长江职业学院综合楼TDSCDMA室内分布系统方案文字说明

1、 建设单位：建设单位：中国移动通信集团湖北有限公司武汉分公司中国移动通信集团湖北有限公司武汉分公司 设计单位：设计单位：京信通信（中国）有限公司京信通信（中国）有限公司 集成单位：京信通信（中国）有限公司集成单位：京信通信（中国）有限公司 设计时间：设计时间：2009 年年 08 月月 01 日日 中国移动通信集团湖北有限公司武汉分公司中国移动通信集团湖北有限公司武汉分公司 长江职业学院综合楼长江职业学院综合楼 TD-SCDMATD-SCDMA 室内分布系统方案室内分布系统方案 目目 录录 1概述概述.1 1.1自然环境.1 1.2TD-SCDMA 覆盖区域.2 1.3电磁环境.2 1.4设计

2、依据.2 2改造原则改造原则.3 3室内覆盖指标要求室内覆盖指标要求.3 3.1TD-SCDMA 指标要求及功率配置方案.3 3.2GSM 指标要求.4 4设备说明设备说明.5 4.1RRU 出口功率配置.5 4.2接地要求.5 5设计方案设计方案.6 5.1信源的选择.6 5.2小区规划和切换区规划的原则.6 5.3室内分布改造方案.7 5.4GSM 与 TD-SCDMA 系统信息.7 5.5信源设备安装位置说明.8 5.5.1GSM 设备安装位置说明.8 5.5.2BBU 与 RRU 安装位置说明 .8 5.6GPS 天线位置要求 .9 5.7GPS 馈线要求 .9 5.8方案可行性分析.

3、10 5.8.1边缘场强分析.10 5.8.2信号外泄分析.11 5.8.3上下行链路平衡.12 5.8.4环境保护.12 6施工工艺要求施工工艺要求.12 6.1天线安装工艺要求.12 6.2馈线布放工艺要求.13 6.3器件安装工艺要求.13 6.4接头安装工艺要求.13 7标识标识.13 8施工材料清单施工材料清单.15 1概述概述 1.1自然环境自然环境 长江职业学院地处九省通衢的“武汉中国光谷”东湖高新技术开发区中心，地理位置优越， 具有 25 年高等教育历史，直属湖北省教育厅领导。招生纳入国家统招计划，面向全国招生，是 一所具有独立颁发学历文凭资格的全日制普通高等学校。 电脑大世界

4、坐标：N:114.E:30. 电脑大世界外景照片： 电脑大世界坐标图： TD-SCDMA 覆盖区 域TD 覆盖区域名称 功能单层面积（m） 覆盖人数（人/层） B1F 停车场 200030 1FF 大厅 200050 2F 图书馆 200050 3F-7F 教室 300050 8F-11F 教室 180050 总计 28200580 1.2电磁环境电磁环境 运行商系统制式覆盖方式已覆盖区域 中国移动室内分布无覆盖 中国电信室内分布无覆盖 中国联通室内分布无覆盖 1.3设计依据设计依据 （1）900/1800MHz GSM 数字移动通信网话路网技术体制； （2） 900MHz TDMA 数字移动

5、通信工程设计暂行规定； （3） 3GPP 相关规范体制； （4） 建筑与建筑群综合布线系统综合设计规范 （GB/T50311-2000） ； （5） 电磁辐射防护规定 （GB 8702-88） ； （6） 电磁辐射环境影响评估方法与标准 （HT/T10.3-1996） ； （7） 移动通信基站防雷与接地设计规范 ； （8） 移动通信系统基站天线技术条件 ； （9） 中国移动通信集团湖北有限公司关于“室内分布系统工程施工和验收规范” ； （10） 中国移动通信集团湖北有限公司关于“室内分布系统设计规范” ； （11） 中国移动通信集团湖北有限公司关于“室内分布系统工程实施细则” ； （12） 集

6、团公司下发的TD-SCDMA 室内分布改造标准化方案 ； （13） 现场勘察资料及测试数据； 2改造原则改造原则 （1）TD-SCDMA 室内分布系统建设以改造现有 GSM 室内分布系统、2G/3G 共用方式为主，应确 保原有 GSM 网络正常运行，并为后续优化建设留有余地。 （2）室内外覆盖一体化原则：确保室内分布系统提供良好的室内覆盖，同时要控制好室内信 号，避免对室外构成强干扰。 （3）在频率资源足够、设备支持的情况下室内外尽量采用异频组网方式(室内外频点分配见 频率配置方案)。频率资源紧张的情况下也应保证与室外有切换关系的室内小区的主载 频与室外主载频保持异频。 （4）TD-SCDMA

7、 室内分布系统信号源主要采用 BBU+RRU 等设备。 （5）室内分布系统工程的建设必须满足国家和通信行业相关标准，电磁辐射值应满足国家标 准。 （6）室内分布系统的改造需要综合考虑 TD-SCDMA A 频段(18801920MHz)和 B 频段 (20102025MHz)、GSM900、DCS1800、Wlan 共用的需求。 （7）适当保证室内 PHS 天线和 TD-SCDMA 的天线的隔离，保证 PHS 不会对室内 TD-SCDMA 信号 源产生干扰。 3室内覆盖指标要求室内覆盖指标要求 3.1TD-SCDMA 指标要求指标要求及功率配置方案及功率配置方案 TD-SCDMA 室内分布系统

8、技术指标应满足以下要求： （1）无线信道呼损：无线信道呼损不高于 2%。 （2）无线覆盖区内可接通率：要求在无线覆盖区内的 90的位置，99的时间移动台可接 入网络。 （3）块差错率目标值（BLER Target）：话音 1%，CS64k0.11%，PS 数据 510%。 TD-SCDMA 边缘场强要求： （1）室内分布无线覆盖边缘场强 PCCPCH RSCP=-85dBm。 （2）PCCPCH C/I=0dB。 （3）室内信号的外泄电平，在室外 10 米处 PCCPCH RSCP95dBm。 TD-SCDMA 功率配置方案 （1）TD-SCDMA 室内分布信源采用 PCCPCH 信道功率进行

9、功率预算，PCCPCH 信道按照 30dBm（12W、6 载波）进行功率预算（为 A 频段和 WLAN 频段扩容预留 2dB） 。 （2）天线口输出功率要求：PCCPCH 信道功率为 05dBm；在部分场合为更好的满足业务需求， 可适当减少单个天线的覆盖范围，天线口 PCCPCH 信道功率可达到 7dBm。对于体育场馆、 空旷展览中心、会场等特殊场景，TD 信源功率和天线口功率可酌情提高。在可视环境， 单天线情况下，如商场、超市、停车场、机场等，覆盖半径取 510 米；在多隔断，单 天线的情况下，如宾馆、居民楼、娱乐场所等，覆盖半径取 35 米。 3.2GSM 指标要求指标要求 （1）移动用户

10、的忙时话务量为 0.025Erl； （2）无线信道的呼损率取定： 话音信道（TCH）呼损为 2%； 控制信道（SDCCH）呼损为 0.1%。 （3）干扰保护比： 同频干扰保护比： C/I 12dB（不开跳频） ； C/I 9dB（开跳频） 。 邻频干扰保护比： 200KHz 邻频干扰保护比： C/I -6dB； 400KHz 邻频干扰保护比：C/I -38dB。 （4）无线覆盖区内可接通率：要求在无线覆盖区内的 95%的位置，99%的时间移动台可接入 室内系统网络 （5）无线覆盖边缘场强：室内信号场强-85dBm （6）在微蜂窝接收端位置收到的上行噪声电平小于-120dBm。 （7）根据国家环

11、境电磁波卫生标准，室内天线的输出口功率小于 15dBm。 （8）微蜂窝室内信号分布系统与室外周围宏蜂窝各小区之间有良好无间断切换。 （9）室内覆盖区误码率（RxQual）等级 3 以下的地方占 95%以上。 （10） 泄漏要求：泄漏测试边缘场强（大楼 5 米处）不得高于-80 dBm，主干道旁的不得出现 在邻小区前 3 位。 4设备说明设备说明 4.1RRU 出口功率配置出口功率配置 12W6 载波 RRU 发射功率设置，用 PCCPCH 信道功率进行功率预算，总输出功率按照 40.79dBm 取定，PCCPCH 信道功率按照 30dBm 取定进行链路预算 接地要求 防雷与接地要求应按照中华人

12、民共和国 YD5068-2005移动通信基站防雷与接地设计规范 执行。 (1) 室内接地 设备的工作地、保护地应接入同一地线排，地线系统采用联合接地方式。接地电阻要求小于 10 欧姆。 从机房所在楼房的地网单独拉一根截面积 95 平方毫米的总地线进机房，接到机房的室内 地线排上。室内地线排应尽量靠近地线进口，拉进机房的母地线必须直接连到室内地线排上，不 能再经过任何设备(如:交流屏)才下地，必须直接落地。 室内设备要求用截面积不小于 16 平方毫米接地线与地排连接，每个接地点只能接一个设备， 不能两个或多个设备同接在同一点上。 (2) 室外接地 基站铁塔、天线支撑杆、走线梯等室外设施都应与防雷

13、地网良好接触，并做好防氧化处理， 要求接地电阻小于 5 欧姆。 基站室外天线不论安装在铁塔上还是在天面支撑杆上都应设避雷针，避雷针要求电气性能良 好，接地良好，避雷针要有足够的高度，能保护铁塔上或杆上的所有天线。即所有室外设施都应 在避雷针的 45 度保护角之内。 5设计方案设计方案 5.1信源的选择信源的选择 根据当前设备成熟度和各主要设备厂商指标，本期工程主要选择 BBU+RRU 方 式来实现。 5.2小区规划和切换区规划的原则小区规划和切换区规划的原则 TD-SCDMA 室内分布系统小区规划应该遵循以下原则： TD-SCDMA 室内分布系统小区规划要充分考虑室内具体环境。规划时重点考虑小

14、区之 间的隔离。可以借助建筑物的楼板、墙体等自然屏障产生的穿透损耗形成小区间的隔离。 一般情况下规划不同小区覆盖不同楼层，借助楼板穿损耗形成自然隔离，切换区域设在 楼梯。 空旷或封闭性较差的室内环境，如：同一楼层由多个小区覆盖的商场、超市，或挑空大 堂、体育场馆等开放性室内环境，必须严格控制不同小区之间的覆盖区域，并在不同小 区之间采用码隔离度较高的码组。 对于小区间隔离度较低的场景，应采用异频组网。 原则上单个小区覆盖面积不宜过大，容量不宜过高。应该充分利用建筑物的自然隔离进 行小区规划，均衡覆盖和容量，从而避免后期容量增加对现网室内分布系统做大的调整。 室内分布系统小区切换区域的规划建议遵

15、循以下原则： 切换区域适中原则。即切换区域不宜过大或过小，过大容易引起小区间的干扰；过小不 容易保证切换时间的要求。 室内分布系统小区与室外宏基站的切换区域规划在建筑物的入口处。其他区域，尽量控 制室内、外信号的相互泄漏，避免相互干扰。在室内的用户尽量用室内分布系统覆盖。 室分小区以楼层为小区边界的，切换带规划在楼梯处。 电梯的小区划分可把电梯覆盖信号与低楼层划分为一个小区或把电梯覆盖信号单独划分 为一个小区，与平层之间的切换尽量设置在电梯厅处。 根据以上原则，要求：根据以上原则，要求： 在进行目标区域覆盖时，在连续区域在进行目标区域覆盖时，在连续区域(可视的连续区域或隔离度较低的区域可视的连

16、续区域或隔离度较低的区域)禁止使用禁止使用 2 个不同的个不同的 RRU 实现覆盖。实现覆盖。 连续的覆盖区域之间应该由同一条支链上的连续的覆盖区域之间应该由同一条支链上的 RRU 实现覆盖，禁止不同支链上的实现覆盖，禁止不同支链上的 RRU 覆覆 盖区域有交叉。盖区域有交叉。 5.3室内分布改造方案室内分布改造方案 合路器选择：合路器选择：综合考虑 TD-SCDMA 频段需求、GSM900M/1800M 需求及 WLAN 需求选择合适的合 路器。 功分器选择：功分器选择：考虑到 TD-SCDMA 与 WLAN 的建设需要，在功分器选择上，决定选用工作频段为 8242500MHz 的功分器。具

17、体详见系统图。 耦合器选择：耦合器选择：考虑到 TD-SCDMA 与 WLAN 的建设需要，在耦合器选择上，决定选用工作频段为 8242500MHz 的耦合器。具体详见系统图。 馈线的选择：馈线的选择：考虑到 TD-SCDMA 与 WLAN 的频段较高，信号在传输过程中损耗较大，在考虑施 工难度的前提下，此站点设计中，主干为 7/8 馈线和 1/2 馈线，分支为 7/8 馈线和 1/2 馈线。 天线的选用：天线的选用：考虑到 TD-SCDMA 与 WLAN 的建设需要，在天线选择上，决定选用工作频段为 8242500MHz 的吸顶天线、小板状天线等。具体详见系统图。 系统可调整性：系统可调整性

18、：考虑到 TD-SCDMA 与 WLAN 的频段较高，信号在传输过程中损耗较大，在考虑 施工难度的前提下，此站点设计中，各天线的 TD-SCDMA 输出功率在规定范围内均属于较高 水平，若个别地区在 TD-SCDMA 网络开通后，经现场测试，该地区 TD-SCDMA 信号较弱，可根 据实际情况增加一定数量的天线，且不会对其他覆盖区域造成较大影响。 5.4GSM 与与 TD-SCDMA 系统信息系统信息 2G 系统3G 系统 系统标准 GSM900MHzTD-SCDMA 覆盖范围B1F-11F 及 3 部电梯B1F-11F 及 3 部电梯 覆盖方式微蜂窝 BBU+RRU 机房位置8F 弱电井12

19、F1#电梯机房内 楼层覆盖采用全向吸顶天线覆盖平层采用全向吸顶天线覆盖平层 电梯覆盖采用对数周期天线覆盖电梯采用对数周期天线覆盖电梯 5.5信源设备安装位置说明信源设备安装位置说明 5.5.1 GSM 设备安装位置说明设备安装位置说明 GSM900 微蜂窝安装位置8F 弱电井 设备类型设备安装位置 光远端机 1 光远端机 2 干放 110F 弱电井 干放 25F 弱电井 干放 32F 弱电井 干放 4 干放 5 干放 6 5.5.2 BBU 与与 RRU 安装位置说明安装位置说明 BBU 安装位置12F1#电梯机房内 RRU 安装位置及连接关系 BBU 光口RRU 编号RRU 安装位置连接光纤

20、/缆类型连接光纤/缆长度(m)RRU 覆盖区域 RRU 安装位置及连接关系 BBU 光口RRU 编号RRU 安装位置连接光纤/缆类型连接光纤/缆长度(m)RRU 覆盖区域 RRU1 10F 弱电井野战光缆/主干光缆10F-11F和1#3#电梯 RRU2 8F 弱电井野战光缆/主干光缆7F-9F 和 2#电梯 RRU3 5F 弱电井野战光缆/主干光缆 3F-6F 光口 1 RRU4 2F 弱电井野战光缆/主干光缆 B1F-2F RRU5 RRU6 RRU7 光口 2 RRU8 光口 3 光口 4 光口 5 光口 6 注：考虑系统的可扩展性，要求每个 BBU 光口最多级联 4 个单通道 RRU；在

21、 RRU 数量不超过 8 个的情况下，使用 光口数量一般超过 2 个。 5.6GPS 天线位置要求天线位置要求 a）安装 GPS 天线的位置天空视野要开阔，周围没有高大建筑物阻挡，距离楼顶小型附属建 筑应尽量远，安装 GPS 天线的平面的可使用面积越大越好，天线竖直向上的视角应大于 120； b）注意不要受移动通信天线正面主瓣近距离辐射，不要位于微波天线的微波信号下方，高 压电缆下方以及电视发射塔的强辐射下； c）从防雷的角度考虑，安装位置应尽量选择楼顶的中央，尽量不要安装在楼顶四周的矮墙 上，一定不要安装在楼顶的角上，楼顶的角最易遭到雷击； d）天线安装位置附近应有专门的避雷针或类似的设施，

22、如电信铁塔。天线应处在避雷针的 有效保护范围内。即天线接收头与避雷针或铁塔顶端的连线与竖直方向的夹角小于 3045。 若无铁塔或避雷针，应安装专门的避雷针，以满足建筑防雷设计要求。 5.7GPS 馈线要求馈线要求 a）GPS 馈线应尽量小于 100 米，如大于 100 米需加装 GPS 中继干放； b）天馈线应做好防雷接地，天馈线防雷接地需符合规范。所有天线应在避雷针 45 度保护范 围内。GPS 馈线应在下支撑杆、下天面、进馈线窗前接地。GPS 馈线接地要求顺着线缆下行方向 进行接地，为了减少线缆接地线的电感，要求接地线的弯曲角度大于 90 度，曲率半径大于 130mm。由建设单位负责核实本

23、楼的防雷接地电阻，如本楼的防雷接地电阻达不到工程要求，应 重新作防雷地网 GPS 天线必须安装在较空旷位置，上方南侧 90 度范围内应无建筑物遮挡。 5.8方案可行性分析方案可行性分析 5.8.1 边缘场强分析边缘场强分析 室内传播模型有多种，如对数距离路径损耗模型、Ericsson 多充端点模型、衰减因子模型等。 目前，普遍选取下述室内自由空间的路径损耗 传播模型： PL(dB)32.4520lgf(MHz)20lgd(km) 其中： PL：路径损耗，单位 dB f：计算频率取值为 2000MHz d： 距离，单位 km 自由空间的损耗表： PL(dB)PL(dB)32.4532.4520l

24、gf(MHz)20lgf(MHz)20lgd(KM)20lgd(KM) 距离（m） 1510152025 损耗(dB) 38.4552.4357.4561.9764.4766.41 室内传播时阻挡物信号损耗参考取值表： 材料类型砖混隔墙混凝土墙体混凝土楼板天花板管道玻璃 损耗（dB）1520253530355121015 材料类型箱体 1F普通木门铁皮防盗门金属扶手 1F人体 损耗(dB) 35 1013 15 1215 8 在室内覆盖系统中，对于下行链路而言，吸顶天线的入口功率比较小，一般在 05 dBm。而 对于上行链路来说，手机最大发射功率为 24 dBm，远高于下行天线口功率。由此可知

25、，在室内分 布系统中，下行覆盖小于上行覆盖。所以，在进行室内分布系统的天线规划时，以单天线下行覆 盖能力为规划依据。 室内环境下的接收信号场强可按下式计算： PrPtGtPLGr 其中 Pr：为边缘接收功率 Pt：为天线人口功率 Gt：为发射天线增益 PL：路径损耗，单位 dB Gr：为接收天线增益 下面以平层天线实际安装的位置以及覆盖的要求，来预测覆盖区域边缘场强。详细参数如 下： 最远覆盖区边缘距离天线d为10米 天线口注入功率Pt为0dBm 该天线增益Gt为3dBi 接收天线增益Gr为0dBi 墙体的穿透损耗约为20dB 多路径衰落余量约10dB 距离天线 10 米覆盖区边缘场强预测为：

26、 PrPtGtGrPL20dB10dB PtGtGr(32.4520lg200020lg0.01)20dB10dB 3.8dBm3dBi57.45dBm20dB10dB 80.25dBm 根据预测分析其它地方的信号场强均高于此值，依照要求，室内信号强度 90%以上不得低于- 75dBm，99%以上不得低于-85dBm，因此可以满足覆盖要求。 5.8.2 信号外泄分析信号外泄分析 系统设计时为了减少信号泄漏的问题，对于室内全向吸顶天线安放时不直接安放于窗边，尽 量采用隔墙外泄的方式。因此根据据所计算的室内覆盖区边缘场强，在考虑减去20dB的隔墙损耗， 可得室外信号泄露场强为： 信号泄漏场强为：

27、泄漏场强Pr20dB 80.25dBm20dB 100.25dBm 即室内区域泄露到室外10米处的信号强度-100dBm，满足系统要求。 由于边缘区域最大天线口功率仅比计算取高5-10dB，因此其他天线口功率泄露到室外十米处 的信号强度必然-94.45dBm，满足系统要求。 5.8.3 上下行链路平衡上下行链路平衡 大功率 RRU 在使用时，需注意上下行链路的平衡，特别是下行链路增益不能过大，以免造成 下行过覆盖情况出现。通常认为上下行链路路损相同，上下行链路严重失衡时，如 UE 的到达信 号小于基站灵敏度电平，则 UE 无法接入，不能建立业务。 5.8.4 环境保护环境保护 根据国家有关电磁

28、辐射防护标准，卫生部发布的国标电磁辐射防护规定 ，即 GB 8702- 88，人们可以长期居住的安全区电磁辐射的限值为：公众照射，在一天 24 小时内，环境电磁辐 射的场量参数在任意连续 6 分钟内的平均值应满足功率密度0.4 瓦/平方米(频率为 30-3000MHz)。 在本系统中，室内覆盖系统最强信号电平为 5dBm（0.01W） ，载波配置为 6 个，天线的增益为 3dBi，计算最强功率密度并判断是否符合国家环境电磁波卫生标准： 天线口总输入电平为：0.0160.06W（17.76dBm） 天线 EIRP 为：17.76320.76（0.124W） 设人员活动范围距天线一米以外，则最强功

29、率密度为： 0.124 / 4（1）2 0.0098W/m2 (0.98 W/cm2) 可证明电磁辐射满足标准的要求。 6施工工艺要求施工工艺要求 6.1天线安装工艺要求天线安装工艺要求 室内安装天线应注意： 室内分布天线安装要距离均匀、位置合适。在穿透损耗较大的地方，天线点位尽量靠近房间 门口，便于对室内覆盖。天线尽量隐蔽固定安装在楼层吊顶以内，避免用户的反感。在安装在地 下室无吊顶的开放性环境中时，注意天线安装的美观，尽量与周围环境协调一致。 室外安装天线应注意： 室外天线的各类支撑件应结实牢固，铁杆要垂直，横担要水平，所有铁件材料都应作防氧化 处理； 天线必须牢固地安装在其支撑件上，其高度及位置需与设计方案一致； 天线与跳线的接头应作防水处理。连接天线的跳线要求做一个“滴水弯” ； 室外天线都应在避雷针的 45 度保护角之内。 6.2馈线布放工艺要求馈线布放工艺要求 馈线布放是要注意对馈线的保护，馈线的弯曲