室内分布覆盖工程设计不含预算部分.docx
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室内分布覆盖工程设计不含预算部分
中国移动通信集团浙江有限公司
XXXXXXXX项目
室内分布覆盖工程设计方案
集成单位:
集成单位负责人:
设计负责人:
二零一一年七月
室内分布项目勘察和审核表
项目概况:
工程名称:
××××××××WLAN覆盖新建工程
项目地址:
XXX解放南路与二环南路交叉口
楼宇性质:
×× 勘测时间:
2011-5-××
勘察人员及联系方式:
××××
楼宇层数:
地上××层,地下××层
总建筑面积:
约××万平方米
覆盖面积:
约××万平方米
电梯数:
××部经纬度:
N:
××°E:
××°
GSM部分:
信号源类型:
宏蜂窝/拉远光纤直放站载频配置:
××
分区方式:
住宅楼及地下室共一个小区系统方式:
与TD合路共用室分系统
系统类型:
光纤直放站+室内分布系统基站位置:
××××××××中心机房
设计边缘场强(dBm):
7层以下楼层≥-70dBm,7层以上楼层≥-65dBm,电梯和地下室≥-80dBm天线总数:
××个
TD-SCDMA部分:
信号源类型:
BBU+RRU/拉远RRU信号源配置:
××个小区(3载波)
分区方式:
××系统方式:
合路共用2G室内分布(采用单通道)
BBU位置:
××××××××5F中心机房
设计边缘场强(dBm)楼层≥-80dBm,地下室和电梯≥-85dBm
天线总数:
××个
Ø
2G采用分布系统方式:
□纯无源□射频放大□光纤□其它
有源设备数量:
两套一拖二安装位置:
详见系统图
ØTD-SCDMA采用分布系统方式:
□纯无源□射频放大□光纤□其它
有源设备数量:
RRU××台安装位置:
详见系统图
Ø
电梯覆盖方式:
□电梯井定向天线覆盖□电梯厅全向天线覆盖□其它
本册室分预算投资参见投资总表
方案审核意见:
签名:
日期/时间:
业主协调信息表
项目
内容
业主意见
备注
业主联系
姓名:
职位:
电话:
手机:
业主协调人:
姓名:
电话:
手机:
机房
位置:
××××××××机房
GSM远端
详见设备安装图
TD远端RRU
详见设备安装图
GPS
安装位置:
××××××××楼顶平台
电源
电源情况/走线:
所有主设备直流供电
光纤
光纤资源/走线:
新布光缆+跳纤
天线数量
全向吸顶××副,壁挂XX副
无源器件数量
27个二功分;11个5dB耦合器、8个6dB耦合器、11个7dB耦合器、9个10dB耦合器、4个40dB耦合器
馈线数量
1/2”数量:
××米7/8”数量:
××米
工程重点说明
业主
协调
小结
1、概述
1.1项目概述
华鑫国际广场位于柳市交通东路。
项目由1幢30层住宅楼和4层裙楼商场和一层地下室组成,住宅楼共3个单元每个单元2部电梯,商场1部电梯共7部电梯,43437㎡,其中商场13198㎡,位置如下图:
经度:
116.304494纬度:
39.954169
外景图:
楼宇基本情况:
华鑫国际广场
分层情况说明:
位置
功能
建筑面积
住宅楼
普通住宅
24070平方米
地下室1层
地下停车库
10000平方米
小计
34070平方米
墙体结构及吊顶情况说明:
位置
墙体结构情况
吊顶情况
住宅楼1~30层
砖混墙
电梯厅石膏板吊顶
电梯情况说明:
电梯位置
功能
数量
停靠楼层
电梯机房位置
住宅楼1单元
客梯
2
-1F-1F,5F-30F
31层
住宅楼2单元
客梯
2
-1F-1F,5F-30F
31层
住宅楼3单元
客梯
2
-1F-1F,5F-30F
31层
小计
6部电梯
1.2设计依据
(1)中华人民共和国通信行业标准YD/T5120-2005《无线通信系统室内覆盖工程设计规范》;
(2)中华人民共和国通信行业标准YD/T5160-2007《无线通信系统室内覆盖工程验收规范》;
(3)GB8702-88《电磁辐射防护规定》;
(4)中华人民共和国通信行业标准YD5098-2005,《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》;
(5)中华人民共和国通信行业标准YD5039-2009,《通信工程建设环境保护技术暂行规定》;
(6)浙江移动室内分布系统建设规范及指导意见;
(7)设备和器件的参数手册;
(8)现场调研收集的相关资料、现场勘察资料及测试数据;
1.3覆盖范围
网优RNP___________确认的覆盖区域:
区域
覆盖位置描述
覆盖面积(m2)
住宅楼
1~30层电梯厅
4070
地下室
住宅及裙楼商场地下室
10000
总面积
14070
本期室分工程覆盖范围如下表:
本室内分布工程覆盖范围表
区域
覆盖位置描述
覆盖面积(m2)
住宅楼
1~30层电梯厅
4070
地下室
住宅及裙楼商场地下室
10000
总面积
14070
本方案覆盖住宅楼及地下室,裙楼商场单独覆盖
(项目如有未覆盖区,则需详细说明不覆盖的原因并得到网优RNP的确认);
1.4工程规模及预算
本册XXX大酒店室分覆盖工程设计规模为:
GSM新建5个光纤远端,新建1个光纤近端,TD新建5个RRU,新建1个BBU,新增XX副天线。
本册一阶段设计预算总额为XXXXXXX元。
2、网络覆盖现状
2.1网络覆盖现状
GSM网络覆盖现状
室内GSM信号现状测试表
楼层
面积(m2)
用途
现在信号情况
测试情况
最小(dBm)
最大(dBm)
90%区域(dBm)
地下室
1500
汽车库
-110
-85
-95
弱覆盖
2F
1600
办公楼
-90
-63
-85
覆盖一般
TD-SCDMA网络覆盖现状
室内TD-SCDMA信号现状测试表
楼层
面积(m2)
用途
现在信号情况
测试情况
最小(dBm)
最大(dBm)
90%区域(dBm)
地下室
1500
汽车库
-110
-110
-110
无覆盖
2F
1600
办公楼
-110
-110
-110
无覆盖
2.2GSM现网测试分析
4FRxLevel_Sub
GSM4楼网络测试图
接收电平测试分析表
序号
信号强度
采样点
百分比
1
>=-55dBm
0
0.00%
2
-56~-65dBm
29
0.23%
3
-66~-75dBm
2893
22.91%
4
-76~-85dBm
9673
76.59%
5
-86~-95dBm
34
0.27%
6
-95~-120dBm
0
0.00%
7
>=-75dBm
12629
23.14%
接收电平分布图图2.22
小结:
覆盖率(>=-75dBm):
22.14%,未达到95%的要求。
4FRxqual_Sub
GSM网络4楼质量分析图
接收电平测试分析表
序号
通话质量
采样点
百分比
1
0
10292
83.10%
2
1
914
7.38%
3
2
457
3.69%
4
3
381
3.08%
5
4
143
1.15%
6
5
81
0.65%
7
6
39
0.31%
8
7
78
0.63%
12385
100.00%
0-3级
97.25%
质量分布图
小结:
通话质量0-3级:
97.25%,达到97%的要求。
根据测试结果可以看出,地下室为盲区,平层信号一般,需要进行延伸系统覆盖。
2.3TD-SCDMA现网测试分析
包括PCCPCH_RSCP、PCCPCH_C/I的路测轨迹图形式也按上面GSM的示例
3、室分网络设计方案
3.1设计指标
(1)GSM系统技术要求
1)话务量吸收:
覆盖区域内99%的话务由室内蜂窝承担。
2)覆盖区域:
覆盖区域内的95%以上的面积由分布系统覆盖。
3)场强要求:
95%以上的楼层、电梯和地下室区域信号场强应大于-80dBm。
4)系统兼容性:
分布系统能同时支持GSM900和TD-SCDMA系统。
5)统计指标:
掉话率小于1%,呼叫建立成功率大于98%。
6)同频道干扰保护比C/I≥14dB;
邻频道干扰保护比C/I≥-6dB;
相邻第二个频道干扰保护比C/I≥-38dB。
7)在基站接收端位置收到的上行噪声电平小于-120dBm。
8)根据国家环境电磁波卫生标准,室内天线的输出口功率小于15dBm。
9)室内覆盖区误码率(RxQual)等级3以下的地方占95%以上。
(2)TD-SCDMA系统技术要求
1)室内覆盖系统边缘场强:
95%以上的位置,P-CCPCHRSCP≥-80dBm
2)P-CCPCHC/I>=0dB。
3)误块率:
AMR12.2kbps≤1%;
PS(64/64kbps、128/64kbps、384/64kbps、HSDPA)≤5~10%;
CS64kbps≤0.5~1%。
4)PCCPCH信道外泄强度指标要求:
建筑外10米处接收室内信号≤-95dBm或比室外主小区低10dB的比例大于90%(当建筑物距离道路小于10米时,以道路为参考点)。
5)呼损率:
无线信道的呼损率小于或等于2%。
6)无线可通率:
移动台在无线覆盖区内98%的位置,99%的时间可接入网络。
7)根据国家环境电磁波卫生标准,室内天线的发射功率为10dBm以下。
8)覆盖区与周围各小区之间有良好的无间断切换。
9)呼叫建立成功率(各种QOS业务):
通常情况下,要求大于98%。
10)业务掉话率:
通常情况下,要求小于1%。
11)业务拥塞率:
通常情况下,要求小于2%。
3.2设计思路
(1)整体思路
为满足楼内不同用户的各类需求,本方案为多网合路方案,以达到最高性价比,实现多系统间的融合,确保GSM/TD-SCDMA/WLAN系统能完美覆盖。
方案结合大楼的布局合理规划设计,做好各系统覆盖规划,容量规划,切换区域设置,外泄控制和频率规划等工作。
(2)信源选取
●GSM网络信源选取
2G主机以微蜂窝为信号源,配置为GSM900O2,共使用1套20W光纤直放站及1台20W光纤直放站。
采用1套一拖二的配置。
●TD-SCDMA网络信源选取
TD系统以BBU+RRU(3载波)作为信源,根据大楼的话务量分析及功率预算,共采用3台RRU作为TD室内覆盖信源,室内分布系统设计时按照PCCPCH信道功率不超过32dBm。
信源选择和配置已经和网优RNP________确认。
(3)机房的确定
机房在楼顶消控机房,可使用的面积约为8平方左右,位置如下图:
(4)分区方式
本系统结合覆盖及容量需求,共分两个小区。
(5)通道方式
TD-SCDMA系统采用单通道的方式。
(6)系统扩容
TD系统扩容可采用RRU小区分裂法,也可通过增加载波方式来进行扩容;GSM系统的扩容可通过添加载频、小区分裂法,也可采用共用DCS1800和GSM900进行扩容。
(7)系统兼容性
无源器件和天线采用宽频段(800MHz~2500MHz),可满足2G、3G和WLAN要求。
(8)平面层的覆盖
为了控制小区间的干扰,采用全向吸顶天线和定向吸顶天线相结合的方式,所有的器件和天线均符合TD-SCDMA频段。
天线布置均采用“小功率,多天线“的原则,使TD-SCDMA信号只穿透一堵墙。
平层天线口的功率配置在0-5dBm之间。
(9)电梯覆盖说明
3部电梯,(停靠楼层1F-16F),每部电梯各安装6副定向壁挂天线进行覆盖。
共需18副定向壁挂天线,方向朝电梯厅覆盖。
(10)系统供电方式
光纤直放站、RRU及接入交换机均采用直流供电。
(11)GPS安装位置
楼顶消控机房屋顶上,详细参见GPS安装图。
3.3链路预算
GSM链路预算
参照室内空间传播模型对覆盖效果进行预测。
900MHz信号可视空间传播损耗(以20m为例):
Lb=32.4+20lgd(km)+20lgf(MHz)
可视空间损耗表
距离
10m
15m
20m
30m
衰耗
52dB
55dB
58dB
61dB
套用下列公式可得接收点信号电平
Pr=Pt+Ga–Ls–M
其中,Pr为接收点信号电平,Pt为天线口信号电平,Ga为天线的增益,Ls为空间损耗,M为衰落余量(电梯损耗约35dB,隔墙损耗约20dB,近距离直射各种衰落余量约7dB)。
以办公楼覆盖范围最大,阻挡最多,最弱天线ANT1-3F输出10.1dBm电平为例,室内最远处距该天线为10m,该点场强约为:
10.1dBm+2.0dB–52dB-30dB=-69.9dBm
由此可见,上述预测信号可满足通信要求。
因本系统其他天线口电平均高于此值,故本系统可以满足覆盖要求,符合设计要求。
TD-SCDMA链路预算
根据电磁波自由空间传播损耗公式:
LS=(4πD/λ)2=(4πdf/c)2
以上公式中D为传播距离,f为电磁波频率,c为光速。
用对数表示为:
LS=10Lg(4πdf/c)2=20Lg(4π/c)+20Lgd(m)+20Lgf(MHz)
=-27.56+20Lgd(m)+20Lgf(MHz)f:
1920-2170MHz(取2000MHz)
代入上式可得:
LS(dB)=38.46+20lgd(m)
2000MHz信号的可视空间传播损耗:
传播损耗表
10m
15m
20m
30m
2000M
58dB
62dB
64dB
68dB
总的路径损耗为:
L=Ls+M
其中,Ls为空间损耗,M为衰落余量(参见下表)
衰落余量表
混泥土墙体
砖墙
玻璃
钢筋混泥土
混凝土地板
电梯
13~20dB
8~15dB
6~12dB
20~40dB
8-12dB
35~40dB
我们以天线口低发射电平为例,估算距天线最远处的室内覆盖区域信号接收电平。
套用下列的公式并由上述的分析数据可得,下列各点的信号电平为:
Pr=Pt+Ga–PL–M
其中,Pr为接收点信号电平,Pt为天线口信号电平,Ga为天线的增益,PL为路径损耗,M为隔墙损耗及衰落余量。
以办公楼覆盖范围最大,阻挡最多,最弱天线ANT1-3F输出3.2dBm电平为例,则室内最远处距该天线为10m,该点场强约为:
3.2dBm+3.0dB–58dB-30dB=-81.8dBm
由此可见,上述预测信号可满足通信要求。
因本系统其他天线口电平均高于此值,故本系统可以满足覆盖要求,符合设计要求。
3.4模拟测试
(1)测试概括
测试概括表
项目
内容
备注
测试人员
XX
联系方式
XXX
测试日期
2010-04-11
测试仪器
RT-3301型扫描仪、BT-3300型TD-SCDMA基站模拟发射机、全向吸顶宽频低频2dBi高频5dBi天线
发射机输出5dBm
(2)测试方法
利用TD-SCDMA信号源发射模拟基站下行主公共信道信号(PCCPCH_RSCP),信号源接单天线,天线口功率约5dBm,在天线附近使用TD-SCDMA扫频仪在室内区域内进行连续扫描路测。
分析路测统计的百分比,统计定点测试的平均信号强度,估算链路传播损耗情况,得出天线覆盖半径,从而得出合理的天线布放方式和布放密度。
(3)测试分析
长业建设3F路测轨迹图(P-CCPCHRSCP)
长业建设3F列表统计
长业建设3F列表统计
采样点数
百分比
>=-45.0
0
0.00%
[-55.0,-45.0)
30
37.97%
[-65.0,-55.0)
31
39.24%
[-75.0,-65.0)
18
22.78%
[-80.0,-75.0)
0
0.00%
[-85.0,-80.0)
0
0.00%
[-90.0,-85.0)
0
0.00%
[-95.0,-90.0)
0
0.00%
[-105.0,-95.0)
0
0.00%
[-116.0,-105.0)
0
0.00%
长业建设3F柱状图统计
长业建设3F柱状图
长业建设B1F路测轨迹图(P-CCPCHRSCP)
长业建设B1F列表统计
采样点数
百分比
>=-45.0
0
0.00%
[-55.0,-45.0)
12
25.53%
[-65.0,-55.0)
11
23.40%
[-75.0,-65.0)
20
42.55%
[-80.0,-75.0)
3
6.38%
[-85.0,-80.0)
1
2.13%
[-90.0,-85.0)
0
0.00%
[-95.0,-90.0)
0
0.00%
[-105.0,-95.0)
0
0.00%
[-116.0,-105.0)
0
0.00%
长业建设B1F柱状图统计
由模拟测试分析,吸顶天线安装在空旷区域,天线馈入5dBm功率,此时信号可覆盖大约单侧10米,大于-80dBm的点数达到了100%,此时完全满足-80dBm的边缘覆盖要求。
3.5容量分析
GSM容量分析
XXX约有1644户,覆盖户数约1644户,每户以2人计,手机的拥有率以80%计,移动手机占有率以70%计,入住率以95%计,每用户忙时话务量取定为0.02Erl。
从容量考虑,需要分两个小区,具体分区方式如下图,每小区话务情况预测如下
XXX扇区一的话务量(单位:
ERL)=覆盖户数×人数/户×入住率×手机的拥有率×移动手机占有率×ERL/人=1020户×2人/户×95%×80%×70%×0.02ERL/人=21.7ERL,本扇区4载频可以满足话务量需求。
实际配4载频率。
后续话务量增加可增加载频配置。
XXX扇区二的话务量(单位:
ERL)=覆盖户数×人数/户×入住率×手机的拥有率×移动手机占有率×ERL/人=624户×2人/户×95%×80%×70%×0.02ERL/人=13.2ERL,本扇区4载频可以满足话务量需求。
实际配4载频率。
后续话务量增加可增加载频配置。
小区分区图:
扇区一:
扇区二:
载频配置与信道利用率对应关系如下表:
载波数
TCH数量
2%阻塞率
对应的话务量
实际信道利用率
实际承载最佳话务量
1
7
2.94
47.4%
1.39
2
14
8.2
52.9%
4.34
3
22
14.9
59.8%
8.91
4
30
21.93
62.0%
13.60
5
37
28.25
63.7%
18.00
6
45
35.61
76.1%
27.10
7
53
43.06
77.8%
33.50
8
60
49.64
78.7%
39.07
9
67
56.28
75.0%
42.21
10
75
63.9
76.3%
48.76
11
83
71.57
81.2%
58.11
12
91
79.27
83.8%
66.43
结合上表XXXX扇区一、二信源配置4载频即能满足话务需求,后续话务量增加可增加载频配置。
GSM容量分析
TD-SCDMA数据业务目前没有相对准确的模型进行预测,暂取数据业务占语音业务40%比例计算,则话务量为27.475Erl,单小区按照3载波设计,可以容纳约60Erl的话务量,完全满足以上区域预计话务需求。
单扇区单业务承载能力表
业务
上下行时隙配比
用户数
单载频
双载频
三载频
AMR12.2Kbit/s
2:
4
15
31
47
AMR12.2Kbit/s
3:
3
23
47
71
CS64Kbit/s
2:
4
4
8
12
CS64Kbit/s
3:
3
6
12
18
PS64Kbit/s
2:
4
8
16
24
PS64Kbit/s
3:
3
6
12
18
PS128Kbit/s
2:
4
4
8
12
PS128Kbit/s
3:
3
3
6
9
PS384Kbit/s
2:
4
1
2
3
PS384Kbit/s
3:
3
1
2
3
随着3G网络的发展,用户不断增加,高速数据业务要求也越来越高,可将原TD-SCDMA小区的载波数量从3个增加到6个从而扩大站点的TD-SCDM容量。
3.6切换分析
室内外小区的切换:
低层采用全向天线覆盖,在充分考虑信号不外泄的情况下,在1层各出入口附近安装天线,保证进大楼时切换到本工程室内所用的小区,出大楼5米处切换到室外小区信号。
室内小区的切换:
本方案在覆盖区域内设计的边缘场强均大于-85dBm,高层采用定向天线向房间内覆盖的方式,合理设计天线口功率,确保室内用户占用室内小区信号;大楼因为较高,方案设计上下分区,为防止乒乓切换,高层只与室外少数主要小区和大楼低层小区做好相邻关系,保证正常切换;
电梯切换:
大楼电梯和高层小区为同一个小区,因此进出电梯的切换。
因为电梯采用的是专项覆盖方式,电梯内外信号是同一小区的,所以在出入电梯时不存在切换问题。
系统间切换:
本方案设计的是2G/3G共用室内分布系统,整体设计原则是保证GSM、TD-SCDMA两种系统间有足够隔离度的前提下,将所有用于室内覆盖的信号全部合路馈入一套分布系统中,只要保证2G/3G工作正常,覆盖场强达到要求,重叠区足够,GSM和TD系统间切换允许,则可保证系统间切换顺利进行。
3.7外泄分析
本工程为避免外泄,需重考虑1F天线的外泄,根据模测结果,1F天线外泄信号将低于-90dBm(10米处平均),因此,外泄信号将不会对网络质量产生影响。
3.8天线口功率分配表
天线口功率分配表
序号
型号
安装楼层
编号
天线口功率GSM
天线口功率TDSCDMA
单元
1
壁挂天线
1F
ANT1-1F
12.2dBm
11.0dBm
1号楼1号电梯
2
壁挂天线
4F
ANT1-4F
10.7dBm
9.0dBm
1号楼1号电梯
3
壁挂天线
7F
ANT1-7F
13.2dBm
11.0dBm
1号楼1号电梯
4
壁挂天线
10F
ANT1-10F
10.9dBm