GWCDMA室内覆盖指导4方案模版

PAGE2第20页，共68页中国移动GSM/WCDMA通信系统室内掩盖改造工程图片工程名称：设计编号：建设单位：设计单位：设计时间：设计负责人：目录TOC\o”1-3"\h\z\u一、 工程概述 1HYPERLINK\l”_Toc99353626"1。1原GSM工程概况 1_Toc99353628”1。1.2主要工程内容 1HYPERLINK\l”_Toc99353629"1。1。3工程完成情况 1HYPERLINK\l”_Toc99353630"1。2原WLAN工程概况 11。2。1工程说明 11.2.2主要工程内容 1HYPERLINK\l”_Toc99353633"1。2。3工程完成情况 1HYPERLINK\l”_Toc99353634"1.3新建WCDMA工程概述 1_Toc99353636”1。3.2主要工程内容 1HYPERLINK\l”_Toc99353637"1。3.3设计目标 1HYPERLINK\l”_Toc99353638”1。3.4设计依据 2_Toc99353640”2.1容量猜测 32.1.2W网容量猜测 4HYPERLINK\l”_Toc99353643"2.2信号源配置猜测 5HYPERLINK\l”_Toc99353644"2.3设备机房猜测 6HYPERLINK\l”_Toc99353645"2.4传输猜测 6HYPERLINK\l”_Toc99353646”2.5信号损耗猜测 6_Toc99353648"三、 方案设计 83.1设计思路 8HYPERLINK\l”_Toc99353650"3。2掩盖方式 8_Toc99353652"3.2。2大厅掩盖 9HYPERLINK\l”_Toc99353653"3。2.3平层掩盖 9HYPERLINK\l”_Toc99353654”3.2.4电梯掩盖 9_Toc99353657”3.3。2总体系统 9HYPERLINK\l”_Toc99353658”3.3。3天线点位图 9HYPERLINK\l”_Toc99353659”四、 方案分析 10_Toc99353661"4.2掩盖场强分析 104。3信号外泄分析 134。4上下行平衡分析 14HYPERLINK\l”_Toc99353664"4.5抑制外系统信号分析 16HYPERLINK\l”_Toc99353665”4.6干扰分析 18HYPERLINK\l”_Toc99353666"4。6。1杂散干扰分析 18HYPERLINK\l”_Toc99353667"4.6。2互调干扰分析 204.6。3堵塞干扰分析 21HYPERLINK\l”_Toc99353669"4.6。4干扰分析总结 224.7切换猜测分析 23_Toc99353673"4.10上行增益调节分析（假设值) 26_Toc99353675”5.1主设备及附件的安装说明 26六、 系统清单和报价 32HYPERLINK\l”_Toc99353678"6。1新增器件清单 32HYPERLINK\l”_Toc99353679”6。2预算编制说明及预算表格 32HYPERLINK\l”_Toc99353680"6。3利旧器件清单 32八、 附件 39一般阻燃馈线。通过宽频耦合器和宽频功分器将信号均匀合理的安排到所需要掩盖的区域。（详见系统原理图）本方案供应了简略的分析计算，保证整个系统的合理性，优异性，达到最佳的掩盖效果。相应的各种器件及馈线3G信号损耗列表如下：表2-2器件、馈线损耗表器件损耗双频合路器1。0dB二功分器3.3dB三功分器5。3dB四功分器6.6dB6dB耦合器1。4dB10dB耦合器0.6dB15dB耦合器0。3dB20dB耦合器0.2dB3dB电桥3.2dB1/2硬馈线1。1dB/10M7/8硬馈线0.7dB/10M天线布放实行高密度，低功率的分布方式,天线口的WCDMA导频输出功率掌握在0~5dBm左右，这样既能达到良好的掩盖效果,又汲取了话务量，并可较有效的掌握信号的泄漏和相互干扰。2.5信号输出强度猜测（以下部分为假设值)方法一:理论计算基于对信号的传播模型分析，我们知道WCDMA和WLAN主要测试路径损耗会由于频率不同引起误差,简略计算如下PL（dB）=69.55+22。16log(F）—13.82log（H）+(44.9—6。55log(H）)×log(D）—C(F)当F1=2100MHz、F2=2400MHzPL(误差)=PL(F1）-PL（F2)=22。16log(F1)-22.16log（F2)≈—1。3结论一:由于频率引起的误差调整值为1。3dB。同时由于WLAN和WCDMA室内掩盖标准不同，我们也可以推算出理论推算下的天线输出功率，举例计算如下：标准层掩盖：在WLAN掩盖的标准为：-72dBmWLAN测试天线口输出功率：15dBm在WCDMA中掩盖标准为：—90dBmWCDMA天线口输出功率：-90+［15-(-72）]=—3结论二:考虑结论一的频率误差，WCDMA标准层天线口输出功率建议为—3dBm左右重点掩盖层：在WLAN掩盖的标准为:-72dBmWLAN测试天线口输出功率：15dBm在WCDMA中掩盖标准为：—85dBmWCDMA天线口输出功率：—85+[15-(—72）］=2结论三：考虑结论一的频率误差，WCDMA重点掩盖层天线口输出功率建议为2dBm左右方法二：实际模拟测试依据WLAN的实际模拟测试和验收测试，反向推导天线口输出标准层掩盖：我们可以看到附件中原始系统中最后一页和验收报告最后一页测试的数据第27层ANT3的输出功率为：16。5dBm选取的主力掩盖区A点的信号强度为:—70dBm在WCDMA中掩盖标准为：-90dBmWCDMA天线口输出功率：16。5—［-70—（-90)]=-3.5结论四：考虑结论一的频率误差，WCDMA标准层天线口输出功率建议为—3.5dBm左右重点掩盖区:我们可以看到验收报告最后一页测试的数据和对应的原始系统图输出功率中的数据第3层ANT6的输出功率为：13。8dBm选取的主力掩盖区B点的信号强度为:—67dBm在WCDMA中掩盖标准为：—85dBmWCDMA天线口输出功率：13。8-[—67—（—85）]=—4.2结论五：考虑结论一的频率误差,WCDMA重点掩盖区域天线口输出功率建议为—4。2dBm左右方案设计3。1设计思路在3G建网初期，需要考虑对一些室内的热点地区引入专门的3G室内分布系统，因此如果已有2G室内分布系统，应优先考虑2G/3G之间共用室内分布系统。对3G室内分布系统来讲，与GSM共用是简洁、有效而且经济、快速的建设方案.3G与GSM共室内分布系统，对原有系统的改动是很小的，最主要的工作是需要保证在基站设备接入端采纳能够满意系统间隔离度的双工器。由于能够供应满意隔离度要求的器件，所以对于WCDMA系统，建议合路方式的说明（例如平层和主干线合路），在功率安排不够的区域才加设干线放大器以保证有足够的信号强度；考虑到新的系统在初期阶段用户不会很多，短期内估量不存在业务繁忙的问题，所以什么样的基站配置就能够满意业务测试及初期使用的要求。3。2掩盖方式简要说明掩盖方式，例如W网为无源+干放掩盖方式，G网为无源掩盖方式。GSM/WCDMA基站信号通过宽频器件和馈线将信号均匀合理的安排到所需要掩盖的区域.3.2.1室内分布器件无源器件主要使用：6dB、10dB、15dB、20dB、30dB耦合器；宽频二功分器、三功分器；室内全向吸顶天线；GSM&WCDMA双频合路器、GSM&WLAN&WCDMA三频合路器。3。2.2大厅掩盖3.2.3平层掩盖3.2。4电梯掩盖3.3系统原理图3.3.1系统拓扑图3.3.2总体系统3。3。3天线点位图方案分析4。1电磁辐射防护分析依据中华人民共和国国家标准《环境电磁波卫生标准》,即国标GB9172—88，环境电磁波容许辐射强度分为两个级别,见下表所示：波长容许场强一级（平安区)二级(中间区）300MHz-300GHzµW/cm2〈10<40A、一级标准为平安区，指在该电子波强度下长期居住、工作、生活的一切人群，均在会受到任何有害影响的区域;B、二级标准为中间区，指在该电子波强度下长期居住、工作、生活的一切人群可能引起潜在性不良反应的区域。例：一室内掩盖系统最强信号电平为15dBm(0.032W），载波配置为12个,天线的增益为2。1dBi,计算最强功率密度并推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：0.032×12＝0。38W（25.79dBm）天线EIRP为：25。79＋2.1＝27.89（0。615W)设人员活动范围距天线一米以外，则最强功率密度为：0。615/4π（1)2＝0。049W/m2（4.9µW/cm2)可证明电磁辐射满意一级标准的要求。4。2掩盖场强分析室内掩盖系统掩盖范围主要由天线口功率\天线到手机的传播损耗和系统最大允许的损耗决定。另外,话务负荷50％时对场强的影响、隔墙穿透损耗余量、衰落损耗余量等也要考虑进来。首先计算传播损耗，对于WCDMA系统无线传播分析我们仍采纳Okumura_Hata模型。PL(dB）=69.55+26。16lg（F)—13.82lg（H）+（44.9-6.55lg（H）)*lg(D）-C（F)PL:路径损耗,单位dBF：频率，单位MHz，计算取值为2000MHzD：距离，单位kmH：天线有效高度，单位m，计算取值为2mC(F)：环境校正因子，计算取值为0=0(城市）C(F）=2（lgF/28）2+5.4=12。27(dB)（郊区）=4。87（lgF）2—18.33lgF+40。49=32。52(dB)（乡村）代入相关数值得：PL(dB）=69。55+86.35-4.16+42。93＊lg（D)=151.74+42。93*log（D)隔墙损耗:水泥墙按10dB,钢精混凝土墙按20dB算；多径衰落损耗余量：室内按7dB预留；系统负荷50％时掩盖场强下降：约3dB；为了便利分析，我们用Okumura_Hata模型分别计算了室内各种状况下的路径衰耗值,猜测了在各种距离和阻挡情况下的掩盖强度,见下表:2000MHz频段的室内衰耗及掩盖强度猜测表(天线安装高度：2米；天线软天花明装；天线总放射功率:5dBm）距离空间衰耗多径衰落负荷衰落(50％负荷）隔墙损耗总路径衰落量掩盖强度122。95dB7dB3dB——33dB-28dBm235.88dB7dB3dB-—46dB—41dBm343.43dB7dB3dB-—53dB-48dBm552.96dB7dB3dB20dB83dB—78dBm656。36dB7dB3dB20dB86dB-81dBm759.23dB7dB3dB20dB89dB-84dBm861。72dB7dB3dB20dB92dB-87dBm963.92dB7dB3dB20dB94dB—89dBm1065。88dB7dB3dB30dB106dB-101dBm1573。44dB7dB3dB30dB113dB—108dBm2078。8dB7dB3dB30dB119dB-114dBm2582.96dB7dB3dB30dB123dB—118dBm3086。36dB7dB3dB30dB126dB—121dBm注:室内环境下，1米之内不考虑隔墙；5-10米距离考虑1堵钢精混凝土墙；10米以上考虑水泥墙和钢精混凝土墙各一堵；总路径衰落量为分析便利进行了取整处理.室内环境下计算的标准差10—12dB误差主要由多径衰落和隔墙损耗不同造成.Okumura_Hata模型的计算结果表明：室内30米处的衰耗即达到86。36dB，再综合考虑其他衰减因素，总路径衰落量达到了126dB，若要保证手机接收电平为—85dBm以上,天线放射功率将需要达到41dBm，这在室内环境下是不行能满意的。依据常规的做法,天线口功率给定5dBm，在室内只有1堵墙的情况下，掩盖半径为10—15米。若掩盖距离每增减一倍，依据无线空间衰耗计算，抱负状态下掩盖强度增减约13dB。因此,若掩盖半径定为7米时,隔一堵墙后的边缘掩盖强度可以保证达到—79dBm甚至更强。因此从下行掩盖强度方面考虑，天线在楼层（楼道)中的掩盖半径定为7-12米（面积约80m2)较合适,有钢精混凝土墙时定为5—8米（面积约40m2)比较合适。在无墙的地下室\会展厅\酒店大堂等较空旷的场所，掩盖距离可以适当加大,如果不计算30dB的隔墙衰耗，依据上表可知，一只放射功率为5dBm的天线可以掩盖半径为10—12米的区域(面积约350m2)。电梯掩盖策略：由电波在2000MHz的传播特性可知,传播距离每增加一倍，衰耗将增加13dB（900MHz时相应的值为6dB），因此WCDMA系统在行程很长的电梯内不适合做远距离的定向掩盖,比较彻底的电梯掩盖解决方案应该是：电梯井道内敷设1/2′泄漏电缆+电梯厅装设吸顶天线综合掩盖,只有如此才能有效抵抗快衰落\多普勒频移和空间衰落等多种不利因素。但实际工程中考虑经济性问题，常使用电梯厅掩盖。针对不同的业务不同的启动门限为:数率最小掩盖电平384K-86。5dBm144K-91.2dBm64K—93.6dBm此标准来源于3GPPTS25。101V5.11.0(2004—06）4。3信号外泄分析GSM系统由于本文当着重考虑WCDMA系统，然而在GSM系统部分，已经通过中国移动公司验收，在此不作简略分析WCDMA系统依据Okumura_Hata模型,计算离大楼10米远处信号的泄漏情况：PL（dB）＝69.55+26。16log(F)—13。82log（H）+(44.9—6.55log（H))*log（D)—C（F）其中：PL：路径损耗，单位dBF：频率，单位MHz，计算取值为2000MHzD：距离，单位km,假设天线到窗边为10mH:天线有效高度，单位m，计算取值为3mC（F）：环境校正因子取0有:PL（dB） ＝69.55+26。16log（2000)—13.82log（3)+（44.9-6.55log（3）)*log（0.01） ＝69。55+86。35-6。59—（44.9—3.13)＊2＝65.41dB通过上式说明，从天线口至窗边抱负损耗为65。41dB.现依据本方案实际物理条件,我们分别取与窗边距离最远10米和最近5米的两个天线进行计算，但由于室内传播模型未固定，现不能完全固定室内综合传输损耗，所以在本方案的计算中基本数据参照4。2中的2000MHz频段的室内衰耗及掩盖强度猜测表：可以做一次真实物理条件下的泄漏情况列表4.4上下行平衡分析WCDMA系统中，上行链路和下行链路的平衡并非网络设计目标。基站功率在下行由小区全部用户及信令共享,因而不会成为掩盖受限链路。相反,手机放射功率是在规范中加以定义的。由于手机放射功率有限，上行链路则成为WCDMA系统掩盖的受限链路。也就是说，小区的最大半径取决于功率上限最小的一类手机。所以WCDMA系统的链路预算通常是指上行链路预算，即从最大允许的上行损耗中除掉路径损耗以外的其他损耗和增益，从而得到最大允许的路径损耗，再将最大允许的路径损耗值带入传播模型中，得到预期的小区掩盖半径和掩盖面积。NodeBNodeB30dBm0~21dBm32dB83~96dB由于WCDMA的掩盖区域不像GSM那样由信号电平的肯定值来决定，它的掩盖与系统的负载或干扰水平相关。加入负载和邻近小区干扰后，小区半径会作相应的收缩。在WCDMA的链路预算中,要引入一个参数称之为负载因子，一般建议取50％来作为掩盖设计的负载余量.在网络设计中给全部小区均匀加入负载余量，使得系统在实际上非均匀的负载运行状态下仍然能通过小区呼吸调整维持平衡。而在WCDMA系统中，引入了多媒体业务和每种业务所具有的不同的QoS的概念.多业务环境和WCDMA系统本身的特点使得在规划WCDMA系统时有很多不同于GSM系统规划的地方。其中格外要注意的是在规划WCDMA系统时，小区的掩盖和负荷要相互结合起来考虑.由于限制了移动台的最大放射功率，这样在上行链路限制了小区的掩盖范围；而在下行链路由于干扰而限制了小区的容量。另外在WCDMA系统中，功率掌握（TPC）、由于软切换和更软切换产生的增益、上下行链路的功率预算不同等因素在做规划时都要加以考虑。一般负载因子取50％时上行链路噪声恶化量为3dB。GSM系统的无线网络规划是在小区的容量和掩盖两者间求得最佳点，而WCDMA系统无线网络规划要在容量、掩盖、不同服务质量三者间寻求最佳点。我们在进行网络规划时，对掩盖规划时集中于上行链路，采纳成熟技术来提高上行链路的掩盖,如通过增加天线数量和增益,减小基站射频部分的基站噪声系数，减小天线和基站低噪声放大器间的电缆损耗等方式来实现.而对容量规划，如果系统还远没有达到系统理论容量的极限值时，可以通过增加下行输出功率来扩大掩盖范围，以达到充分利用WCDMA系统大容量的特点.由于基站在空载和满负荷时输出功率变化较大，所以在直放站调试时必须考虑基站下行输出功率和直放站下行输出功率匹配的问题.当基站空载时导频功率为33dBm输出，加上其它掌握信道的功率共36dBm，为其满载功率的20％。这是直放站输出功率也应该为其最大输出能力的20％,才能与基站匹配，但是由于考虑WCDMA基站的一般高负荷为75%负载情况,高于这个负载，基站开头进行一些降载策略，平衡与其它基站之间的负载不平衡。所以，可以将基站的75%负载输出功率作为干放的最大输出功率匹配点。所以我们认定基站75％负荷输出功率为41dBm左右，即可采纳对应的干放设备保证峰值状态下的正常工作.4.5抑制外系统信号分析对于下行信号：干放设备受到的3G频带外的信号干扰由双工滤波器和选频的带外抑制来实现，现在GSM信号与3G信号合路,为最大可能的干扰,但是由于3G干放设备对于GSM信号的带外抑制大于150dB,可以不考虑。对于3G频带内部不同系统信号的抑制主要考验设备的ACRR指标，我公司设备ACRR指标都超过了3GPP规范的要求。详见下表：邻道抑制比是指直放站工作频率范围内的载波信号信道增益与邻近信道增益的比值。直放站邻道抑制比指标直放站最大放射功率距离信号带宽内第一个5MHz信道或最后一个5MHz信道的频偏3GPP规范要求的ACRR值我公司产品ACRR值P31dBm5MHz33dB35dB10MHz33dB35dBP<31dBm5MHz20dB22dB10MHz20dB22dB对于上行信号：我们很清楚,各种形式的干扰都要计算其落在受害系统工作频道内的值,实际上归结起来还是以同频干扰的形式来干扰受害系统的，我们通过精密的计算和有效的工程措施可以最终掌握其影响。但是,对于同样工作在WCDMA频带内的两个或两个以上运营商的同类系统,其相互间的影响就要难掌握得多了.对于我们来说,很难做到在每一时间每一地点我们的信号都比其他运营商的强,WCDMA干扰放射机放射的带内波可以直接进入受害系统，此时,强干扰信号通过转变接收机前端的工作状态,对弱的有用信号形成抑制作用，影响接收机对弱信号的接收灵敏度,甚至可使系统工作完全失败,这就形成了堵塞。由于接收机前端的低噪声放大器的放大倍数是依据放大微弱信号所需要的整机增益来设定的，强干扰信号电平在超出放大器的输入动态范围后，直接将放大器推入到非线性工作状态，导致放大器对有用的弱信号的放大倍数大大降低,甚至弱信号被完全抑制掉。为了保证系统的正常工作,前端的低噪声放大器的输入1dB压缩点应大大高于堵塞电平(Pb）。依据3GPP中关于基站ACS的指标要求,一般掩盖范围基站临频干扰信号的干扰电平要求低于—42dBm。即：—52dBm=Pb≥接收的干扰电平=Po-MCLPo：干扰放射机的输出功率,MCL是系统间的隔离度。设干扰手机在距天线处2米使用，空间衰耗约46dB，吸顶天线增益3.0dBi，天线口功率XdBm，基站功率导频输出功率33dBm，则隔离度为：MCL=33-(3。0+X)+46=（76-X)dBWCDMA的手机上行最大放射功率为21dBm,手机天线增益为0dBi.所以-42dBm=Pb≥Po—MCL=21-（76-X）=X-55所以天线反射功率必须不大于于13dBm.NodeBNodeBACS-42dBm5MHzMCL33dBm21dBmACRR增加干放设备后由于干放设备的上行ACRR指标，还可保证干放后接天线导频放射功率提高15dB以上也不会消灭对基站的5MHz带外系统上行干扰，提高了系统抗干扰能力.4.6干扰分析依据信息产业部相关频率规划的规定，目前移动公司通信系统频谱划分简略如下所示：频率移动通信系统使用频率范围（MHz）上行频率下行频率移动EGSM系统885-909930—954移动DCS1800系统1710－17301805－1825WCDMA系统1920－19802110－2170GSM和WCDMA共用一个分布系统，相互之间会产生干扰。各系统的有源设备在放射有用信号的同时，在它的工作频带外还会产生杂散、谐波、互调等无用信号,这些信号落到其他系统的工作频带内,就会对其他系统形成干扰。在对共用室内分布式系统时所带来的频谱间干扰，需依据各系统之间的频率关系以及放射/接收特性来简略讨论。可以说干扰的主要影响是对系统上行接收通道的影响。在这里,主要考虑以下两个方面：接收机灵敏度降低和接收机过载。为了将这些影响所带来的性能损失降到最小，而不修改(或少修改）现有的发送和接收单元,必须对整个系统的杂散、互调及堵塞干扰进行仔细地考虑。 整个分析基于下图所示原理，基站输出直接进入合路器，与实际工程环境有很大差别,计算数据依靠于国际国内相关标准，与实际工程要求值有很大的差别.因此，该计算结果仅作为理论分析使用。在实际工程应用中，仅供参考该计算4。6.1杂散干扰分析杂散干扰对系统最直接的一个影响就是降低了系统的接收灵敏度，在分析杂散干扰时有一个原则,即在分析一个系统所受到的杂散干扰时，主要考虑其他系统的带外杂散落到本系统带宽内的功率是否高于本系统带宽内的空间热噪声功率，如果比该热噪声功率低，则该杂散对本系统的接收灵敏度将不会造成影响,如果杂散功率高于相应带宽内的空间热噪声功率，则系统的接收灵敏度将会受到肯定程度的影响。下面从各系统带外杂散放射以及白噪声功率的角度来进行分析各系统间的杂散干扰,并提出对整个系统隔离度的指标要求。依据相关国际标准，可以得出各系统在其它系统的频段上的杂散放射指标，简略如下：GSM基站系统带外杂散 在DCS1800系统应用频段内：≤—30dBm/1MHz(—37dBm/200KHz）在WCDMA系统应用频段内：≤—30dBm/1MHz(-23dBm/5MHz)DCS1800基站系统带外杂散在GSM系统应用频段内:≤—36dBm/100KHz(-33dBm/200KHz)在WCDMA系统应用频段内:≤—30dBm/1MHz（—23dBm/5MHz）WCDMA基站系统带外杂散在GSM系统应用频段内：≤-36dBm/100KHz(-33dBm/200KHz）在DCS1800系统应用频段内:≤-30dBm/1MHz（-37dBm/200KHz）各系统工作信道带宽内总的热噪声功率依据下面的公式可以计算出来，简略计算如下：Pn=-174dBm+10lgBw(Hz）GSM、DCS1800系统工作信道带宽为200KHz，因此GSM、DCS1800系统工作信道带宽内总的热噪声功率:Pn1=Pn2=-174dBm+10lg(200×103Hz)=—121dBmWCDMA系统工作信道带宽为5MHz，因此WCDMA系统工作信道带宽内总的热噪声功率：Pn3=-174dBm+10lg(5×106Hz)=—107dBm 依据上述的计算结可知，为了使系统之间的杂散干扰降低到可以忽视的程度，必须对整个系统的隔离度提出相应的要求，简略如下：GSM信号通道对其他系统的通道隔离度：对DCS1800：-37-（—121)=84dB对WCDMA：—23—(—107)=84dBDCS1800信号通道对其他系统的通道隔离度：对GSM：-33-（-121)=88dB对WCDMA：—23—（—107)=84dBWCDMA信号通道对其他系统的通道隔离度：对GSM：—33—（-121）=88dB对DCS1800：—37-（-121)=84dB从计算结果可知，对于整个系统的隔离度只需大于88dB，就可以满意忽视各系统之间杂散干扰的要求。4.6。2互调干扰分析这3个系统共有6个频带，包括GSM上行、GSM下行、DCS1800上行、DCS1800下行、WCDMA上行以及WCDMA下行.这些信号产生的三阶互调信号的频率成分将会格外多，其中有一些频率成分将会落在某系统的上行频段内而造成干扰。为了便于理论分析,只考虑下行信号产生的三阶互调产物落在上行频段内的情况，每个系统都是单载波。表4-1f1—f3简略说明源信号Min（MHz）Max（MHz）说明f1935954GSM下行频率范围f218051825DCS1800下行频率范围f321102170WCDMA下行频率范围表4-2三阶互调频率成分频率Min(MHz)Max（MHz）是否对系统接收造成干扰GSM与DCS1800两个系统之间产生的三阶互调成分2f1-f245103否2f2—f126562715否GSM与WCDMA两个系统之间产生的三阶互调成分f3-2f1202300否2f3-f132663405否DCS1800与WCDMA两个系统之间产生的三阶互调成分2f3—f223952535影响WLAN2f2—f314401540否 从上表中可知，这几个系统所产生的三阶互调产物中对基站上行造成干扰的频段只有一个。下面通过分析互调产物的强度来分析这些干扰对通信系统所造成的影响.假定，GSM、DCS1800以及WCDMA系统基站输出功率为43dBm，多频合路器的三阶互调抑制度为120dBc.DCS1800与WCDMA两系统之间产生的三阶互调产物是由DCS1800下行信号（43dBm）和WCDMA（43dBm)下行信号相互调制所产生的,它的频率范围为2395～2535MHz，对于WLAN系统产生影响。考虑到WCDMA为扩频信号，信道宽度为5MHz，由其所产生的互调成分也是宽带的，由于DCS1800系统的信道宽度是200KHz,这将会使互调干扰的强度有所降低，定量地说，降低量为10*log(5MHz/200KHz)=14dB。理论分析计算得到，落入WLAN系统的三阶互调产物信号强度为43-120—14=—91dBm为了保证在合路过程中,将系统之间的干扰降低到可以接受的程度，可以采纳降低系统下行功率、频率规划以及提高合路器件的线性指标等方面来解决。4。6。3堵塞干扰分析当GSM、DCS1800以及WCDMA或其频率组合成分落在这几个系统中某基站接收机接收信道带宽之外，却仍能进入该基站接收机，当干扰大于标准中所规定的干扰电平,就会引起接收机灵敏度的下降，恶化接收机的性能，这时就引起了堵塞干扰。依据相关标准,GSM和DCS1800基站接收机的接收灵敏度为—104dBm，WCDMA基站接收机的接收灵敏度为-121dBm。依据3GPP相关标准，GSM和DCS1800两系统对于堵塞干扰的要求如下表所示：频率（MHz）GSM（dBm）频率(MHz）DCS1800(dBm）1—91581—16900980-1275081805127500依据3GPP相关标准，WCDMA系统对于堵塞干扰的要求如下表所示：频率(MHz）干扰功率（dBm）频率(MHz）干扰功率（dBm）19201980-40921—960+16dBm1900-19201980—1920—401805-1880+16dBm1—1900200012750—15由上述分析可以得到,对于整个系统的堵塞干扰信号的抑制，可以通过增加系统隔离度来实现.由相关标准中涉及的堵塞干扰电平的要求可知，消除堵塞干扰对系统隔离度要求并不高。只要隔离度能满意杂散干扰的要求，就肯定能满意堵塞干扰的要求。4。6。4干扰分析总结由于在上述分析中，基站端都是直接连接多频合路器，在计算中都没有考虑信号衰减，而在实际工程应用中，往往都是经过了电缆，功分器，耦合器等器件后连接合路器,在应用中应考虑信号噪声衰减。依据不同的合路方案，我们所需要的系统隔离度不同，理论计算所得的隔离度值为最大要求，在实际中不需要达到这个数值。只要系统隔离度满意了杂散干扰的要求，就肯定能满意堵塞干扰的要求。因此我们只需要考虑隔离度与杂散干扰的关系。在实际工程中，由于各系统通过链路损耗后，在合路器上的杂散功率远小于理论计算值。如在实际中，WCDMA基站在GSM系统上行频段内杂散放射小于等于—70dBm/100KHz，WCDMA通道对于GSM通道的隔离度为—67—(—121）=54dB。当然对于不同的场合计算可能有所差别，需要简略分析。通过上述的理论分析，我们可以得到，在方案中GSM与WCDMA合路选取的双频合路器的隔离度和三阶互调指标，对于整个系统的干扰有着直接的影响。在本方案中，我们采纳JCDUP—8019GSM&3G双频合路器，其性能指标如下表所示:表4—3JCDUP—8019GSM&3G双频合路器指标GSM3G频率范围890～960MHz1920～2170MHz驻波比＜1。25＜1。25插损＜0。3dB＜0.3dB带外抑制＞80dB@3G＞80dB@GSM功率容量＞100W＞100W三阶互调＜-140dBc＜—140dBc接头N-50KFN-50KF4。7切换猜测分析该方案的整体设计原则是保证GSM、WCDMA两种系统间有足够隔离度的前提下，将全部用于室内掩盖的信号全部合路馈入一套分布系统中，所以建成后的掩盖系统中存在的切换主要有:出入大楼的GSM手机用户终端在大楼室内←→室外GSM系统内部发生的切换；出入大楼的3G手机用户终端在大楼室内←→室外WCDMA系统内部发生的切换;出入大楼的3G用户终端在WCDMA←→GSM系统间的切换。前两种切换主要发生在大楼一层中国移动手机用户进、出大楼这一过程中，待工程开通后,重新对大楼周围GSM、WCDMA网络进行规划、调整后，即可保证这两种切换的成功率。这里需要说明的是WCDMA←→GSM系统间的切换，就目前国内各个运营商的实际情况来讲，也只有中国移动面临这一问题。结合已经开通并作过相应测试的工程，我们发现：在实际环境下，不同终端从WCDMA网络切换到GSM网络成功率都相对较高（95%以上）；但是终端从GSM网络返回3G网络的过程中，情况就相对简洁一些:有的立即返回3G网络，有的却需要3~6分钟，此期间终端不登陆任何一个网络；有些区域，终端在3G、2G两个网络间振荡,进行“乒乓重选"；在高速移动的环境下,终端有可能来不及完成2G到3G的重选。考虑到当前中国移动的GSM网络的掩盖率，在3G网络建设和运营的初期，对于话音业务的通话连接状态，双模终端从3G系统向GSM系统的切换功能，其重要性要大于从GSM系统向3G系统的切换功能.所以在初期阶段只需要保证出入大楼的3G手机用户语音业务的连续性即可。由于从GSM网络向3G网络切换的成功率一般低于90％,所以必须保证GSM的连续掩盖，确保不会消灭由于GSM信号质量较差而向3G网络切换的情况。如果移动台发出数据业务恳求,则会切断GSM链路重新在3G网络中建立连接，不存在切换问题。然后添加本方案中的真实切换设计说明4。8系统扩容性分析GSM系统据本方案其次章的“G网容量猜测”，现有GSM基站完全可满意话务需求。随着3G网络的进展，移动用户对GSM网络容量的需求会渐渐削减，到时可依据实际情况做出相应调整。WCDMA系统4.9引入噪声分析由于电子器件存在热噪声，直放站在正常工作时不行避开会有噪声电平输出，其输出的噪声电平为：PREP-Noise=10log（K·T·B）+NFrep+Grep（dB)K—-波尔兹曼常数(1.38×10-23)T--环境温度，可取295℃（肯定温度）B—-WCDMA载波信号带宽，5MHzNFrep——直放站设备噪声系数（dB）Grep-—直放站上行增益(dB）NFnodeB+ΔNFnodeBPrep-NoiseNFrep+ΔNFrep直放站工作系统框图当基站引入直放站工作时，直放站上行输出的噪声电平经过路径传输损耗后注入到基站接收机输入端，因而在基站输入端产生了噪声干扰，这种噪声干扰量可用噪声增量△NFnodeB（dB)来表示:△NFnodeB=10log［1+10Nrise/10］其中：Nrise=（NFrep－NFnodeB）+(Grep－LnodeB—rep），在此定义其为噪声增量因子.噪声增益因子Nrise可以≥0或≤0，基站的噪声增量与其成正比，其数值越大，对基站的噪声干扰就越大。此时，基站输入端的等效级联噪声系数NFnodeB-cascade可表示为：NFnodeB—cascade=NFnodeB+△NFnodeB=NFnodeB+ROT于是我们简化了上述的关系，可以得到因直放站的引入使基站接收机等效热噪声系数关系：单个直放站ROT=10Log（1＋10—NIM/10)例如：当NIM=10时，计算得ROT=0.4dB，即直放站等效到基站接收机的热噪声电平低于基站本身热噪声电平10个dB时,其引入的噪声将使基站接收机灵敏度降低约0。4个dB.多个直放站集联ROT=10Log（1＋N×10—NIM/10）⋯⋯⋯⋯【1】在实际工程中不得不考虑增益量，所以在现在的系统中我们对系统模型进行了修改，得出的计算工具为：NIM=NFn+IL-NFr-Gr⋯⋯⋯⋯【2】其中NF为噪声系数：n=nodeB=3r=repeater=3IL为耦合插损：40dBG为增益：37dB将【2】带入【1】便可以计算出直放站集联时的噪声关系例如本大楼我们使用1台干放，那么我们的计算如下:NIM=NFn+IL—NFr-Gr=3ROT=10Log(1＋N×10—NIM/10）=10Log（1＋1×10-3/10）=1。07也就是说当我们引入1台干放时，对基站的底噪抬升达或者说对基站的接收灵敏度影响为1.07dB。4.10上行增益调节分析（假设值）在实际工程中直放站上行的增益调节直接影响到对基站接收灵敏度,所以我们应用以下公式对增益量的调整进行估算NFrep+Grep—Edopio+N<NFnodeEdopio:综合链路损耗，实际工程中考虑干放的入口假设规定为—10～0dBm，所以取值30～40N：调节因子，当单干放的时候取值10当多干放的时候取值11在本系统中只适用一台干放所以计算如下:NFrep+Grep—Edopio+N<NFnode即3+Grep—30+10〈33+Grep—40+10<3结论:当系统中只拥有单台直放站时直放站上行增益调节为：20~30dB工程实施5。1主设备及附件的安装说明主机的安装:本室内分布系统主设备为移动公司供应的，其中GSM使用原信源（5TRX），3G采纳一个NodeB基站，该设备筹备安装在28楼机房内;主设备3G干线放大器安装在移动机房墙壁上，离地高1.5米，设备的安装位置符合设计文件(方案）的要求;设备安装位置确保无强电、强磁和强腐蚀性设备的干扰。设备尽量安装在便于调测、维护和散热的地方；主设备电源为220VAC,电源从该层的电源箱引入。进出设备的馈线尽量走线美观,不容许交叉布放；设备安装时应用相应的安装件进行坚固固定;要求主机内全部的设备单元安装正确、坚固、无损伤、掉漆的现象；设备电源插板至少有两芯及三芯插座各一个，工作状态时放置于不易触摸到的平安位置；主机接地安装在大楼的主地网上;室内天线的安装：室内天线应轻拿轻放,不能将表面和界面损伤；吸顶天线的安装应美观、坚固，与周围墙体协调，并且不能损毁周围墙体和其它设施；室内天线布放时尽量注意墙体建筑对信号的影响，选择合适的位置。对于部分使用金属吊顶装饰的部分必须安装金属天花天线，对于没有吊顶的仓库、机房、停车场等区域必须安装增长天线支架,保证天线低于金属管道和线槽；在天线的安装过程中，杜绝污损现场的墙体、地面和周围的其它设施；天线安装完毕后，应对每一处天线所处的位置做简略的标识；每一点的安装完毕后,必须进行现场的清理及整理工作。电缆走道安装：电缆走道的安装位置和高度应符合设计要求；整条电缆走道应无明显的起伏和倾斜现象；固定间距为1。5～2m设置一处，安装应整齐坚固，平直美观；垂直走道每米允许垂直偏差为2mm，并应与水平走道的连接垂直；电缆走道的终端必须按设计要求做终端加固；室内电缆走道穿越墙洞或楼板时，孔洞四周应加装保护框;电缆布放：布放电缆时，电缆必须从外圈由缆盘的径向松开,逐步放出并保持松弛弧形,严禁从轴内乱抽电缆；电缆布放过程中应无扭曲、盘绞、打结，严禁打小圈、浪涌、死弯等现象发生；布放设备电缆的型号和规格、路由走向、位置，均应符合设计要求。电缆必须排列整齐，转弯圆滑，外皮无损伤；电缆的转弯半径应符合产品的技术要求，一般应为电缆外径的5至8倍；电缆布放时要做好标识以便识别；电缆走道布放必须绑扎.绑扎后的电缆应排列紧密,外观整齐；线槽内布放电缆可以不绑扎，但槽内电缆应顺直，不得溢出槽道，尽量不交叉；电缆进出槽道时必须使用开孔器开孔，然后加装PVC锁母，保护电缆；垂直布放的电缆每隔2至3米必须进行捆扎、固定,防止因电缆自重过大拉坏电缆和接头；电缆施工遇阻力时应收回重放，严禁用猛力拉拽电缆；射频电缆与电源电缆应分开布放，现场条件所限必须同走道布放时，应有适当的分离措施;电缆与电缆头的组装应坚固，电气接触良好;从天线至有源、无源设备接口，全系统的各个连接部位都应做到连接正确,电气接触良好，坚固牢靠。室外连接部位必须经过严密的防水处理;电缆应无明显的外观损伤和变形。水平安装应作到布放平直，加固稳定，受力均匀，每隔1~1。5m用固定卡具加固一次；馈线系统应按设计要求进行防雷接地处理。馈线安装接地卡部位,不得变形，并经过严密的防水处理；当电缆垂直穿入机房时，在洞口处应按设计要求加固，洞口应实行防雨措施；当电缆水平穿入机房时，其洞口应加装保护框，待电缆加固后封闭,封闭时不得损伤电缆。保护框及封闭板应与墙壁颜色协调;暴露在室内人员目力范围内的线缆应整齐、美观、平顺，超过1米的要求加装PVC槽、管；功分器等小无源射频器件尽量妥善安置在线槽中；电井内的走线必须套阻燃PVC管，防止着火时火窜到其它楼层.接头装配：同轴电缆的端头处理应符合下列规定:电缆冗余长度应统一，各层的开剥尺寸应与电缆插头相应部分相适合;使用刀具割剥护套层、绝缘层时应用力适当，不能伤及编织屏蔽网和缆芯；芯线焊接端正、坚固、焊锡适量、焊点光滑、不带尖、不成瘤形。组装同轴电缆插头时，配件应齐全，位置正确，严格依据安装说明书装配坚固;剖头处需加热缩套管时,热缩套管长度应统一适中，热缩均匀；电缆施工时要注意端头的保护,不能进水、受潮,暴露在室外的端头必须用防水胶带进行防水处理；已受潮、进水的端头要锯掉。电源设备的安装说明本工程电源为：AC220V±15％，功率为80W，本次工程的电源直接取至13楼机房配电箱中。主机接地通过16mm铜线耳及铜线与机房地线相连。工作环境要求说明器件工作环境温度应满意—20°C～+50°C;器件工作环境湿度应小于95％；器件应尽量避开放在潮湿和强腐蚀性的地方；器件工作环境电磁干扰应符合GB6833/87标准;避雷措施:在本次工程中设备的输入输出端安装有避雷器；避雷器的接地线引至大楼的地线铜排上；避雷器连接好后须用防水胶及胶带对其及其连接处进行防水处理；主设备及室外馈线的接地说明：主机接地通过16mm铜线耳及铜线。接地铜排与弱电井内的主地线相连；施主馈线接地时用专用接地卡，通过16mm铜线耳及铜线引至弱电井内的地线铜排上；接地卡与馈线连接处须用防水胶和防水胶带做防水处理；地线铜排安装在主设备的下方，通过16mm铜线耳及铜线与弱电井内的主地线相连；主设备.天线及馈线的标识说明：对每个设备。天线及每根电缆的两端都要贴上标签,依据设计文件的标识注明设备的名称、编号和电缆的走向。各种标签的编号格式如下:天线:ANTn-m功分器:PSn—m终止端:from_____设备编号耦合器:Tn-m衰减器:ATn-m馈线:起始端：to______设备编号三功分器PS2—9F注：以上n表示设备的编号,m表示该设备安装的楼层三功分器PS2—9F举例说明：安装在9层编号为2的三功分器，它的标签为：一段馈线，起始点是安装在9层编号为2的功分器PS2—9F，终止点为安装在10层编号为3的耦合器T3—10F，则此段馈线的标签为：TOPS2-9FTOPS2-9FFROMT3—10FFROMT3—10F设备的标签应贴在设备正面容易观察的地方，对于室内天线，卷标的贴放应保持美观，且不会影响天线的安装效果。馈线的标签用扎带坚固固定在馈在线.其他事项的说明：全部外露馈线均需加套PVC管，要求美观，PVC管转弯处的波纹管长度不得超过0。3米；在安装过程中，不得破坏大楼内原有设备和装修.全部走线应以不破坏建筑结构为前提，并征得业主的同意。为确保日后验收的便利,施工人员在每条路由的始末端贴好标签。5。2工程实施计划系统清单和报价6。1新增器件清单6。2预算编制说明及预算表格6。3利旧器件清单器件主要性能指标功分器技术指标二功分器，三功分器，四功分器产品型号HT。PD2500N特性阻抗50Ω使用频率范围800MHz~2500MHz驻波比(2GHz)1。25（MAX)1。35(MAX)1。35（MAX）插入损耗（dB）0。25（MAX）0.5(MAX)0。5(MAX）最大输入功率50W耦合器技术指标6dB耦合器10dB耦合器30dB耦合器产品型号HT。CP2500.06HT。CP2500.10HT。CP2500.30特性阻抗50Ω使用频率范围800MHz~2500MHz驻波比（2GHz）1.15(MAX)耦合度(dB)6±0。510±0。530±0。5耦合损耗1。26dB0。454dB0.045插入损耗(dB）0。2（MAX）最大输入功率50W双频合路器JCDUP-8019GSM&3G双频合路GSM3G频率范围890～960MHz1920~2170MHz驻波比＜1。25＜1.25插损＜0。3dB＜0。3dB带外抑制＞80dB＠3G＞80dB@GSM功率容量＞100W＞100W三阶互调＜-140dBc＜—140dBc接头N-50KFN—50KF三频合路器（GSM&3G＆WLAN）项目GSM3GWLAN频率范围(MHz)885-9601920-21702400—2500插入损耗(dB）≤0。5回波损耗(dB）≥18带外抑制(dB)≥90＠3G≥90＠WLAN≥40@WLAN≥90@GSM≥60＠3G≥90＠GSM功率容量(W）≤300温度范围(℃)-30～+70接头类型N—female吸顶天线技术指标品名型号水平带宽增益频率范围吸顶全向天线HXTQJSA1-1234—02/01-01-01—00360º2。2dBiGSM800—2500天线电气性能：频率范围：800～2500MHz,增益：3dB(最小）电压驻波比:1.5：1（最大)水平波束宽度：全向极化方式:垂直极化阻抗：50Ω安装：天花板接头：N型阴头馈线1/2英寸RF馈线电缆（RF1/2"—50)（1/2InchCable）7/8、1—5/8英寸RF馈线电缆规格1/4”馈线1/2"超柔馈线1/2”一般馈线7/8"馈线13/8”馈线尺寸(mm）内导体半径2。4±0.13.6±0。14。8±0。19±0.117。5±0.1外导体半径7.5±0。112。2±0.113。7±0。125±0。246。3±0。1绝缘套半径9.7±0.113。5±0。116±0.128±0。250±0.1特性阻抗(欧姆)50±150±150±150±150±1工作频率上限(GHz）2.52。52。52。52。5一次最小弯曲半径（mm）<50〈30〈100<130〈150损耗(dB/100m）900MHz<14<11<7〈4〈31800MHz<21<16〈11〈6〈4工作温度-40到85°C是否有阻燃功能是是是是是常用接头指标接头类型N型特性阻抗50Ω使用频率范围0～3GHz以上互调产物—155dB驻波比（2。5G）<1.06环境温度-40～+85℃机械性能>1000次WCDMA干线放