用
多径时延
在室内覆盖中，由于对信号中继设备的使用，导致手机收到的信号除了直达径、放射径、绕射径之外，还有中继路径，部分区域内这些路径的信号强弱可能是相当的，而中继路径的时延往往与直达径保持较大的时间延迟滞后量。
这就要求进行网络设计时，应考虑终端的同步和联合检测能力，确保人为构造的多径区域内不会影响通信质量。
基站或手机联合检测窗口最大为16chips，最优性能窗口约为4chips，采用选频直放站和光纤直放站作为室内覆盖信源时，就可能造成多径区域内通信性能的下降甚至掉话。
因此在室内覆盖设计时，应尽量将多径区域设计在用户活动较少的区域。
上下行链路平衡
施主基站的上下行链路是平衡的，直放站用在室外覆盖时，由于要求直放站覆盖区边缘场强接近手机原始灵敏度，因此设置直放站的上行增益等于下行增益。
直放站用在室内覆盖时，由于下行信号在临窗区域要克服室外基站信号的强干扰，链路预算的干扰余量比上行大10dB左右，室内覆盖区的边缘通常要求下行信号场强大于-85dBm，但并没有限制手机上行发射功率等级。
所以，使用直放站或干放时，可以实现下行覆盖能力的增强应比上行显著（即下行增益大于下行增益5dB～10dB），由于上行增益低，单个干放对基站的噪声影响小，可以允许多带几个干放，这是直放站或干放在室内覆盖中可以多个并联使用的理论依据。
此时，虽然直放站上下行增益设置不同，对用户感受而言，上下行链路仍是平衡的。
干放可以串接在直放站后级使用，干放之间应采用并联结构，在上行增益调试过程中，应保证各个干放到达并联节点时链路平衡；
然后由并联节点后的直放站上行增益统一协调室内覆盖与室外覆盖区之间的链路平衡。
下行功率余量
TD特有的智能天线对业务信道的赋型增益，导致干放的下行功率调试余量与其他系统大有不同。
本质上，直放站的噪声干扰等效于周围环境的电磁干扰，是静态的白噪声干扰，是不能用联合检测技术消除的干扰，必然导致基站接收灵敏度下降，但这种白噪声并不会随着手机用户增多继续攀升。
根据CDMA上行容量干扰受限原理：
随着手机用户的增多，到达施主基站的噪声抬高，原有手机用户为了克服这一噪声，各自增大了上行发射功率，结果噪声继续抬升，当达到50%容量（3dB动态噪声增量）以后，将呈现噪声迅速抬升的不稳定状态。
直放站引起的噪声干扰，对基站的影响主要表现为覆盖收缩；
直放站其他白噪声的干扰呈现静态特征，所以在基站底噪抬升较小的情况下，并不影响基站的容量。
窗体底端
TD-SCDMA室内分布系统设计探讨
[被屏蔽广告]
2008年06月09日
社区交流收藏本文
关键字：
交织器TD-HSPA无缝网络移动设备安全服务管理信息系统
内容摘要：
TD-SCDMA在建网的过程中也无法回避室内覆盖问题，同样受限于IMT-2000频段无线电波的传播特性和建筑物的材质，仅仅采用室外的宏蜂窝基站无法保证充分覆盖，不可避免会产生盲区，解决问题的最有效方法是引入室内分布系统。
摘要 室内覆盖可以解决高端用户密集城区覆盖问题，减少室外基站的数量和配置，降低室外网络的整体干扰水平，从而提高整个系统的容量，更好地满足用户对质量的要求。
与3G其他制式的系统一样，TD-SCDMA在建网的过程中也无法回避室内覆盖问题，同样受限于IMT-2000频段无线电波的传播特性和建筑物的材质，仅仅采用室外的宏蜂窝基站无法保证充分覆盖，不可避免会产生盲区，解决问题的最有效方法是引入室内分布系统。
1、现网GSM室内分布系统
现网GSM室内分布系统主要由信号源、信号分布系统和覆盖单元三部分组成。
信号源包括NodeB、射频远端、直放站等设备。
根据话务量的不同，选择不同的信号源引入室内，可以满足多种室内话务量的覆盖。
通常情况下，对于大话务量地区，如大型建筑物和购物中心，可使用宏基站作为信号源，能够插入多块基带处理板，可以满足话务密集地区的需求，对于商业办公楼等中等话务量地区，可以采用微蜂窝作为室内覆盖的信号源，对于地下停车场等话务量不高的地区，可以选择直放站作为信号源。
信号分布系统可以分为无源分布系统、有源分布系统和混合分布系统三种形式。
无源分布系统及覆盖方案是通过无源器件进行分路，经由馈线将无线信号尽可能平均地分配到分散安装在建筑物各个区域的每一副低功率天线上，从而实现室内信号的均匀分布。
有源分布系统中加入了功率放大器这一类有源设备，信号经过各级衰耗后，到达末端时，可以利用放大器放大以达到理想的强度，保证覆盖效果。
针对无源系统的损耗和有源系统无法同时放大所有频段信号的缺陷，在室内分布系统中可以混合采用无源系统和有源系统的部分器件，建立一套混合的室内分布系统以达到放大和合路的目的，最终将多系统无线信号进行全面的覆盖。
2、TD-SCDMA与2G共用室内分布系统需要考虑的问题
3G提供了多种高速、丰富多彩的业务，尤其是娱乐休闲类（如手机在线游戏、视频通信等），从日韩等国的3G发展看，这些业务主要发生在室内，因此室内覆盖对TD-SCDMA网络的发展尤其重要。
目前GSM的室内分布系统已经覆盖了大部分楼宇、会场、候车／机厅等区域，充分利用现有的室内分布系统，能够节省TD-SCDMA室内覆盖的投资和实现快速建网目的。
由于频率、制式的不同，TD-SCDMA/GSM共用室内分布系统时需要考虑以下问题：
●无源器件，如合路器、耦合器、室内天线，都需要更换为宽频器件；
●有源器件，如干线放大器，均无法共用，可通过增加宽频合路／分路以及调整共享接入点来规避；
●功率损耗，3G频段的线缆和空间损耗都大于2G系统，通过对信号源、干放和接入点的调整来确保边缘场强；
●合路器插损，可以和功率损耗联合来考虑解决方案；
●系统间相互干扰，目前TD-SCDMA和GSM频段相距较远，基本能够满足隔离要求，同时增加滤波器可以降低杂散干扰。
TD-SCDMA室内分布的信源可以采用宏蜂窝、微蜂窝、直放站以及射频拉远RRU，推荐采用微蜂窝和射频拉远RRU，同时不采用智能天线，确保能够和GSM共享室内分布。
另外TD-SCDMA的GPS同步天线连接长度要小于90m，需要在系统规划时进行考虑。
TD-SCDMA室内分布系统信号源需要综合考虑物业点的覆盖和容量要求，按照不同类型物业点的要求选择对应的信源，各信源的特点和应用场景见表1。
表1 各信源的特点和应用场景
上一页123下一页
3、设计方案
在这种情况下，设计方案需要考虑如下事项。
●原有室内分布系统天线、馈线是否兼容TD-SCDMA信号（主要是2300～2400MHz频段）。
●引入TD-SCDMA信源（宏蜂窝、微蜂窝、直放站）。
●可使原室内分布系统合路器兼容TD-SCDMA信号。
●覆盖目标，确定TD-SCDMA信源发射功率或有源放大设备增益。
●规划TD-SCDMA链路预算，在考虑到GSM与TD-SCDMA射频信号线缆损耗和覆盖差异的情况下，使TD-SCDMA与GSM在不同业务下的覆盖范围尽可能保持一致。
●室内分布系统的信号泄漏对室外基站覆盖的影响。
●功率匹配问题。
多系统共用一个分布系统要求功率匹配，包括信号源输出功率匹配；
不同频段的信号在分布系统中由于传输损耗不同产生的影响；
边缘覆盖场强的不同要求；
不同频段的无线电波空中损耗不同而产生的影响等，需要设计人员根据运营商的不同要求和各楼的实际情况综合考虑。
●系统间干扰及隔离要求。
GSM900、DCS1800、TD-SCDMA三种信号合路时，杂散干扰、阻塞干扰、互调干扰等系统间干扰及隔离要求必须满足。
在实际的施工中，可以采用两种方案。
其一，利用GSM主干线，对信号源进行合路。
GSM室内分布系统多用微蜂窝、直放站作为信源，采用无源室内分布系统覆盖。
在进行TD-SCDMA室内分布系统改造时，GSM、TD-SCDMA共用室内分布系统，需要利用合路器把GSM、TD-SCDMA信源合路，共同利用GSM原有室内分布系统，同时需要更换支持TD-SCDMA频段的无源器件，如图1所示。
图1 GSM与TD-SCDMA共用室内分布系统
其二，新增TD-SCDMA主干线，根据需要对TD-SCDMA信源进行合路。
GSM覆盖系统的边缘场强小于-75dBm，TD-SCDMA信源设备选择采用宏蜂窝，然后新增主干线，根据需要增加TD-SCDMA干放，然后合路，如图2所示。
图2 新增TD-SCDMA主干线
利用原有线路、设备无法满足TD-SCDMA的信号覆盖时，为了保证GSM和TD-SCDMA信号的均匀分布，可采取新建TD-SCDMA主干线，将TD-SCDMA、GSM在支路合路，完成信号覆盖。
施工方案如图3所示。
图3 新建TD-SCDMA独立主路由设计
对于新建楼宇的TD-SCDMA室内分布系统建设，应以TD-SCDMA为主导进行覆盖，同时解决GSM覆盖。
根据各个楼宇的具体情况，分为有源和无源室内覆盖系统。
室内分布系统TD-SCDMA改造方案
技术分类：
通信
|2007-05-24
来源：
中国无线电|罗建迪朱东照谢伟良
0引言
随着信息化的高速推进，个人手持通信设备的使用者日益增多，对通信服务的需求也不断提高，随之而来的是对无线信号覆盖的要求也越来越高。
据统计，在移动电话使用中，室内用户数大于室外用户数2倍以上，用户更趋向于在室内使用移动电话。
然而3G频段较高，信号穿透力弱，很难实现对室内的深度覆盖。
TD-SCDMA网络以数据业务为主，而大部分数据业务都发生在室内，因此在TD-SCDMA建网初期，在一些室内热点地区引入TD-SCDMA室内分布系统是非常必要的。
实施室内覆盖工程后，建筑物内话务量一般可以增大1.4倍，同时可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，提高网络服务质量。
1TD-SCDMA室内分布系统的特点
TD-SCDMA室内分布系统与其他通信体制的室内分布系统相比，具有以下特点：
（1）TD-SCDMA室内分布系统不使用智能天线，系统覆盖、容量和质量均受影响。
业务信道没有下行链路赋型增益，同室外覆盖方式相比，业务信道下行功率要低6dB～8dB。
由于缺少智能天
升级会员 