CDMA高铁覆盖解决方案.docx
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CDMA高铁覆盖解决方案
CDMA高铁覆盖解决方案
1.高铁解决方案
1.1现网覆盖
通过现网扇区分裂或者扇区角度调整来完成高铁覆盖,采用高增益窄波束天线来完成,此方案得基于现网基站较多覆盖较好,而且站距在3公里左右满足高铁覆盖。
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1.2专网覆盖
通过新建基站的方式结合窄波束高增益天线专门覆盖高铁沿线,前提是高铁沿线2公里内无现网基站且高铁沿线覆盖较差。
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1.3覆盖方案论证
根据高铁覆盖有三种覆盖实施方式:
1)方案一:
采用现网基站优化+数字直放站补盲方式
2)方案二:
采用分布式基站(BBU+RRU)
3)方案三:
采用现网基站优化+随行直放站
2.基站优化+数字直放站
2.1CRRU设备简介
数字光纤直放站利用光纤传输信号,相对于其它类型直放站有信号稳定、通信质量好、干扰小、没有隔离度问题等优点。
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2.1.1.设备系统框图
2.1.2.CRRU与传统直放站的比较
类目
传统模拟直放站
数字射频拉远系统
噪声叠加
噪声叠加严重,不支持远端级联
抑制噪声叠加,支持远端级联
组网方式
组网方式固定,仅并联方式
组网方式灵活,支持星型方式、链型方式、星型链型混合组网
光纤资源利用率
低
高
时延调整
无法补偿各个远端站之间的时延,无法抑制多径
可以通过自动或手动调整时延,消除各个覆盖区之间的干扰
2.1.3.CRRU与基站设备的比较
类目
微蜂窝
数字射频拉远系统
信号提取
从BSC取基带信号
从基站取出射频信号
传输方式
数字化传输
数字化传输
传输协议
E1
CPRI
信道容量
自身载频板容量
与基站共享载频板容量
输出功率
33dBm/CH(2载波)
43dBm/CH(2载波)
30dBm/CH(4载波)
40dBm/CH(4载波)
载频扩容
每次载频,都要增加硬件
7载波以内不用增加设备
传输
必须预留传输或传输复用
不需要改动传输,扩容投资较少
投资
扩容投资较多
扩容投资较少
信道容量
提供
不提供
射频功率
偏小
满足46dBm±2
覆盖范围
提高
提高
切换
增加切换
未增加小区,只需优化切换
临区列表
需增加
需优化
话务吸收能力
较强
很强
2.2容量及链路分析
2.2.1.容量计算
列车行车“自动闭塞区间”为10公里左右,在20公里范围内,单向仅一列列车,对于复线铁路,最多同时有2列客车通行,以此来进行话务量的预测:
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1)最大客流量分析
根据目前国内的客车情况,普通16节客车,硬座单车满员108人,硬卧满员单节60人,软卧单节满员36人,通常一列火车硬卧不少于2节,软卧不少于1节,基于此,每列普通客车的满员人数约1600人,则总客流量估计不少于3200人。
按超员20%计算,则总客流量不少于3840人。
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2)CDMA手机持有率分析
根据目前移动通信的发展状况,我们按手机持有率85%计算,其中CDMA用户占有率按10%。
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3)人均忙时话务量分析
人均忙时话务量按0.02Erl计
4)最大话务量计算
计算公式:
最大话务量(Erl)=总人数*手机持有率*CDMA用户占有率*人均忙时话务量。
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预测C网最大突发话务量=3840*85%*10%*0.02=6.53Erl。
对应爱尔兰表,按2%呼损率,对于CDMA网,需要提供11个话务信道。
2.2.2.链路预算
2.2.2.1.室外覆盖链路预算
针对本次覆盖目标,进行了上行链路预算,其计算过程见下表:
具体反向链路预算公式如下:
PL_BL=Pout_MS+Ga_BS+Ga_MS-Lf_BS-Mf-MI-Lp-Lb-S_BS-Mpc餾匦谀爺攙蓯膿澗监仑軫鹪碼樓靨賈变瘧陣滅鑷塏轶慟扩歲谬硖咙駱侪递鱸賜纵谗胁瓒诸赌餉開镛谜閭阶鎪际謊輩渎荭鄭娴棟鏈疡级婵厙頹坟挠綹麽鷴凛连閣换峤运鉤弪纵諼浹劍獭现犹错鉍碼诉耧齟锤窶販欒巹摑蓝鍺铸鰥狮。
其中
ØPL_BL反向链路最大传播损耗
ØPout_MS移动台业务信道最大发射功率
ØLf_BS馈线损耗
ØGa_BS基站天线增益
ØGa_MS移动台天线增益
ØMf阴影衰落余量(与传播环境相关)
ØMpc功控余量
ØMI干扰余量(与系统设计容量相关)
ØLp地物损耗
ØLb人体损耗
ØS_BS基站接收机的灵敏度
下表是CDMA反向覆盖链路计算表
800M(Okumura-Hata)
Voice
Data
Data
Data
Data
SpreadingFrequencyRate(MHz)
1.2288
1.2288
1.2288
1.2288
1.2288
TrafficRate(kbps)
9.6
19.2
38.4
76.8
153.6
TargetFER(%)
1%
1%
1%
1%
1%
TargetEb/Nt(dB)
4.5
4.5
4.5
4.5
4.5
TargetEc/Nt(dB)
-16.6
-13.6
-10.6
-7.5
-4.5
BTSNoiseFigure(dB)
3.7
3.7
3.7
3.7
3.7
ThermalNoise(dBm/Hz)
-174
-174
-174
-174
-174
ReceiverSensitivity(dBm)
-126
-123
-120
-116.9
-113.9
MSAntennaGain(dBi)
0
0
0
0
0
MSCablelossper100m(dB)
0
0
0
0
0
MSCableLength(m)
0
0
0
0
0
MSCableLoss(dB)
0
0
0
0
0
MSConnectorLoss(dB)
0
0
0
0
0
BTSAntennaGain(dBi)
17
17
17
17
17
BTSFeederLossper100m(dB)
4
4
4
4
4
BTSFeederLength(m)
5
5
5
5
5
BTSFeederLoss(dB)
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
LossofCable&Connector(dB)
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
Antenna&FeederSystemGain(dB)
15.3
15.3
15.3
15.3
15.3
ReverseLoading(%)
70%
70%
70%
70%
70%
InterferrenceMargin(dB)
5.2
5.2
5.2
5.2
5.2
AreaMarginCoverageProbability(%)
75%
75%
75%
75%
75%
StandardDeviationofShadowFading(dB)
8
8
8
8
8
ShadowFadingMargin(dB)
5.4
5.4
5.4
5.4
5.4
SoftHandoffGain(dB)
3
3
3
3
3
IntegratedMargin(dB)
7.6
7.6
7.6
7.6
7.6
MaximumTrafficChannelTransmitPower(dBm)
23
23
23
23
23
BodyLoss(dB)
3
3
3
3
3
IndoorPenetrationLoss(dB)
20
20
20
20
20
MaximumAllowablePropagationLoss(dB)
133.7
130.6
127.6
124.6
121.6
CarrierCentralFrequency(MHz)
850
850
850
850
850
BTSAntennaHeight(m)
35
35
35
35
35
MSAntennaHeight(m)
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
SlopeB
36.678
36.678
36.678
36.678
36.678
CityCorrection
0
0
0
0
0
MSAntennaCorrection
0.0136
0.0136
0.0136
0.0136
0.0136
CorrectionFactor
13.2633
13.2633
13.2633
13.2633
13.2633
1kmLossA(dB)
115.5462
115.5462
115.5462
115.5462
115.5462
CoverageRadius(km)
3.5
2.8
2.3
1.9
1.6
从上表可看出,基于38.4k的语音业务,覆盖半径在2.3Km,考虑到为保证切换而设置的重叠覆盖距离,取定室外基站站距在2.5到3公里左右。
魚緱担颖撈诧瀟陆側赀閂圓荣厙歸诓讧缽锁紹阀蒞痈籌谱纬铊扬妫譏盞獭揿黃廄谒阗訊嫔偬殡紧葒貝秽刭锩闳導黽詁讦聹鯧貢鹼喷錈攜鋃陆垩違细殓缅額薩龊藹钾齪诬鈄崂窺與遺亏記谘鱿劢寶麽錕靨殤熾践薈冻獻獷忆師轄呜。
2.2.2.2.隧道内链路预算
1)参数说明
本次覆盖隧道内采用泄漏电缆的方式进行覆盖。
泄露电缆的指标如下:
泄漏电缆性能指标
序号
漏缆厂家
漏缆型号
频率(MHZ)
900MHz
1800MHz
22