室內(nèi)分布系統(tǒng)介紹課件

1、室內(nèi)分布系統(tǒng)介紹室內(nèi)分布系統(tǒng)介紹室內(nèi)分布系統(tǒng)介紹目 錄室內(nèi)分布系統(tǒng)概述室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析目 錄室內(nèi)分布系統(tǒng)概述1室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成23室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析4室內(nèi)分布系統(tǒng)概述什么是室內(nèi)分布系統(tǒng)室內(nèi)分布系統(tǒng)是針對(duì)室內(nèi)用戶群，用于改善建筑物內(nèi)移動(dòng)通信環(huán)境的一種解決方案。室內(nèi)分布系統(tǒng)是利用室內(nèi)天線將信號(hào)均勻分布在室內(nèi)各個(gè)角落，從而保證室內(nèi)區(qū)域擁有理想的信號(hào)覆蓋。 室內(nèi)分布系統(tǒng)概述為什么要建室內(nèi)分布系統(tǒng)隨著城市中移動(dòng)用戶的飛速增長(zhǎng)以及高層建筑的不斷增加，發(fā)生在室內(nèi)環(huán)境中的通信也不斷增加，用戶對(duì)于通信的要求也不斷提升。移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)覆蓋、

2、容量、質(zhì)量是運(yùn)營(yíng)商獲取競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵因素。網(wǎng)絡(luò)覆蓋、網(wǎng)絡(luò)容量、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量從根本上體現(xiàn)了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平，是所有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的主題。室內(nèi)分布系統(tǒng)概述為什么要建室內(nèi)分布系統(tǒng)室內(nèi)移動(dòng)通信環(huán)境有太多需要完善的地方；覆蓋方面，由于建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了無線電波較大的傳輸損耗，形成了移動(dòng)信號(hào)的弱場(chǎng)強(qiáng)甚至盲區(qū)；容量方面，建筑物例如大型購(gòu)物商場(chǎng)、會(huì)議中心，由于移動(dòng)電話使用密度過大，局部網(wǎng)絡(luò)容量不能滿足用戶需求，無線信道發(fā)生擁塞現(xiàn)象；質(zhì)量方面，建筑物高層空間極易存在無線頻率干擾，服務(wù)小區(qū)信號(hào)不穩(wěn)定，出現(xiàn)乒乓切換效應(yīng)，話音質(zhì)量難以保證，并出現(xiàn)掉話現(xiàn)象。室內(nèi)分布系統(tǒng)概述什么地區(qū)需要建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)室內(nèi)

3、盲區(qū)新建大型建筑、停車場(chǎng)、辦公樓、賓館和公寓等話務(wù)量高的大型室內(nèi)場(chǎng)所車站、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)、體育館、購(gòu)物中心等發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場(chǎng)所高層建筑的頂部，收到多個(gè)基站的功率近似的信號(hào)。室內(nèi)分布系統(tǒng)概述室內(nèi)分布系統(tǒng)的作用室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)，可以較為全面地改善建筑物內(nèi)的通話質(zhì)量，提高移動(dòng)電話接通率，開辟出高質(zhì)量的室內(nèi)移動(dòng)通信區(qū)域；室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)，可以利用微蜂窩系統(tǒng)可以分擔(dān)室外宏蜂窩話務(wù)，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)容量，從整體上提高移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平室內(nèi)分布系統(tǒng)概述本節(jié)小結(jié)建室內(nèi)分布系統(tǒng)目的：解決覆蓋、容量、通話質(zhì)量問題；需要建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)地區(qū)：室內(nèi)盲區(qū)、話務(wù)量高的室內(nèi)場(chǎng)所、發(fā)生頻繁切換的室內(nèi)場(chǎng)所室內(nèi)分布系統(tǒng)作用：覆蓋盲區(qū)

4、、吸收話務(wù)量、改善通話質(zhì)量、提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平目 錄室內(nèi)分布系統(tǒng)概述1室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成23室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析4室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的組成室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)主要由信號(hào)源和信號(hào)分布系統(tǒng)兩部分組成；室內(nèi)分布系統(tǒng)實(shí)物圖室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成信號(hào)源信號(hào)源是為分布系統(tǒng)提供無線信號(hào)；信號(hào)源可以是無線通信系統(tǒng)的基站、直放站或其它設(shè)備室內(nèi)無線綜合覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)源包括：GSM信號(hào)源CDMA信號(hào)源WLAN信號(hào)源TD-SCDMA信號(hào)源信號(hào)源可分為：宏蜂窩是以室內(nèi)宏蜂窩作為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)源，可解決覆蓋和容量問題。微蜂窩是以室內(nèi)微蜂窩作為是室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)源，可解決覆蓋和容量問題。直放站是

5、以直放站作為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的信號(hào)源，可解決覆蓋問題。信號(hào)源宏蜂窩特點(diǎn)：容量大，是網(wǎng)絡(luò)的核心，需要機(jī)房，可靠性好，維護(hù)比較方便； 覆蓋能力：比較強(qiáng)，適用場(chǎng)合比較多；容量：容量大，可支持的載扇數(shù)要比其它產(chǎn)品多；組網(wǎng)要求：2M傳輸（可用微波或光纖）；缺點(diǎn)： 設(shè)備價(jià)格昂貴，需要機(jī)房，安裝施工較麻煩，不易搬遷，靈活性稍差。信號(hào)源信號(hào)源微蜂窩特點(diǎn)：體積小、不需要機(jī)房，安裝方便，是一種靈活組網(wǎng)的產(chǎn)品；覆蓋能力：可就近安裝天線，也可以將發(fā)射信號(hào)用饋線連接到天線端，覆蓋范圍大；容量：硬件設(shè)計(jì)最大支持的信道數(shù)是432個(gè)，最大可控制三個(gè)載扇；組網(wǎng)要求：2M傳輸（可用微波或光纖）；缺點(diǎn)：可靠性不如宏蜂窩。信號(hào)源信號(hào)源直

6、放站特點(diǎn)：配套要求低，建設(shè)周期短；覆蓋能力：覆蓋范圍較??；容量：自身不提供容量，只解決覆蓋問題；組網(wǎng)要求：光纖直放站需要光纖與源基站連接；無線直放站不需要傳輸；信號(hào)源直放站信號(hào)源太陽能直放站應(yīng)用實(shí)例信號(hào)源幾種信號(hào)源的比較信號(hào)源優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)宏基站容量大，穩(wěn)定性高 設(shè)備價(jià)格昂貴，需要機(jī)房，安裝施工較麻煩，不易搬遷，靈活性稍差微蜂窩安裝方便、適應(yīng)性廣、規(guī)化簡(jiǎn)單、靈活 室外條件惡劣、可靠性不如基站、維護(hù)不太方便、擴(kuò)容能力不足直放站無需傳輸、技術(shù)成熟、施工簡(jiǎn)單、建設(shè)成本較低擴(kuò)容能力不足、受宿主基站影響信號(hào)源幾種信號(hào)源的比較比較內(nèi)容基站直放站是否可以增加容量根據(jù)需要增加容量不能增加容量信號(hào)質(zhì)量好一般對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影

7、響小控制不好影響大是否需要傳輸設(shè)備需要不需要是否需要重新頻率規(guī)劃需要不需要是否需要調(diào)整參數(shù)需要支持是否支持多頻、多系統(tǒng)環(huán)境不支持支持安裝時(shí)間較長(zhǎng)較短投資較大較少信號(hào)源信號(hào)分布方式信號(hào)分布系統(tǒng)將信號(hào)源通過耦合器、功分器等無源器件進(jìn)行分路，經(jīng)由饋線將信號(hào)盡可能平均分配到每一分散安裝在各個(gè)區(qū)域的低功率天線上。信號(hào)分布系統(tǒng)通常包括室內(nèi)天線、射頻同軸電纜、電纜接頭、功分器、耦合器等無源器件以及干放等有源設(shè)備。 可分為：包含有源設(shè)備的有源分布系統(tǒng)只包含無源器件的無源分布系統(tǒng)信號(hào)分布方式按中繼方式不同可分為：無源分布方式有源分布方式按射頻信號(hào)傳輸介質(zhì)不同可分為：同軸電纜分布方式光纖分布方式泄露電纜分布方式信

8、號(hào)分布方式無源分布方式信號(hào)源通過耦合器、功分器等無源器件進(jìn)行分路，經(jīng)由饋線將信號(hào)分配到每一副分散安裝在建筑物內(nèi)各個(gè)區(qū)域的低功率天線上，解決室內(nèi)信號(hào)覆蓋問題。信號(hào)分布方式無源分布方式優(yōu)點(diǎn)：成本低、故障率低、無需供電，安裝方便、維護(hù)量小、無噪聲累積、適用多系統(tǒng)等缺點(diǎn)：信號(hào)在傳輸過程中產(chǎn)生的損耗無法補(bǔ)償，僅適用于較小范圍區(qū)域覆蓋；信號(hào)分布方式有源分布方式通過有源器件（有源集線器、有源放大器、有源功分器）和天饋線進(jìn)行信號(hào)放大和分配， 使用同軸電纜傳輸信號(hào)，利用多個(gè)有源小功率干線放大器對(duì)線路損耗進(jìn)行中繼放大，再經(jīng)天線對(duì)室內(nèi)各區(qū)域進(jìn)行覆蓋。克服了無源天饋分布方式覆蓋范圍受饋線損耗限制的問題。信號(hào)分布方式有

9、源分布方式信號(hào)分布方式干線放大器信號(hào)分布方式光纖分布方式把基站或微蜂窩直接耦合的信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，即通過電光轉(zhuǎn)換，利用光纖將射頻信號(hào)傳輸?shù)椒植荚诮ㄖ锔鱾€(gè)區(qū)域的遠(yuǎn)端單元，在遠(yuǎn)端單元再進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，經(jīng)放大器放大后通過天線對(duì)室內(nèi)各區(qū)域進(jìn)行覆蓋信號(hào)分布方式光纖分布方式優(yōu)點(diǎn)：光纖傳輸損耗小，克服了無源天饋分布方式因布線過長(zhǎng)而線路損耗過大的問題；缺點(diǎn)：造價(jià)較高，設(shè)備較復(fù)雜；信號(hào)分布方式泄露電纜分布方式通過泄露電纜傳輸信號(hào)，并通過泄露電纜外導(dǎo)體的一系列開口在外導(dǎo)體上產(chǎn)生表面電流，在電纜開口橫截面上形成電磁場(chǎng)，這些開口就相當(dāng)于一系列的天線起到信號(hào)的發(fā)射和接收作用。信號(hào)分布方式泄露電纜分布方式優(yōu)點(diǎn)：覆蓋均勻，

10、帶寬寬；缺點(diǎn)：造價(jià)高，安裝要求較高，每隔1米就要求裝一個(gè)掛鉤，懸掛起來時(shí)電纜不能貼著墻面，至少要與墻面保持2厘米距離；適用于隧道、地鐵、長(zhǎng)廊和電梯井等特殊區(qū)域，也可用于對(duì)覆蓋信號(hào)強(qiáng)度的均勻性和可控性要求較高的大樓。信號(hào)分布方式幾種信號(hào)分布方式的比較信號(hào)分布方式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)無源分布方式成本低、使用無源器件，故障率低、無需供電，安裝方便、無噪聲累積、寬頻帶系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜、信號(hào)損耗較大時(shí)需加干放有源分布方式設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，布線靈活，場(chǎng)強(qiáng)均勻頻段窄，多系統(tǒng)兼容困難；需要供電，故障率高、有噪聲積累，造價(jià)高同軸電纜分布方式成本低，設(shè)計(jì)方案靈活，易于維護(hù)，可兼容多種移動(dòng)通信系統(tǒng)覆蓋范圍受同軸電纜傳輸損耗的限制光纖分

11、布方式傳輸損耗低（傳輸距離遠(yuǎn)），易于設(shè)計(jì)和安裝，信號(hào)傳輸質(zhì)量好，可兼容多種移動(dòng)通信系統(tǒng)遠(yuǎn)端模塊需要供電，造價(jià)高泄漏電纜分布方式場(chǎng)強(qiáng)分布均勻，可控性高；頻段寬，多系統(tǒng)兼容性好。造價(jià)高，傳輸距離近，安裝要求嚴(yán)格室內(nèi)分布系統(tǒng)概述本節(jié)小結(jié)信源分類：宏蜂窩微蜂窩直放站信號(hào)分布方式分類：無源分布系統(tǒng)、有源分布系統(tǒng)同軸電纜分布方式、光纖分布方式、泄漏電纜分布方式目 錄室內(nèi)分布系統(tǒng)概述1室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成23室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析41、天線2、功分器3、耦合器4、雙工器與合路器室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件天線 天線是京信通信公司的通信產(chǎn)品之一，其類型涵蓋了蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中所

12、要的各種用途天線，產(chǎn)品在頻段上覆蓋了第二、第三代數(shù)字移動(dòng)通信范圍。 天線產(chǎn)品系列包括基站天線、室內(nèi)覆蓋天線、直放站天線、以及滿足其他覆蓋要求的特殊天線。室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件天線1、基站天線： 提供用于城鎮(zhèn)市區(qū)的單極化、雙極化基站天線，主要包括CDMA800MHz、GSM900MHz、DCS1800MHz等頻段，可按需選擇不同的增益（1318dBi）、不同的水平面覆蓋范圍（6590度）、不同的垂直面電調(diào)波束傾角（08度）等。室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件天線2、室內(nèi)覆蓋天線： 提供用于覆蓋諸如建筑物內(nèi)部、地下場(chǎng)所、車站、機(jī)場(chǎng)、隧道、地鐵、電梯等蜂窩基站所延伸不到的通信盲區(qū)的各種室內(nèi)天線，可按需選擇吸頂式天

13、線或壁掛式天線、單頻段天線或多頻段天線、全向輻射天線或定向輻射天線、常規(guī)尺寸天線或超小型天線等。室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件天線3、直放站天線： 提供用于CDMA800、GSM900/1800波段的多種定向天線，可按需選擇高增益（1420dBi)和中等增益（1012dBi)、高前后比（35dBi）、靈活的天線形式，以滿足直放站通信的不同要求。室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件天線4、特殊覆蓋天線： 提供用于滿足諸如高速公路和鐵路、城市街道和小區(qū)等場(chǎng)合的覆蓋?？砂葱柽x擇高增（18dBi)至低增益（6dBi)、窄波束（20度）至寬波束（180度）、定向覆蓋或雙向覆蓋等針對(duì)不同用途的天線型號(hào)。IXD-120/V06-NB

14、吸頂天線IXD-360/V03-NB室內(nèi)吸頂天線IXD-360/V03-NW室內(nèi)吸頂天線常用室內(nèi)天線吸頂天線性能指標(biāo)常用室內(nèi)天線IWH-085/V09-NG室內(nèi)壁掛天線IWH-090/V08-ND室內(nèi)壁掛天線IWH-090/V10-NC室內(nèi)壁掛天線常用室內(nèi)天線壁掛天線性能指標(biāo)常用室內(nèi)天線ODP-090/V14-NGODP-085/V11-NGODP-030/V18-NG室外天線定向板狀天線定向板狀天線型號(hào)項(xiàng)目室外天線2、功分器的基本原理及應(yīng)用 功分器的作用：是將功率信號(hào)按一定的比例分配到各分支端口，給不同的 覆蓋區(qū)使用。 功分器按功率分配的比例分為：等功分器和不等分功分器（例如功分比為 1：4

15、、1：10、1：30的不等分二功分器）。RD-52(3/4)N/NP-F1功分器 功分器3、耦合器 作用：是將信號(hào)不均勻地分配到直通端和耦合端 耦合器從耦合度來分類：型號(hào)較多如5dB、10dB、15dB、20dB、25dB、30dB、35dB、40dB、45dB 等。RC-5NK -06(10/15/20)F寬頻帶耦合器RC-5NK/NK/NK-06(10/15/20)F1耦合器耦合器4、雙工器與合路器的基本原理及應(yīng)用 作用：合路器可以將同一頻段或者不同頻段上的多個(gè)發(fā)射信號(hào)合成并輸出至天線，雙工器工作在通信系統(tǒng)的同一個(gè)頻段上，兩個(gè)濾波器的公共端口連接至天線，其中一個(gè)濾波器選頻工作在上行頻段，將

16、來自天線的信號(hào)選擇進(jìn)入接收機(jī)；另一個(gè)濾波器選頻工作在下行頻段，將來自發(fā)射機(jī)的信號(hào)選擇送至天線發(fā)射出去。合路器與雙工器的原理：無源器件目 錄室內(nèi)分布系統(tǒng)概述1室內(nèi)分布系統(tǒng)的組成23室內(nèi)分布系統(tǒng)常用器件室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析4常見室外傳播模型奧村模型（Okumura） 預(yù)測(cè)城區(qū)信號(hào)HATA模型 宏蜂窩（小區(qū)半徑大于1Km）Okumura-HATA 適用于150-1500MHz，主要用于900MHz，適用于宏蜂窩，但不適用于覆蓋小于1KM的微蜂窩；Cost231-HATA 擴(kuò)展到2GHz，增大了頻率衰減因子，增加了大城市中心衰減因子及路徑損耗；室內(nèi)傳播模型純空間損耗 式中d取KM，f取MHz室內(nèi)可

17、以認(rèn)為是自由空間受限的傳播路徑，該模型靈活性強(qiáng)，預(yù)測(cè)損耗與測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為4dB式中： 為路徑損耗因子（0.21.6dB/m），d0取1米。室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析假設(shè)本工程為某一賓館的CDMA室內(nèi)分布系統(tǒng)工程，天線輸入口功率5dBm ，吸頂天線增益為 2.1dBi，同層預(yù)測(cè)距離d=10米， d0設(shè)定為1米。計(jì)算出10米處的路徑損耗，其中取0.6dB/m則不計(jì)穿透損耗的預(yù)測(cè)接收?qǐng)鰪?qiáng)為 P=5+2.1-50.5=-43.4dBm 若考慮穿透損耗及衰落儲(chǔ)備量假設(shè)穿透損耗為15dB，衰落儲(chǔ)備5dB則P=-43.4-15-5= -63.4dBm室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析總結(jié)：室內(nèi)傳播特性可采用自由空間

18、附加衰減損耗模型其中 為路徑總損耗； 為路徑1米時(shí)的自由空間損耗，800MHz時(shí) 為路徑損耗因子，要由模擬測(cè)試求得，一般范圍為0.21.6dB/m； d為距離米； FAF為穿墻損耗，單位為dB. 室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析不同材料的墻體和地板的穿透損耗值FAF上表中數(shù)據(jù)為北京權(quán)威機(jī)構(gòu)測(cè)試統(tǒng)計(jì)所得，基本適用于GSM、CDMA、PHS、WCDMA等流行通信制式； 墻體的類型玻璃磚墻混凝土墻體混凝土地板鋼筋混凝土穿透損耗（dB）61281513208122040室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析不同材料的穿透損耗值FAF（ 電信技術(shù)規(guī)范建議2GHz頻段采用值） 建材（厚度）穿透損耗（dB）木板、塑料板6玻璃6磚墻10抗紫外線玻璃20金屬25水泥墻15-30室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理論分析室內(nèi)覆蓋鏈路損耗理