GSM室内覆盖设计要求

------------------------------------------------------------------------GSM室内覆盖设计要求2008GSM室内覆盖设计要求（1119—设计院）1．图纸要求原理图，常用器件按以下要求的符合进行标注GSM和WCDMA分别画原理图，分别计算。1）无源器件：天线：ANTn－m/XXdBm功分器：PSn－m/XXdB，并标注输入和输出口的电平耦合器：Tn－m/XXdB，并标注输入、输出和耦合口的电平合路器：CBn－m，并标注输入和输出口的电平负载：LDn－m衰减器：ATn－m/XXdB2）有源分布系统设备：干线放大器：RPn－m/XXw，标注输入和输出口的电平（XXdB）3）光纤分布系统设备：主机单元：HSn－m远端单元：RSn－m，标注输出口的电平（XXdB），保留3dB的冗余4）馈线：XXdB/XXm注：n表示设备的编号，以每楼层编一次序号，m为该设备安装的楼层分布系统元器件和天馈线安装平面图1）图纸大小：通常用A3、A4；根据内容的多少选择不同大小的图纸。2）平面图建筑物尺寸单位均为mm，按图纸大小可以选择1：50、1:100或1:200的比例编制；馈线标注为XXm；3）尺寸界线用细实线绘制，两端应画出尺寸箭头，箭头指到尺寸界线上，表示尺寸的起止；尺寸箭头宜用实心箭头，不宜太大，大小在图中应保持一致；4）尺寸数值应顺着尺寸线方向写（即：从左到右、从下到上），并符合视图方向，数值的高度方向应和尺寸线垂直，并不得被任何图线通过。5）字体及书写：图中书写的文字（包括汉字、字母、数字、代号等）均应排列整齐、间隔均匀；其书写位置应根据图面妥善安排，文字多时宜放在图的下面和右侧；文字内容从左到右横向书写，推荐使用长仿宋体。图中的“技术要求”、“说明”或“注”等字样，应写在文字正文的左上方，使用比文字内容大一号的字体书写，标题下均不画横线，有多项内容时，应按下列顺序号排列：1、2、3、4、……⑴、⑵、⑶、……、、……6）在图中所涉及数量的数字，均应用阿拉波数字表示7）器件上的标注字体，推荐字体大小：A4图纸：STANDARTD宋体字高：2.4字宽：0.75A3图纸：STANDARTD宋体字高：2.5字宽：0.75根据图的密度适当调整字体大小，做到视图美观。图纸中标注字体大小一般是3.5（3）剖面图安装图纸（剖面图可根据实际安装需要提供），并用统一编号标注清楚主设备、室外天线、室内天线、功分耦合器件的具体位置、馈线的布放位置等，电梯井道中天线安装立面图。图纸应有方向标识，应标明建筑物尺寸或比例尺、馈线的估测长度、边界场强预测电平值。（4）为方便维护和施工，改造升级方案图纸绘制遵循以下原则：安装图中颜色区分：旧线路和旧器件等不同情况；变更位置线路和器件等不同情况；新增线路和器件等不同情况。2．器件设备指标（1）干线放大器的选取在室内有源分布系统中干线放大器的选取时，需要遵循如下原则：1）根据ALC功率选取合适的干线放大器在进行有源分布系统建设中，需根据建设规模和建设成本确定干线放大器的最大输出功率，小中规模的选取2W（ALC功率）的干线放大器；大规模的选取5W、10W（ALC功率）的干线放大器。2）根据上下行增益选取合适的干线放大器干线放大器的最大增益应在35dB～50dB范围内，并且上下行最大增益需保持一致。3）根据噪声系数选取合适的干线放大器在有源分布系统中，需考虑干线放大器上行噪声对信源的影响，选取的干线放大器的噪声系数需满足：上行噪声系数≤5dB（最大增益设置）。3．满足WCDMA天线点位的确定思路（1）WCDMA技术指标工程完工后,应达到以下技术指标：1）无线覆盖区内可接通率：要求在无线覆盖区内的90％位置，99％的时间移动台可接入网络；2）根据用户活动范围和使用业务的内容预测，对信号的覆盖要求和容量等进行规划，同一栋楼的不同区域，信号覆盖的要求不同，一般将覆盖区划为三类区域：一类区域（384Kbps高速数据密集区域），导频功率≥－85dBm，导频Ec/Io≥－8dB（50％负载）；二类区域（144Kbps低速数据密集区域），导频功率≥－90dBm，导频Ec/Io≥－10dB（50％负载）；三类区域（64Kbps语音电话、可视电话密集区，数据业务低发区），导频功率≥－95dBm，导频Ec/Io≥－12dB（50％负载）；3）通话效果要求对于12.2kbps的语音业务，BLER<=1%;对于64kbps的CS数据业务，BLER<=0.1%;对于PS数据业务，BLER<=10%;覆盖区域内通话应清晰，无断续、回声等现象。4）室内信号强度及外泄电平的要求一般区域导频功率≥－90dBm，导频Ec/Io≥－12dB（50％负载）；数据业务较多的区域≥－80dBm，导频Ec/Io≥－8dB；洗手间、地下室、机房等数据低发区，导频功率≥－95dBm，导频Ec/Io≥－15dB；电梯内导频功率≥－100dBm。外泄电平：室外10米处≤－95dBm。（2）传输损耗计算：Lbs(dB)=32.45+20lgf(MHz)+20lgd(km)，Lbs为自由空间的路径传播损耗，它与收发天线增益Gr、Gt无关，仅与传输路径有关。如果将其他参数保持不变，仅使工作频率f（或传输距离d）提高一倍，则其自由空间的路径损耗就增加6dB。对于WLAN，工作在2.4GHz，在自由空间中传播损耗为（f=2400MHz）：Lbs=100+20lgd(km)Lbs=100+20lgd(km)而实际中，电波还要受到诸如地面的吸收、反射、障碍物的阻挡等影响。在室内的障碍物通常为墙壁、隔断、地板等。障碍物对电波的阻挡效果与障碍物的结构有关，下面是不同障碍物的损耗值。不同频段范围的射频信号在自由空间中的损耗值比较自由空间损耗1m5m7m10m15m20m25mGSM900(dB)3346.9548.4551.535559.0160.93WCDMA2000(dB)39.253.1655.3558.4562.465.267.16WALN2400(dB)4053.9856.96063.566.0267.96由此可见，WLAN和WCDMA相差不大。在电平强度预测中可以按相同的衰耗值计算。射频信号在障碍物中的损耗值阻挡损耗混凝土墙混凝土楼板天花板砖墙玻璃钢混木隔断金属楼梯850MHz5dB4dB1~2dB5dB3dB15dB2dB2dB2000MHz13dB10dB1~8dB12dB6~8dB25dB5dB5dB2400MHz14dB11.5dB1.4~9dB13dB7~9dB27dB6dB7dB下面列举频率最高的WLAN在室内通过不同障碍物的有效覆盖距离：根据以上的权威数据，得出不同无线信号的有效覆盖距离如下：这里使用的WCDMA天线口电平为3dBm，天线增益为3dBi，多径衰落按10dB考虑。手机接收到的3G无线信号的电平值随距离的变化由此可见，WCDMA信号在不同结构的建筑物内，随着不同的覆盖半径，信号强度变化很大，空旷区域覆盖半径在25米以上，室内障碍物为钢混结构的墙体，覆盖半径最多为5米左右，即两面天线之间的距离为10米左右；而室内障碍物为一般天花板、木隔断的，覆盖半径可达25米，随着障碍物的增加，覆盖范围会随着减小，如下表的举例：障碍物障碍物数量覆盖距离m(半径)接收信号强度(dBm)混凝土墙25-83混凝土楼板210-82.45天花板315-81.4砖墙27-83.35玻璃310-83.45钢混15-82.16木隔断315-81.4金属楼梯315-81.4可见，若要均满足384Kbps的高速数据速率，可根据不同建筑物的不同结构以及不同的隔断类型，预测接收信号强度，各集成商可参考以下原则调整布放天线：穿过两面两面混凝土墙可覆盖半径为5米；穿过两层混凝土楼层可覆盖半径为10米；穿过三层天花板可覆盖半径为15米；穿过两层砖墙可覆盖半径为7米；穿过三层玻璃可覆盖半径为10米；穿过一层刚混墙可覆盖半径为5米；穿过三层木隔断可覆盖半径为15米；穿过三层木隔断可覆盖半径为15米；穿过三层金属楼梯可覆盖半径为15米。特别声明：（1）为了使信号稳定可靠，覆盖良好，可以在以上预测的基础上根据不同的结构，适当减小覆盖半径，灵活掌握，达到覆盖良好覆盖的目的，但也不要造成资源的浪费。（2）业主有特殊要求的，譬如业主或联通公司要求天线必须布放密度为每房间一副，各集成商要按规定布放。大原则是要求工程施工的可实施性要强，不要耽误整体进度。4．天线口电平值要求按照以上的推算，GSM900M比WCDMA的空间衰耗少7dB左右，障碍物隔离衰耗小5dB左右，即在有障碍物以及相同覆盖半径的情况下，GSM900总体比WCDMA少12dB左右，而GSM900M的接收电平要求比WCDMA小10dB，天线口电平与WCDMA相同的情况下，完全能够满足覆盖的需要；GSM900M比DCS1800M的空间衰耗少4dB左右，障碍物隔离衰耗小2dB左右，即在有障碍物以及相同覆盖半径的情况下，GSM900总体比DCS少6dB左右，而DCS1800M的接收灵敏度要强得多；因此可以确定，GSM900M天线口电平可不超过5dBm；DCS1800M天线口电平可不超过7dBm；WCDMA的天线口电平（导频功率）可在3dBm左右。减少了由于天线口电平引起的电磁环境太强而造成的污染和人身伤害；电梯天线的要求：由于壁挂天线和对数周期天线在WLAN、WCDMA、DCS频段范围内，增益比GSM900高1个dB，可达到8dB和9dB，如果覆盖四层，穿透电梯轿箱顶层，信号强度可达到-79dBm，因此天线口输出电平也不需太高，要求每天线主瓣覆盖3层、背向覆盖1层，即每天线覆盖4层即可。5．其他需要说明的（1）在做方案时，2G、3G同时进行，共同预测天线口电平值；合路器可选择两合路（GSM/WCDMA）和三合路（GSM/WCDMA/WLAN），具体事宜可由建设方根据建筑物的类型、重要程度来确定。在不是很重要的区域（WCDMA的