开题报告-TD-SCDMA室内分布系统规划与设计

1、山 东 科 技 大 学本科毕业设计（论文）开题报告题 目 东海大厦TD-SCDMA室内覆盖 系统设计与规划 学 院 名 称 信息与电气工程学院 专业班级 通信工程2009级2班 学生姓名 李振魏 学 号 200901101207 指 导 教 师 王凤瑛 填表时间： 2013年 3月10日填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式，用A4纸打印。4.参考文献不少于8篇，其中应有适当的外文资料（一般不少于

2、2篇）。5.开题报告作为毕业设计（论文）资料，与毕业设计（论文）一同存档。设计（论文）题目东海大厦TD-SCDMA室内覆盖系统设计与规划设计（论文）类型（划“”）工程实际科研项目实验室建设理论研究其它本课题的研究目的和意义TD-SCDMA是由我国提出的第三代移动通信(3G)国际标准，于2000年被国际电信联盟(ITU)正式采纳，成为全球认可的第三代移动通信国际标准之一，一直得到我国政府的大力支持。规划和建设一个可管理和维护的TD-SCDMA网络，是一个重要的研究课题。根据日本NTT DoCoMo的统计，室内环境的业务量约占总业务量的70%左右。因此，在TD-SCDMA第三代移动通信网络建设中，

3、室内环境是运营商重点考虑的信号覆盖区域。TD-SCDMA网络目前的工作频段为2000MHz，相比900MHz的 GSM系统，在室内更容易形成各种信号覆盖盲区。由此可见，TD-SCDMA系统的室内覆盖解决方案对于TD-SCDMA网络的商业部署和运营至关重要。随着TD-SCDMA网络技术的日益成熟，终端和芯片性能的改善，测试工具和主要设备能力的稳步提高，TD-SCDMA网络建设形势变的更加明朗，由于移动通信无线环境复杂，存在很多各不相同的特殊场景，而对于这些特殊场景来说网络质量的提升又非常重要，所以如何针对这些环境复杂、场景多样的特殊情况提出相应的可行性综合解决方案成为大家关注的焦点。有的场合人流

4、量大，话务量多，话务密度高，形成无线用户密度大，业务质量高的室内区域，即网络覆盖“热点”；同时这些区域的建筑物通常规模大，结构复杂，网络穿透损耗大，形成了相对比较封闭的无线传播环境，对TD-SCDMA移动信号有很强的屏蔽作用，用户的终端无法正常使用，形成了移动通信的“盲点”。TD-SCDMA的网络建设不仅需要解决信号覆盖问题，而且还要解决容量问题。怎样在一个特定场景的情况下，规划一个高质量的TD-SCDMA室内分布系统，根据特定场景的需求“补忙补热”，做到既能满足移动通信对于数据和话音业务的需求又能节约成本，是本课题的研究目的。通过对本课题的研究可以了解第三代移动通信，特别是TD-SCDMA的

5、发展历程，在了解TD-SCDMA的技术特点的基础上学会TD-SCDMA无线网络规划的原则与流程，学会分析无线网络环境和网络规模，从而设计出合适的网络拓扑结构和选取合适的天线，最终设计出一个合格的TD-SCDMA网络。本课题的主要研究内容（提纲）本课题主要研究TD-SCDMA在东海大厦大型写字楼特殊场景下的室内覆盖解决方案。首先对TD-SCDMA的技术原理进行了分析，包括物理层原理和TD-SCDMA的关键技术，介绍了TD-SCDMA的技术特性及其在室内分布建设方面的特点。通过对TD-SCDMA室内无线信号传播进行深入研究，得出了单天线的实际覆盖能力。并详细论述了TD-S CDMA室内分布系统的设

6、计方法，并对关键环节进行探讨(如信号源选取、频率/时隙/码资源规划、小区划分等)，并针对多系统共存模式给出了TD-SCDMA室分系统建设模式。最后东海大厦大型写字楼场景给出了TD-SCDMA网络室内覆盖特殊场景的完善解决方案。研究的主要内容包括:1. TD-SCDMA的原理分析论述了TD-SCDMA物理层原理和五项关键技术。2. TD-SCDMA室内无线传播分析在对无线信号传播机制研究的基础上，对移动通信室内传播模型进行深入分析，探讨最适用于TD-SCDMA室内覆盖的传播模型，并结合具体环境，计算出单天线的实际覆盖能力。3. TD-SCDMA室内分布系统设计方法首先给出了TD-SCDMA室内分

7、布系统的室内覆盖勘测设计方法，并对TD-SCDMA室内分布系统建设的链路预算、容量设计、邻区、频率、扰码规划以及切换设计等关键问题进行研究，最后针对各种多系统共存模式分别给出了TD-SCDMA室分系统建设思路。4. TD-SCDMA东海大厦大型写字楼场景解决方案研究针对会展中心场景的特殊环境，给出了TD-SCDMA网络会展中心覆盖解决方案。并通过实际工程案例的测试结果，论证了方案的有效性。文献综述（国内外研究情况及其发展） TD-SCDMA是由我国提出的第三代移动通信(3G)国际标准，于2000年被国际电信联盟(ITU)正式采纳，成为全球认可的第三代移动通信国际标准之一，一直得到我国政府的大力

8、支持。规划和建设一个可管理和维护的TD-SCDMA网络，是一个重要的研究课题。 TD-SCDMA问世仅仅十多年，外场测试和规模试验网的建设也只是近几年的事情，严重缺乏大规模建网和运营的经验。虽然运营商积累了大量的2G和部分WCDMA室内覆盖的设计实施经验，但TD-SCDMA本身的技术特点使得这些经验不能完全借鉴，缺乏TD-SCDMA室内覆盖设计和工程实施的指导原则，需要根据TD-SCDMA的技术特点全面研究TD-SCDMA室内覆盖解决方案的实施原则和方式方法等。同时，由于TD-SCDMA自身的技术特点，使得我们不能全盘照搬2G和3G其他技术体制的相关经验。 根据日本NTT DoCoMo的统计，

9、室内环境的业务量约占总业务量的70%左右。因此，在TD-SCDMA第三代移动通信网络建设中，室内环境是运营商重点考虑的信号覆盖区域。TD-SCDMA网络目前的工作频段为2000MHz，相比900MHz的 GSM系统，在室内更容易形成各种信号覆盖盲区。因此，TD-SCDMA系统的室内覆盖解决方案对于TD-SCDMA网络的商业部署和运营至关重要。 因此，我们有必要进行深入的研究，探索出行之有效的解决方案，为即将开始的大规模TD-SCDMA网络建设提供可借鉴的经验，这也是开展本课题的目的所在。 多制式合路是室分系统发展的必然趋势。这不仅意味着统一运营商的不同制式在室内的合路，而且是多运营商、多制式的

10、室分系的整合。信源的小型化是室分系统的又一个发展趋势。小型化的目的是安装灵活，尽可能的靠近天线，实现小功率天线的多点覆盖，使无线信号更加均匀的分布在最终用户使用的室内场景中。最终小型化的信源可能进入家庭，类十余电视机上的机顶盒，以满足未来家庭无线数据业务的告诉、大容量需求。既能补忙又能补弱的RRU逐渐成为室分系统的新宠，尤其是在3G大规模建设的过程中，RRU代替直放站已经成为市场发展的新宠。通信行业的两大发展趋势是：无线宽带化趋势（从2G到3G）和宽带无线化趋势（从传统的LAN到WLAN、WIMAX） 。这两种趋势的共同方向是LTE，来满足未来终端用户对高速率和丰富业务的需求。这个过程实际上是

11、传统电信网和互联网从接入手段到业务应用的融合。在室内分布系统的建设中要考虑到系统的扩容以及未来4G、LTE系统的升级，室分系统中使用的器件要满足25000MHz的频带要求。拟解决的关键问题本设计拟解决的关键问题主要有以下几点：1. 了解所需的各种室分器件的特点和参数，如基站信源，直放站，功分器，耦合器，干放，馈线，室分天线等。2. 解决覆盖问题：东海大厦特定区域的盲覆盖、弱覆盖，例如电梯、负一层，无法正常通话；高层导频污染、无主导小区，导致频繁切换小区，出现掉话现象，本毕业设计要解决这些问题。3. 解决容量问题：容量问题是一个资源利用率的问题。资源利用率太高，阻塞率必然上升，导致用户的通信质量

12、恶化；资源利用率太低，会导致资源浪费，投资收益率下降。东海大厦是一座中型办公楼，人员相对不是很密集，话务量要求不是很高，首先要计算出东海大厦的话务量，然后选取合适的信号源，既能满足话务要求，又不会导致资源浪费。4. 解决干扰问题：干扰的主要原因包括有源器件的引入，无源器件安装不规范，多系统共存，室外信号对室内信号的影响，室分系统自身容量增加带来的干扰，系统外干扰源等，在东海大厦室内分布系统设计的过程中要充分考虑到这些问题并且想办法避免。5. 设计出东海大厦的室内分布系统的原理图和天线放置平面图。研究思路和方法1. TD-SCDMA通信系统基础知识把握（1）掌握TD-SCDMA的技术特点，包括T

13、D-SCDMA的物理层原理分析以及TD-SCDMA的关键技术分析。（2）了解室分器件，如基站信源、直放站、功分器、耦合器、宽频干线放大器、室分天线等。（3） TD-SCDMA无线通信系统建设的项目管理模型和工作分解。2. TD-SCDMA室内无线信号传播分析3. TD-SCDMA室内分布系统的建设方法5. 东海大厦特殊场景的TD-SCDMA室内网络分布系统设计（1） 室内覆盖勘测设计，包括无线环境勘测和室内模拟测试等（2）室分系统规划设计，如容量，干扰，切换设计等（3）系统原理图和天线分布图设计本课题的进度安排第一阶段(第12周)：相关资料的收集及相关知识的学习。了解本课题的国际研究新成果以及

14、在工程实践中该技术发展的状况。第二阶段(第34周)：毕业实习，撰写实习报告。第三阶段(第59周)：系统的初步设计。根据设计的要求，初步完成设计所要求的各种功能。第四阶段(第1014周)：整机的调试与毕业设计报告的撰写。完成系统的设计，达到设计要求的各项性能指标，并记录各种数据，完成毕业设计报告的撰写。第五阶段(第1516周)：答辩与验收相关准备。参考文献1中兴股份有限公司. TD-SCDMA无线网络设计与规划M. 人民邮电出版社，20072吴为. 无线室内分布系统实战必读M. 机械工业出版社，20123彭木根，王文博.TD-SCDMA移动通信系统(第3版)M.北京:机械工业出版社，2009.4刘乃安. 无线局域网（WLAN）原理、技术与应用M. 西安电子科技大学出版社，20045万斌，高峰，李率信，高泽华.TD-SCDMA无线网络评估与优化M.北京:人民邮电出版社，20096陈诚.TD/2G/WLAN三网合一技术方式研究D.北京邮电大学，20107国标GB8702-88电磁辐射防护规范8中华人民共和国通信行业标准通信局(站)防雷与接地工程设计规范 (YD5098-2005)11Jeong Gon Kim,Sung-Moon Shin.Analysis of uplink capacity and coverag