3G院员工培训系列室内分布系统设计方法蔡杰1一. 室内分布设计概述 2 A.设计范围 2B.系统结构 3二. 分布系统设计方法 4A. 楼宇覆盖情况测试 5B. 楼宇模测 6C. 方案设计 11D. 设计分析 19三. 结束语 23Contents Page3G院目录2分布系统设计概述3G院分布系统概述设计范围核心网基站控制器BTS天馈系统BTS（或直放站等）【在室内覆盖中称为信号源】天馈系统组成室内 覆盖的一个系统。而室内覆盖中的天馈系统则是整个设计的一个重点。3分布系统设计概述3G院分布系统概述室内覆盖示意43G院分布系统概述系统结构室内分布式天馈系统由有源放大设备 (干线放大器、光端机 等)、缆线、功分器、耦合器、室内天线等设备组成。信号源S/C光远端光主机光纤S/C天线S/C干放S/CS/CS/CS/C53G院分布系统设计方法楼宇覆盖情况测试楼宇模测方案设计信号测试（DT，CQT）楼宇周边情况摸底收集确认楼宇信息决定覆盖方式 分布系统设计方法设计分析模拟测试方法确定天线点位明确主干路由评估覆盖效果设计原则信号源设置分布系统设计系统图纸链路分析切换分析泄漏分析干扰分析12346楼宇覆盖情况测试信号测试 1）DT测试：1F测试楼宇外围信号覆盖情况。选取楼宇低、中、高各1层进行测试。 2）CQT测试：针对中高层楼宇，需要CQT测试结合DT 测试对楼宇覆盖情况做出准确判断。楼宇周边情况摸底 1）楼宇周边道路等开放区域无线覆盖现状。 2）明确楼宇是否分期开发，是否有后期接入 需要。 3）了解周边楼宇覆盖状况，以便统筹考虑区 域覆盖思路。收集确认楼宇信息 对前期由建设单位提供的楼宇信息。如楼宇 面积，性质，用途、机房等做核实。决定覆盖方式 根据核实后的楼宇情况，结合楼宇无线测试 情况。可以确定楼宇需要建设分布系统的区 域。以及覆盖方式与方法。13G院分布系统设计方法1层室 外信号 测试楼层室 内信号 测试72楼宇模测3G院分布系统设计方法模拟测试方法： l 测试工具：信号发生器、衰减器、跳线、信号接收设备或专用测试仪器。模测的设备 是能否得到精确覆盖效果的关键，测试设备一般分为发射和接收两部分，发射一般采用点 源（TEMS手机或模拟信号源）加天线，接收采用两种，手机：例如SAGEM OT260，另一种 是频谱仪。其中要注意的是，SAGEM手机接收与实际信号有偏弱的可能，而频谱仪则相反 较实际信号要强一些。对于不同运行商的不同网络，所采用的设备有部分的区别，对于中 国电信的PHS和3G系统，PHS采用频点发射点源进行测试，3G则应采用导频工作方式进行测 试，以求达到最准确的效果。 l 测试方法：应对楼宇内各目标区域分别测试，要选择有代表性的功能区、室内边缘覆 盖区以及室外泄漏区（如建筑外10米处等）。每个模拟发射点侧近点1个，远点若干（需 要测试不同类型，不同隔断）。 l 接收信号应该采取多次测量取中值的方法。 l 根据室内模拟测试分析结果，确定该楼宇的室内传播特性及穿透损耗，为楼宇的室内 分布系统设计和室外覆盖该楼宇的基站参数调整提供依据。82楼宇模测3G院分布系统设计方法确定天线点位： l 确认层面大致覆盖目标。从而确定天线密度。 l 根据楼宇层面结构布放天线（板状、全向），并在平面图上标注 l 电梯等特殊区域的天线，由于模测有难度，采用理论链路预算的方法进行天线设计。 l 确定天线点位的同时需要确定天线的安装方式（明装、按装）。 l 天线点位需根据模测数据及时调整，以达到覆盖目的。 l 应根据模拟测试结果和室内建筑结构，设置天线位置和选择天线类型，天线尽量设置 在具备安装条件的室内公共区域，且事先争得业主的同意。如果天线安装至房间内则还要 争得小业主的同意。 l 天线口的功率不超过15dBm/载波。 l 对于层高较低，内部结构复杂的室内环境，宜选用全向吸顶天线，宜采用低天线输出 功率、高天线密度的天线分布方式，以使功率分布均匀，覆盖效果良好，平均覆盖半径15 米左右。如写字楼、酒店等建筑。 l 对于较空旷且以覆盖为主的区域，由于无线传播环境较好，宜采用高天线输出功率、 低天线密度的天线分布方式，满足信号覆盖和接收场强值要求即可，平均覆盖半径20米左 右。如地下车库等区域。92楼宇模测3G院分布系统设计方法天线点位图102楼宇模测3G院分布系统设计方法明确主干路由： l 水平层面要明确天馈走线可行性，尽量选择有检修孔的区域走线。 l 需要明确楼宇的各类强弱电井道的个数以及垂直走向。 l 对于需要布放室外天馈线的，需要明确管道路由及走向。 l 电梯等需要知道从哪里进线，是否共井。 l 根据路由实际情况采取适合具体情况的馈线、器件以及干放等。 l 根据楼宇主干路由情况及机房位置，计算大致楼宇主干分布情况。评估覆盖效果： l 根据模测数据对楼宇覆盖程度进行分析，因地制宜确定覆盖范围与覆盖目标。 l 根据模测提供的相关链路损耗信息，结合链路预算，准确测算边缘场强覆盖效果。 l 整理模测数据，并作为方案设计的依据。112楼宇模测3G院分布系统设计方法模测图：123方案设计3G院分布系统设计方法设计原则： l 前期测试为指导，模测为依据。 l 采用多天线，小功率方式，考虑不同楼层的实际情况因地制宜的布放天线和分配功率 l 低层确保不泄漏，中层确保覆盖的情况下避免泄漏，高层确保室内信号占主导。 l 合理设计，降低施工难度，降低造价。 l 所有分布天馈系统及器件按多频段考虑。 l 在设计时考虑有效满足网络覆盖质量以及网络容量要求。 l 在保证系统质量的前提下尽量采用最合理的设计和施工来降低工程总成本。 l 保证施工不破坏建筑主体结构和美观，同时考虑施工比较容易实现及施工效率高，确 定合理的走线方式。 l 考虑同频和互调、杂散等干扰问题。 l 考虑信号在小区间能平稳过渡切换，并保证信号的外泄漏问题，不造成容量的损失和 对外的干扰。 l 系统中采用的器件和材料满足兼容未来3G的频段需求 。133方案设计3G院分布系统设计方法信号源配置 1）设置原则 在市区，超大型楼宇5万平方米以上一般采用微蜂窝干放（或光纤直放站）结合的方式，或者多 扇区微蜂窝的方式。合理利用各种器件的性能，会有良好的覆盖效果。 在市区，面积在3-5万平方米的建筑物，主要考虑话务量问题建议采用微蜂窝作为信号源 14万平方米楼宇，建议首先采用光纤直放站作为信号源，需考虑宏站已挂直放站的数量，避免对 宏站产生大的干扰。面积小于1万平方米或专项覆盖区域，信源功率输出要求小于27dbm的建筑物，条件允许，可用射 频直放站进行覆盖。 2）注意事项 对于射频和光纤直放站不允许二级加干放放大，这是需严格控制的。 对于基站每个扇区挂直放站的数量要进行综合规划，并严格控制数量。 直放站与信号源基站之间存在着一定时延，因此在设计其覆盖范围时，要同时考虑多径引起的时 延和固有时延，使之不存在干扰。 对于高楼密集区，要综合考虑，统筹规划信源配置，采用以微蜂窝+直放站方式解决区域覆盖问题 。从而降低投资。 要结合周边宏站的话务量和建筑物情况以及周边的无线环境综合考虑采用何种信号源143方案设计3G院分布系统设计方法3）常见信源对比 l 直放站常用来解决基站的覆盖盲区或将基站信号进行延伸，其做法是把室外大站信号 引入室内等作为信源 l 微蜂窝则用于面积较大或者话务容量需求较大的楼宇。站型直放站微蜂窝优点成本少、建设快、效果明显 能分担宏站话务容量，控制好缺点对基站有干扰，不能带来额外容量，在话 务负荷高的区域不宜使用需要占用传输交换资源，建设电源等。需 处理好与室外信号的切换机制。4）宏站共址的建设 采用大功率耦合器由宏基站的扇区直接引出一部分 信号，作为室内分布系统的输入。 缺点：可能导致宏基站功率的降低，从而一定程度 的影响该基站的覆盖效果 SplitterBTST R x 153方案设计3G院分布系统设计方法分布系统设计 器件介绍： 干线放大器（功率直放机）：放大射频信号的有源设备。 有源器件：需要专门供电才能正常工作的器件。 无源器件：不需要专门供电就能正常工作的器件。 合路器：将不同频段射频信号合到一路上。 功分器：将射频信号由一路平均分配到多个支路上。 耦合器：将射频信号不等的分到多个支路上，具有定向传输特性。 室内天线：用于室内的射频发射天线。 跳线：用于连接设备、器件的短电缆（或光纤）。 衰减器：用于射频信号功率衰减的器件。 馈线：用于传输射频信号的射频电缆。 接头：器件、设备的连接器件。163方案设计3G院分布系统设计方法分布系统分类：分布系统分类系统描述应用特点电分布系统无源分布系统除信号源外主要由耦合器、功率分配器、合 路器、室内天线、馈线 等无源器件和电缆 、天 线组 成覆盖范围较 小的楼宇1)故障率低 2)频带宽 3)系统容量大 4)信号分配灵活 5)投资少有源分布在服务区域较大的情况下，为保证末端天线口的 功率，在必要的位置需进行功率的放大，加装干 线放大器，或使用有源天线、变频 器等有源器件 增加功率。覆盖范围大 的楼宇1)覆盖范围大 2)引入噪声 3)维护难 度高 4)系统成本高光纤分布系统电分布系统始终受到功率和上行信号损耗的限制 ，服务区域有限，在服务的区域间隔距离远、需 要覆盖的区域面积大的情况中，采用光纤室内分 布系统较为 有利楼群分散， 对干扰比较 敏感的大型 楼宇如小区 覆盖1)覆盖范围更大 2)引入噪声较小 3)维护难 度高 4)系统成本高 5）要与无源分布 结合覆盖泄漏电缆 分