室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范課件

1

TD-SCDMA室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范2在TD-SCDMA擴(kuò)大試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，室內(nèi)深度覆蓋和室外廣度覆蓋一樣，對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能和用戶感受有著非常重要的影響。給用戶一個(gè)良好覆蓋和成熟的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營和持續(xù)健康發(fā)展，打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。目前中國移動(dòng)GSM網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)深度覆蓋已經(jīng)比較完善，所以TD-SCDMA室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)，需要架構(gòu)在GSM分布系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，采用共室內(nèi)分布系統(tǒng)的模式。以前室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)主要是為了滿足GSM網(wǎng)絡(luò)的需求，由于TD-SCDMA頻段在2010MHz，需要對(duì)原有室內(nèi)分布系統(tǒng)進(jìn)行改造，主要包括如下幾個(gè)方面：增加TD-SCDMA信源，和GSM信源信號(hào)合路后，饋入分布系統(tǒng)之中；更換不滿足TD-SCDMA要求的合路器、功分器、耦合器以及天線；增加TD-SCDMA干線放大器更換不合TD-SCDMA要求的饋線根據(jù)功率預(yù)算和“多天線小功率”的要求增大天線密度對(duì)現(xiàn)有室內(nèi)分布系統(tǒng)的改造原則是，在不影響原有GSM室內(nèi)覆蓋的前提下，TD-SCDMA信號(hào)能有一個(gè)良好的覆蓋。

無源電分布系統(tǒng)的主要構(gòu)成系統(tǒng)除信號(hào)源外主要由耦合器、功率分配器、合路器、室內(nèi)天線、饋線等無源器件和電纜、天線組成。耦合器：是一種非等功率分配的功率分配器件，常見的有5dB、6dB、10dB、15dB、20dB、30dB和40dB等多種耦合比的耦合器供選擇。功率分配器：是等功率分配器件，常見的有2功分、3功分、4功分等品種；合路器：合路器有同頻帶合路器和雙頻帶合路器兩種；同頻帶合路器能將兩個(gè)或以上的同頻段信號(hào)合成一路信號(hào)輸出；多頻帶合路器則能將多個(gè)頻段的多個(gè)發(fā)射和接收信號(hào)合路于同一根饋線、雙頻天線或?qū)掝l泄露同軸電纜；衰減器：用于衰減多余的信號(hào)強(qiáng)度，一般用于對(duì)輸入信號(hào)強(qiáng)度有限制的室內(nèi)型直放站、有源信號(hào)分布系統(tǒng)和室內(nèi)光纖信號(hào)分布系統(tǒng)；負(fù)載：用于吸收無源器件上未使用端口的信號(hào)功率；普通電纜：用于連接系統(tǒng)中的不同功能構(gòu)件，通常選用同軸電纜；泄露電纜：由同軸電纜上分裝多路天線演變出來的連續(xù)天線，兼有普通電纜和天線的作用；天線：室內(nèi)分布系統(tǒng)中采用的天線常見的有全向和定向天線兩種，與室外基站使用的天線相比，一般具有增益低、體積小、易安裝的特點(diǎn)。3室內(nèi)分布系統(tǒng)簡介室內(nèi)分布系統(tǒng)是將信號(hào)源信號(hào)均勻地分布在建筑物內(nèi)部的每個(gè)地方，以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)覆蓋。這種方式可以徹底解決室內(nèi)覆蓋的問題，但設(shè)計(jì)較復(fù)雜。根據(jù)信號(hào)傳輸介質(zhì)的不同，室內(nèi)分布系統(tǒng)可分為電分布系統(tǒng)和光纖分布系統(tǒng)，根據(jù)使用器件的不同,室內(nèi)電分布系統(tǒng)又可分為無源分布系統(tǒng)和有源分布系統(tǒng)。電分布系統(tǒng)中，信號(hào)源通過饋線和功率分配器件將信號(hào)傳輸?shù)礁鱾€(gè)室內(nèi)發(fā)射天線進(jìn)行覆蓋，其中可根據(jù)信號(hào)衰減的程度增加干線放大器。除信號(hào)源外全由無源器件組成，未進(jìn)行功率放大的電分布系統(tǒng)為無源分布系統(tǒng)；使用了干線放大器等有源器件，在信號(hào)的傳輸中進(jìn)行了信號(hào)的放大的電分布系統(tǒng)為有源分布系統(tǒng)。5無源電分布系統(tǒng)的特點(diǎn)故障率低：由于系統(tǒng)主要由一系列無源器件組成，幾乎不存在器件的故障；系統(tǒng)容量大：由于所有的無源器件均具有較高的功率容限，很容易組成大容量的室內(nèi)分布系統(tǒng)，擴(kuò)容也十分方便；信號(hào)分配十分靈活；投資少。由于系統(tǒng)中信號(hào)功率不經(jīng)過放大，信號(hào)源提供的功率有限，同時(shí)考慮到上行信號(hào)的傳播，無源室內(nèi)分布系統(tǒng)的有效服務(wù)范圍不可能無限大，有一定的限制。6有源電分布系統(tǒng)的主要構(gòu)成由于電分布系統(tǒng)中使用了功率分配器、耦合器、合路器和饋線進(jìn)行射頻信號(hào)的分配與傳輸，對(duì)信號(hào)功率衰減較大，在服務(wù)區(qū)域較大的情況下，為保證末端天線口的功率，在必要的位置需進(jìn)行功率的放大，加裝干線放大器，或其他有源器件增加功率。有源電分布系統(tǒng)中增加的常見器件有：干線放大器：將輸入的低功率信號(hào)放大后進(jìn)行輸出，主要用于補(bǔ)償由于信號(hào)傳輸和分配而引起的功率衰耗；7有源電分布系統(tǒng)的特點(diǎn)相比于無源電分布系統(tǒng)，有源電分布系統(tǒng)的服務(wù)范圍大，但由于有源器件工作沒有無源器件穩(wěn)定，要維護(hù)的點(diǎn)多，系統(tǒng)維護(hù)麻煩，穩(wěn)定性差，系統(tǒng)成本較高。同時(shí)，由于干線放大器一般都是帶選放大的，在引入其他頻段的信號(hào)源時(shí)須在干線放大器等節(jié)點(diǎn)增加支路分別放大，系統(tǒng)的兼容性較差。9室內(nèi)分布系統(tǒng)中器件介紹功分器功分器的作用：是將功率信號(hào)平均地分成幾份，給不同的覆蓋區(qū)使用。種類：功分器一般有二功分、三功分和四功分3種。主要指標(biāo)：包括分配損耗、插入損耗、隔離度、輸入輸出駐波比、功率容限、頻率范圍和帶內(nèi)平坦度、輸入阻抗耦合器耦合器的作用是將信號(hào)不均勻地分成2分(稱為主干端和耦合端，也有的稱為直通端和耦合端)種類:耦合器型號(hào)較多如5dB、10dB、15dB、20dB、25dB、30dB等。主要指標(biāo)：耦合度、隔離度、方向性、插入損耗、輸入輸出駐波比、功率容限、頻段范圍、帶內(nèi)平坦度、輸入阻抗。10干線放大器作用：干線放大器簡稱干放。作用是在室內(nèi)覆蓋信號(hào)源功率不夠的主干末端對(duì)信號(hào)功率進(jìn)行放大,以滿足覆蓋的要求.種類：根據(jù)運(yùn)用在不同的網(wǎng)絡(luò)分為GSM、TD-SCDMA干線放大器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同于直放站。根據(jù)不同的功率TD-SCDMA系統(tǒng)主要分為1W、2W、5W和10W干線放大器。主要指標(biāo):發(fā)射功率、傳輸方式、噪聲系數(shù)、線性指標(biāo)、動(dòng)態(tài)范圍、接收機(jī)靈敏度、開關(guān)時(shí)間準(zhǔn)確度、功放啟動(dòng)靈敏度、功放開關(guān)同步控制功能、射頻開關(guān)調(diào)整能力、開關(guān)時(shí)間抗外界干擾能力、輸入輸出特性、ALC、傳輸時(shí)延、帶外增益、雜散發(fā)射、輸入互調(diào)、收發(fā)隔離度等參數(shù)。饋線室內(nèi)覆蓋用的饋線基本上只有3種7/8（普通）,1/2英寸（普通）和1/2(超柔)，它們都是同軸電纜，由于微波信號(hào)只在同軸電纜的外導(dǎo)體的內(nèi)表面與內(nèi)導(dǎo)體的外表面上傳導(dǎo)，所以7/8英寸的電纜由于內(nèi)導(dǎo)體較粗，而且都是空心的，而1/2的內(nèi)導(dǎo)體由于較細(xì)所以就是鋁的，并在內(nèi)導(dǎo)體上鍍一層銅，有利于信號(hào)傳遞。根據(jù)表皮的不同材料有區(qū)分有阻燃和普通2種。11合路器和電橋作用：合路器的主要作用是將幾路信號(hào)合成起來.工作機(jī)理：雙頻合路器的工作原理類似于雙工器,但要求被合成的信號(hào)不在同一頻段范圍內(nèi),比如GSM網(wǎng)和TD-SCDMA網(wǎng)。而且雙頻合路器具有插損低和隔離度大(大于70~90dB)等特點(diǎn)13室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求14

特點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景室內(nèi)宏蜂窩

能新增的話務(wù)容量大主要應(yīng)用在話務(wù)量在37erl以上、覆蓋區(qū)域大、基站選址容易的高檔寫字樓、大型商場(chǎng)、星級(jí)酒店、奧運(yùn)體育場(chǎng)管等重要場(chǎng)所。

擴(kuò)容方便(增加載波)在大型的奧運(yùn)場(chǎng)管，由于區(qū)域大，采用潰線傳輸線損大，可采用宏蜂窩加光纖直放站方式進(jìn)行覆蓋，重點(diǎn)酒店、辦公樓等采用宏蜂窩加干放方式進(jìn)行覆蓋。

輸出功率高（按2瓦算，總共能提供8口2瓦的輸出端口）

需要傳輸光纖資源，

對(duì)電源要求高，對(duì)機(jī)房環(huán)境要求高

建設(shè)周期長，建設(shè)成本高。

室內(nèi)微蜂窩

能新增話務(wù)容量應(yīng)用在話務(wù)量在15.7erl以上、基站選址不太容易的寫字樓、商場(chǎng)、酒店等重要場(chǎng)所。采用微蜂窩加干放方式進(jìn)行覆蓋。

擴(kuò)容不太方便

輸出功率較小

需要傳輸光纖資源

對(duì)電源要求不高，對(duì)機(jī)房環(huán)境要求不高RRU

能將富裕話務(wù)容量進(jìn)行拉遠(yuǎn)，有效利用資源（需要有富裕的基站基帶板資源）應(yīng)用在話務(wù)量在15.7erl以上、基站選址難的寫字樓、商場(chǎng)、酒店等重要場(chǎng)所。

輸出功率較小

需要傳輸光纖資源

對(duì)電源要求不高，對(duì)機(jī)房環(huán)境要求不高

特點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景宏蜂窩射頻耦合

不能新增話務(wù)容量指主要為室外覆蓋的宏蜂窩基站信號(hào)源，主要應(yīng)用在基站所在樓內(nèi)有部分室內(nèi)信號(hào)不達(dá)標(biāo)的場(chǎng)所（若電梯，地下室等區(qū)域）。

為了不影響室外覆蓋，需要耦合信號(hào)后增加干放等有源設(shè)備

可直接利用原有基房、電源等資源光纖直放站

不能新增話務(wù)容量主要應(yīng)用在覆蓋區(qū)域分散、覆蓋面積廣的小區(qū)，補(bǔ)盲覆蓋的電梯、地下室、小面積辦公區(qū)域、交通要道、郊區(qū)村落等場(chǎng)所。

需要傳輸?shù)墓饫w資源

對(duì)安裝環(huán)境和電源要求低

方便物業(yè)選址無線直放站

不能新增話務(wù)容量主要應(yīng)用在覆蓋區(qū)域分散的小區(qū)，補(bǔ)盲覆蓋的電梯、地下室、小面積辦公區(qū)域、交通要道、郊區(qū)村落等場(chǎng)所。

不需要傳輸?shù)墓饫w資源

對(duì)安裝環(huán)境和電源要求低，方便物業(yè)選址，建設(shè)周期短15信源輸出功率設(shè)計(jì)要求TD-SCDMA室內(nèi)分布信源采用PCCPCH信道功率進(jìn)行功率預(yù)算，微蜂窩、RRU以及宏基站作為信源，按照33dBm輸出總功率，微蜂窩和RRU以及宏基站PCCPCH信道按照－27dBm進(jìn)行功率預(yù)算。直放站根據(jù)不同情況，

100%負(fù)載有源設(shè)備輸出功率需要回退9dB功率余量，

50%負(fù)載有源設(shè)備輸出功率需要回退6dB功率余量，若考慮三載頻組網(wǎng)，輸出功率需要回退5dB功率余量，共14dB功率余量。17例如直放站輸出功率為40dBm，那么對(duì)應(yīng)的輸出功率按照如下方法計(jì)算：

有源設(shè)備功率配比分析系統(tǒng)制式TD-SCDMA（3載頻）設(shè)備輸出總功率(dBm)40多載波設(shè)備功率輸出余量(dBm)5多用戶設(shè)備功率輸出余量(dBm)9直放站實(shí)際輸出功率(dBm)26（P-CCPCH）18信源傳輸需求在設(shè)計(jì)中，微蜂窩、RRU以及宏基站為信源，3載波配置TD-SCDMA信源目前需要2個(gè)E1，在升級(jí)為HSDPA后，則需要3個(gè)1E；1載波TD-SCDMA信源需要1個(gè)E1，在升級(jí)為HSDPA后，則需要1個(gè)1E。在新的設(shè)計(jì)方案中我們?cè)趥鬏斶@塊增加了無線光纜路由設(shè)計(jì)資料，添加了傳輸光纖使用情況，光纜路由情況以及設(shè)備鉛芯利用情況，方便了在室內(nèi)光纜布放時(shí)的清晰度。19天線口功率要求和覆蓋半徑對(duì)于TD系統(tǒng)，采用“小功率，多天線”方式進(jìn)行覆蓋，天線口功率在0～5dBm，在部分場(chǎng)合為更好的滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，可適當(dāng)減少單個(gè)天線的覆蓋范圍，增加天線進(jìn)行覆蓋，天線口功率也可達(dá)到7dBm。在可視環(huán)境下，如商場(chǎng)、超市、停車場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等，覆蓋半徑取8～15米。在多隔斷的情況，如賓館、居民樓、娛樂等場(chǎng)所等，覆蓋半徑取4～10米。21無源器件改造要求在無源器件（天線、功分器、耦合器）改造過程中，考慮到TD-SCDMA、WCDMA系統(tǒng)：無源器件頻率范圍必須滿足885～2400MHz。再考慮WLAN系統(tǒng)的合路：無源器件工作頻率范圍必須滿足885～2500MHz。天線和無源器件的增加由于TD-SCDMA系統(tǒng)頻率較高，空間損耗較大，繞射能力差，通常需要在2G的基礎(chǔ)上進(jìn)行天線分裂，增加天線數(shù)量由于前期建設(shè)的GSM網(wǎng)絡(luò)天線口功率較高（一般在10dBm左右），單個(gè)天線覆蓋半徑大，一般在20米左右，所以在改造過程中，需要視環(huán)境增加天線進(jìn)行覆蓋，當(dāng)然也同時(shí)需要增加分路器等器件。22饋線的改造要求100米饋線損耗饋線類型900MHz2000MHz2400MHz8D饋線14.0dB約23dB約26dB10D饋線11.1dB約18dB約21dB1/2〞饋線6.9dB10.7dB12.1dB7/8〞饋線3.9dB6.1dB7.0dB23各種饋線在不同頻段內(nèi)的損耗指標(biāo)如下：可以看出2000MHz的損耗與900MHz的損耗相差較大，在1.9GHz的頻率以上一般不采用8D和10D饋線，建議饋線改造按以下要求：原有GSM分布系統(tǒng)平層饋線中長度超過5m的8D/10D饋線均需更換為1/2〞饋線；主干饋線中不使用8D/10D饋線。

原有GSM分布系統(tǒng)平層饋線中長度超過50m的1/2〞饋線均需更換為7/8〞饋線；主干饋線中長度超過30m的1/2〞饋線均需更換為7/8〞饋線。

考慮到在進(jìn)行饋線改造所產(chǎn)生的饋線與接頭的增加成本的控制，更換下來的1/2〞饋線與接頭可以用于更換8D/10D饋線。對(duì)電源配置的要求由于停電導(dǎo)致信號(hào)中斷，現(xiàn)建設(shè)站點(diǎn)所有條件增加后備電源的則都需新增加后備電源設(shè)備電源基本可分為本地電源安裝和匯聚點(diǎn)遠(yuǎn)供電源安裝兩類25覆蓋單元解決方案---本地電源方案安裝示意圖26RRUWLAN及綜合接入遠(yuǎn)端機(jī)電源及纖芯分配單元蓄電池DC/AC轉(zhuǎn)換線槽開關(guān)電源接地銅牌29后備電源配置說明：類別省公司建議建議要求說明站址單元傳輸設(shè)備10小時(shí)以上24小時(shí)，其他設(shè)備不大于4小時(shí)10小時(shí)以上室內(nèi)分布站點(diǎn)出于安全原因都不允許發(fā)電，估考慮配置大點(diǎn)，而且考慮后續(xù)設(shè)備增加避免調(diào)整過大覆蓋單元8小時(shí)以上說明：室分廠家通常使用系統(tǒng)容量120—180A的壁掛開關(guān)電源，蓄電池采用100-200AH的12V的鉛酸電池；新建電源系統(tǒng)應(yīng)采用直流－48V系統(tǒng)，對(duì)于改造后站點(diǎn)的交流設(shè)備，可采用逆變器轉(zhuǎn)換后進(jìn)行供電。

電源系統(tǒng)容量按照遠(yuǎn)期負(fù)荷配置。整流模塊配置數(shù)量按照近期配置，即整流模塊的總?cè)萘堪丛O(shè)計(jì)電流+蓄電池的0.15C10均充電流之和確定。數(shù)量為總設(shè)計(jì)電流＋蓄電池的0.15C10均充電流之和除以模塊容量向上取整。整流模塊配置數(shù)量不考慮N+1冗余，總模塊數(shù)量不少于2只直流電源應(yīng)具備二次下電功能，SDH、PTN、模擬量監(jiān)控設(shè)備應(yīng)由二次下電分路供電，每個(gè)設(shè)備主備用各1路。覆蓋端后備蓄電池組宜采用12V閥控式鉛酸蓄電池組，容量應(yīng)以滿足后備時(shí)間為準(zhǔn)；站址單元可根據(jù)實(shí)際要求采用2V閥控式鉛酸蓄電池組站址單元采用模擬量監(jiān)控，一般應(yīng)列入動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)；覆蓋單元的后備電源由于不具備傳輸資源，可考慮采用小電源監(jiān)控終端實(shí)現(xiàn)監(jiān)控站址單元的交流電源引入要求引入一路不小于三類的市電電源，交流引入開關(guān)宜從大樓的配電房內(nèi)引接，最低不低于大樓二級(jí)配電箱引接；覆蓋單元交流電源引入要求引入一路不小于三類的市電電源，交流引入開關(guān)宜從樓層一級(jí)配電箱內(nèi)引接，最低不低于二級(jí)配電箱引接。30覆蓋單元電源和纖芯二次分配單元功能上滿足電源和纖芯的二次分配電源分配考慮每個(gè)設(shè)備點(diǎn)至少6路，采用空開光纜在這個(gè)單元內(nèi)成端集成ODF模塊箱體尺寸建議跟光纖遠(yuǎn)端機(jī)的相仿，內(nèi)部安裝尺