XXXXXLTE室内分布覆盖工程设计方案1110Word格式.docx
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设计边缘场强(dBm)楼层≥-100dBm,地下室和电梯≥-105dBm
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:
4台
TD-SCDMA采用分布系统方式:
□纯无源□射频放大□光纤□其它
RRU0台安装位置:
TD-LTE采用分布系统方式:
RRU0台(利旧RRUXX台新增RRUXX台)安装位置:
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
后备电源方式:
□普通壁挂式开关电源□复合型开关电源□机房高压直流远供□无
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:
程梁
职位:
电话:
手机:
业主协调人:
机房
位置:
桐乡威泰纺织基站(XXXXX)
GSM远端
1#楼8F弱电井,2#楼地下室弱电井,2#楼8F弱电井,3#楼地下室弱电井
TD远端RRU
详见设备安装图
GPS
安装位置:
桐乡威泰纺织基站(XXXXX)
电源
电源情况/走线:
开关电源直流供电
光纤
光纤资源/走线:
新布光缆+跳纤
天线数量
新增161副、利旧XXX副
无源器件数量
XX个二功分;
XX个5dB耦合器、XX个6dB耦合器、XX个7dB耦合器、XX个10dB耦合器、XX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
同意施工。
1、概述
1.1项目概述
XXXXXXXXXXX位于桐乡市梧桐街道复兴路西侧桐秦桥港南,该中心包括2幢11层的高级老年公寓(1#,2#楼),1幢11层的商住楼(3#楼),为桐乡最大,最新,最高档的老年公寓。
总建筑面积约为20650平米。
位置如下图:
经度:
120.纬度:
30.
外景图:
楼宇基本情况:
位置
功能
建筑面积
1#6-11F
老年公寓
900平方米
2#B1F
地下室
2500平方米
2#1-5F
门诊,老年公寓
1200平方米
2#6-11F
3#B1F
1350平方米
小计
20650平方米
墙体结构及吊顶情况说明:
墙体结构情况
吊顶情况
B1-11F
砖墙
无
电梯情况说明:
电梯位置
数量
停靠楼层
电梯机房位置
1#
客梯
2
楼顶
2#
3#
6
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
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)
购物中心1-5F
购物中心
10.7万平方米
地下室B2F
车库
8万平方米
地下室B1F
超市和车库
塔楼A1-27F
酒店式办公
3万平方米
塔楼B1-27F
塔楼C1-28F
4.8万平方米
商铺
5.5万平方米
电梯
44部电梯及电梯厅
2000平方米
总面积
设计范围及分工
(1)本设计文件范围:
室内分布工程天馈设计方案,室内分布工程RRU、远端机等设备设计方案,设备安装、线缆布放、天线安装等施工要求,工程预算。
(2)分工界面:
建设单位负责工程总体协调及配合;
设计单位依据施工单位提供的初方案编制设计方案;
施工单位负责业主协调、初方案的制定以及室内分布系统的设备安装、施工和调测,负责工程完成后出具竣工报告;
监理单位负责按照有关的监理实施方案开展监理工作。
1.4工程规模及投资
本册桐乡市社会福利中心TD-LTE室分覆盖工程设计规模为:
新建1个TD-LTEBBU,新建20个TD-LTERRU,新增161副吸顶天线。
本册设计预算为:
项目总投资为XXXX元,其中设备费XXX元,建安费XXX元,工程费XXX元,施工费XXX元
2、室内分布网络设计
2.
2.1网络覆盖现状
2.1.1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
现网信号情况
测试情况
最小(dBm)
最大(dBm)
90%区域(dBm)
-100
-62
-85
弱覆盖
1F
30000
-96
-65
2F
25000
-98
-67
3F
20000
-95
-63
4F
-99
-66
TD-SCDMA网络覆盖现状
室内TD-SCDMA信号现状测试表
-110
2.1.2GSM现网测试分析
覆盖率
统计项目
Rxlevel(subvalues)统计结果
采样点
百分比
Total
32673
100.00%
-45≤Rxlev<
-10
9
0.03%
-70≤Rxlev<
-45
9997
30.60%
-80≤Rxlev<
-70
17144
52.47%
-85≤Rxlev<
-80
3681
11.27%
-90≤Rxlev<
-85
1369
4.19%
-94≤Rxlev<
-90
312
0.95%
-110≤Rxlev<
-94
161
0.49%
32200
98.55%
表1电平覆盖统计
话音质量
Rxqual(subvalues)统计结果
32772
0≤Rxqual≤2
27554
84.08%
3≤Rxqual≤5
3424
10.45%
6≤Rxqual≤7
1794
5.47%
29951
91.39%
表2通话质量统计
呼叫次数
135
掉话率
0.00%
接通次数
接通率
100%
掉话次数
单通串话
语音MOS
平均电平
-73.46dBm
掉话率和接通率
1#1F覆盖电平图
1#1F通话质量图
1#3F覆盖电平图
1#3F通话质量图
1#5F覆盖电平图
1#5F通话质量图
1#7F覆盖电平图
1#7F通话质量图
1#9F覆盖电平图
1#9F通话质量图
1#12F覆盖电平图
1#12F通话质量图
2#1F覆盖电平图
2#1F通话质量图
2#3F覆盖电平图
2#3F通话质量图
2#5F覆盖电平图
2#5F通话质量图
2#7F覆盖电平图
2#7F通话质量图
2#9F覆盖电平图
2#9F通话质量图
2#11F覆盖电平图
2#11F通话质量图
3#2F覆盖电平图
2.1.3TD-SCDMA现网测试分析
根据测试结果补充TD-SCDMA现网测试信息
2.1.1TD-LTE现网测试分析
根据实际情况补充TD-LTE现网测试信息
2.2室内分布网络设计指标
(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)TD-LTE系统技术要求
1)承载业务目标
本工程主要验证TD-LTE无线网络的功能和性能,主要业务需求是承载类数据业务。
2)业务质量指标
本期工程中,无线网络应达到以下要求:
覆盖区内无线可通率:
移动台在无线覆盖区内90%的位置,99%的时间可接入网络。
块差错率目标值(BLERTarget):
PS数据10%。
3)覆盖指标要求
宏基站:
在覆盖区域内,TD-LTE无线网络覆盖率应满足RSRP>
-110dBm的概率大于90%;
室内分布系统:
-105dBm的概率大于90%。
4)承载速率目标
峰值速率:
在3:
1时隙配置情况下,下行峰值速率达到110Mbps,上行峰值速率达到14Mbps。
下行平均速率:
在同频网络、20MHz条件下,邻小区占用50%网络资源的条件下,单小区下行平均吞吐量达到25Mbps;
边缘频谱效率:
边缘单用户下行频谱效率大于小区下行平均频谱效率的25%。
5)业务质量指标
在同频组网,实际用户占用50%网络资源的条件下:
①无线接通率:
>
95%;
②系统内切换成功率:
95%。
③掉线率:
<
4%。
6)室内分布系统信号的外泄要求
室内覆盖信号应尽可能少地泄漏到室外,要求室外10米处应满足RSRP≤-110dBm或室内小区外泄的RSRP比室外主小区RSRP低10dB(当建筑物距离道路不足10米时,以道路靠建筑一侧作为参考点)。
2.3覆盖范围
桐乡市社会福利中心
1#6-11F,2#全覆盖,3#电梯地下室1-2F
20650
本方案对桐乡市社会福利中心进行覆盖。
2.4室内分布网络建设方案
2.4.1建设思路
(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RRH为信号源,配置为2台GSM900,2台DCS1800,共使用4台RRH。
●LTE网络信源选取
LTE系统以BBU+RRU(1载波)作为信源,根据大楼的话务量分析及功率预算,共采用1台RRU作为LTE室内覆盖信源,室内分布系统设计时按照RSRP信道功率不超过14dBm。
(3)机房的确定
1#楼8F弱电机房,2#楼地下室弱电机房,2#楼8F弱电机房,3#楼地下室弱电机房,位置如下图:
1#楼8F弱电井
2#楼地下室弱电机房
2#楼8F弱电机房
3#楼地下室弱电机房
(4)分区方式
本系统结合覆盖及容量需求,决定分两个小区。
(5)通道方式
TD-LTE系统采用单通道的方式。
(6)系统扩容
LTE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-LTE频段。
天线布置均采用“小功率,多天线“的原则,使TD-LTE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
覆盖6部电梯。
(10)系统供电方式
BBU、RRU及接入交换机均采用直流供电
(11)GPS安装位置
机房屋顶上,详细参见GPS安装图。
2.4.2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
30m
2000M
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
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
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-LTE链路预算
理论计算的TD-LTE室内分布系统最大允许路径损耗(空间)约为90dB,与TD-SCDMA系统(E频段)基本相当。
由于室内环境的多样性,理论上很难采用一种传播模型来预测室内覆盖场强,进行实际模型测试是比较准确的。
在本工程中,建议采用衰减因子传播模型计算路径损耗。
PathLoss(dB)=PL(d0)+10*n*Log(d/d0)+R
其中:
PL(d0):
距天线d0处的路径衰减,d0一般取1米,2350MHz时的典型值为39.8dB;
d为传播距离;
n为衰减因子。
对不同的无线环境,衰减因子n的取值有所不同。
不同环境下n的取值如下表所示。
衰减因子取值表
环境
衰减因子n
自由空间
全开放环境
2.0~2.5
半开放环境
2.5~3.0
较封闭环境
3.0~3.5
R:
附加衰减因子。
指由于楼板、隔板、墙壁等引起的附加损耗。
根据最大允许路径损耗核算覆盖距离如下:
空间传播距离预算表
开阔类场景
(写字楼大堂、大型会展中心等)
封闭类场景
(写字楼标准层等)
最大允许路径损耗(dB)
90
LBS-自由空间传播损耗(dB)
79
72
穿透损耗(dB)
8
15
工程余量(dB)
3
d-传播距离(m)
20.23
8.31
根据链路预算结果,由于TD-LTE采用TD-SCDMA频段,天线点间距可基本参照现有TD-SCDMA系统进行设置。
即:
在可视环境,如写字楼大堂、大型会展中心等,MIMO天线情况下,覆盖半径取10~16米;
在写字楼标准层等场景,MIMO天线情况下,覆盖半径取6~10米。
为了确保各个系统、各个区域的覆盖质量,方案选择了一些有代表性的区域,对各个频段的信号做了覆盖模拟测试。
2.4.3模拟测试
(1)测试概括
测试概括表
测试人员
张涛
联系方式
测试日期
2013/7/17
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10dBm
(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1dBm,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
商务楼1F路测轨迹图(P-CCPCHRSCP)
1F列表统计
采样点数
=-40.0
[-60.0,-40.0)
30
32.97%
[-65.0,-60.0)
31
34.06%
[-75.0,-65.0)
18
19.78%
[-80.0,-75.0)
12
13.19%
[-85.0,-80.0)
[-95.0,-85.0)
[-105.0,-95.0)
[-116.0,-105.0)
由模拟测试分析,吸顶天线安装在空旷区域,天线馈入3dBm功率,此时信号可覆盖大约单侧7-10米,大于-80dBm
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