TD網(wǎng)絡(luò)大型小區(qū)及室內(nèi)分布覆蓋方案的研究主題內(nèi)容.doc

研發(fā)項目結(jié)題報告（上報集團版）項目名稱及編號“td-scdma小區(qū)覆蓋解決方案研究” 2010_lh_54主要研究單位及負責(zé)人（聯(lián)系方式）四川：吳 霞其他研究單位及負責(zé)人（聯(lián)系方式）甘肅：喬 斌13893334444139.com耿迎春13609366066139.com浙江：姜鴻杰程長風(fēng)天津: 何 林北京：李智偉是否集團重點(是/否)否是否聯(lián)合項目（是/否）是項目經(jīng)費（萬元）0項目起止時間 2010年 6月 2010年 12月專業(yè)類別無線研究類別相關(guān)網(wǎng)絡(luò)解決方案關(guān)鍵詞索引（35個）td-scdma、小區(qū)覆蓋、多模rru、室內(nèi)微點覆蓋該項目在研究單位內(nèi)部的評審結(jié)果優(yōu)秀該項目在研究單位內(nèi)部的評審意見：該課題對td室內(nèi)覆蓋眾多先進技術(shù)進行了研究，包括對td多模rru設(shè)備、td室內(nèi)微點覆蓋分布系統(tǒng)和td家用中繼設(shè)備設(shè)備方面的研究，對td大型小區(qū)及室內(nèi)分布覆蓋、居民小區(qū)的多維度深度覆蓋等場景方面的測試與研究。該課題在td設(shè)備、關(guān)鍵技術(shù)及場景覆蓋各個領(lǐng)域中的技術(shù)處于領(lǐng)先的地位，推進td室內(nèi)分布技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，對td室內(nèi)分布的建設(shè)具有很強的指導(dǎo)意義，并促進了td室內(nèi)覆蓋相關(guān)技術(shù)的成熟。該課題研究方法科學(xué)，思路嚴謹，數(shù)據(jù)真實，對td室內(nèi)分布建設(shè)及優(yōu)化指導(dǎo)意義大，具有很強的推廣和應(yīng)用價值。項目的簡介：（1）項目目的和意義本課題重點對td室內(nèi)覆蓋的新設(shè)備應(yīng)用、關(guān)鍵技術(shù)、重要室內(nèi)場景的覆蓋方案做出了實際研究與測試，給出了相應(yīng)應(yīng)用方案，解決了td室內(nèi)分布建設(shè)中遇到的關(guān)鍵問題，為今后td室內(nèi)分布建設(shè)提供了技術(shù)支撐及研究方向，節(jié)約建設(shè)成本，使用戶在td業(yè)務(wù)使用中提高td網(wǎng)絡(luò)的感知度，創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。（2）解決的問題本課題通過對td多模rru和td家用中繼新設(shè)備的研究，從設(shè)備方面提升了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能，有效地解決了td基站開通慢、建設(shè)施工難、設(shè)備安放困難的問題。在典型場景覆蓋研究中，解決了住宅小區(qū)、小區(qū)分布及高層覆蓋的覆蓋環(huán)境復(fù)雜、設(shè)備布放困難等重點問題。（3）經(jīng)濟效益和社會效益本課題的研究，提升了設(shè)備的覆蓋性能，提出了室內(nèi)覆蓋各種關(guān)鍵場景的建設(shè)方案，增強了td網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化效率，加快了td室內(nèi)覆蓋的建設(shè)開通速度，降低了建設(shè)成本，具有較強的經(jīng)濟效益。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量及性能的提升，使用戶能夠穩(wěn)定、高效地使用td業(yè)務(wù)，進而吸引更多的用戶入網(wǎng)，樹立了中國移動td的品牌，為社會創(chuàng)造效益，因而具有較強的社會效益。對現(xiàn)有企業(yè)標準規(guī)范的符合度：（1）中國移動通信集團3g（td-scdma）網(wǎng)絡(luò)工程室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)指導(dǎo)原則（2）yd 5112-2008 2ghz td-scdma數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)工程設(shè)計暫行規(guī)定（3）yd 1365-2006-i td-scdma 數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)無線接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備技術(shù)要求（4）2ghz td-scdma數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)直放站技術(shù)要求和測試方法(yd/t 1711-2007) （5）yd-t 1851-2009 2ghztd-scdma數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)分布式基站的基帶單元設(shè)備該項目的專利情況： 該項目研發(fā)存在的主要問題及今后的設(shè)想：隨著td室內(nèi)覆蓋建設(shè)廣泛的開展，應(yīng)進一步研究td室分設(shè)備、關(guān)鍵技術(shù)、重要覆蓋場景方案及快速優(yōu)化技術(shù)，以解決將來td室內(nèi)覆蓋建設(shè)時遇到的新問題，并大力推廣應(yīng)用td室內(nèi)覆蓋的新技術(shù)。聯(lián)合項目組在項目研發(fā)過程中，td多模rru設(shè)備、室內(nèi)微點覆蓋、td家用中繼移頻等技術(shù)首次在現(xiàn)網(wǎng)測試應(yīng)用，面臨著測試環(huán)節(jié)和經(jīng)驗的問題；同時相關(guān)項目在測試中選擇了主要覆蓋場景進行測試，但仍然有個別場景沒測試到，需要下一步測試工作中完善，并總結(jié)出相關(guān)的覆蓋、優(yōu)化及應(yīng)用方案。項目研究成果的主體內(nèi)容（3000字以上，可附在表格后）：一 背景介紹1.1 研究背景及目標隨著td網(wǎng)絡(luò)一期至四期建設(shè)的完成，目前市區(qū)整體覆蓋良好，但是由于建筑物的遮擋，居民區(qū)的部分區(qū)域會出現(xiàn)信號盲區(qū)或信號弱的情況，尤其是室內(nèi)1、2層。3、4層以上的室內(nèi)覆蓋通常只能夠滿足基本通話要求，不能滿足高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)要求，而高層室內(nèi)信號往往是來自周圍多個小區(qū)的漂移信號反而不能正常處理業(yè)務(wù)，直接影響手機用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗。一些高檔居民小區(qū)的高端用戶多，單用戶話務(wù)量大，而周圍宏蜂窩小區(qū)的富余容量有限，這些區(qū)域網(wǎng)絡(luò)容量難以滿足。與此同時，居民的環(huán)保意識日漸增強，抵制電磁輻射的情緒比較大，在居民區(qū)附近選站址困難，居民小區(qū)建筑分布緊湊，僅通過宏基站來解決居民區(qū)覆蓋比較困難，如何解決住宅小區(qū)td網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋和網(wǎng)絡(luò)容量問題，已經(jīng)成為我們?nèi)找骊P(guān)注的課題。表1.1-1 td室內(nèi)分布建設(shè)存在的問題序號問題描述1td信號穿透力弱td系統(tǒng)與2g相比，信號的穿透能力更弱。由于現(xiàn)代建筑采用了大量的鋼筋混泥土，對信號的衰減、屏蔽嚴重，造成td室內(nèi)信號較弱2td容量不足對于高話務(wù)、大流量的建筑區(qū)域，如何滿足容量需求是擺在td面前的一大問題3gsm/td/wlan如何有效結(jié)合隨著wlan工程建設(shè)的推進，如何在一套分布系統(tǒng)中有效融入gsm/td/wlan三網(wǎng)，成為工程建設(shè)的難題4td分布建設(shè)rru需求較大由于rru輸出功率相對較小，且td信號損耗較大，這就導(dǎo)致在大型小區(qū)分布當對rru數(shù)量的需求太大5同業(yè)主協(xié)調(diào)困難目前進入室內(nèi)進行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的難度越來越大，在這種情況是否要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的建設(shè)思路在各運營商3g業(yè)務(wù)競爭的大環(huán)境下，3g網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)將得到較大的發(fā)展。目前td室內(nèi)覆蓋建設(shè)相對宏站困難，覆蓋技術(shù)及覆蓋方案有待提高；尤其對于大型住宅小區(qū)的覆蓋往往相對2g存在覆蓋不足，容量不足等問題。本課題將研究如何有效提升td網(wǎng)絡(luò)對大型住宅小區(qū)的覆蓋。1.2 研究內(nèi)容本次研究內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾個方面l 提升td網(wǎng)絡(luò)對住宅小區(qū)的覆蓋；l gsm/td/wlan三網(wǎng)融合覆蓋l 在大型小區(qū)滿足覆蓋的前提下，降低rru使用數(shù)量l 不同建筑特性對不同頻段信號的損耗1.3 項目成果針對不同建筑物特性，不同場景進行大量模擬測試，收集全面的一手數(shù)據(jù)資料，為日后gsm/td/wlan分布建設(shè)提供有效參考，且對現(xiàn)網(wǎng)不符合要求分布站點改造提供有效經(jīng)驗支撐。在已經(jīng)完成的td小區(qū)分布及室內(nèi)分布站點當中，完成效果評估，收集成功案，實行推廣。項目成果輸出不同場景,不同建筑特性對不同頻段信號損耗測試表gsm/td/waln大型小區(qū)及室內(nèi)分布建設(shè)指導(dǎo)意見1.4 項目創(chuàng)新性l 系統(tǒng)完成不同建筑，不同場景模測l 輸出功率不同，距離不同，產(chǎn)生的信號強度也不同，通過測試建立信號點源自由傳播損耗模型l 根據(jù)不同建筑結(jié)構(gòu)、不同建筑特性，不同場景等進行分類，并結(jié)合鏈路預(yù)算、綜合覆蓋效果、電磁環(huán)境分析等方面綜合考慮，提出gsm/td/wlan一體化覆蓋解決方案。l 次前在工程建設(shè)當中優(yōu)先考慮室分的建設(shè)，如果室分建設(shè)存在困難，考慮通過室外宏站解決，在工程建設(shè)當中缺少合理化解決思路二 技術(shù)方案21 不同場景，不同建筑特征模測分析本次針對gsm，td，wlan不同頻段選取35處不同場景，不同建筑特性進行了模擬測試，所有測試數(shù)據(jù)均依圖形軌跡的方式進行呈現(xiàn)。測試方法測試結(jié)果呈現(xiàn)方式22 住宅小區(qū)覆蓋方案研究221住宅小區(qū)場景分類根據(jù)建筑物特點，結(jié)合無線信號傳播的路徑和損耗特征，可以將住宅小區(qū)建設(shè)規(guī)劃分為如下幾種類型類型結(jié)構(gòu)建設(shè)類型高層單棟住宅8層以上鋼筋混凝框架高層多棟住宅8層以上鋼筋混凝框架高層單棟住宅,低層多棟1-8層,8層以上鋼筋混凝框架低層1-8層鋼筋混凝框架222不同場景住宅小區(qū)td覆蓋方式（1）別墅小區(qū)td覆蓋別墅小區(qū)樓層低，樓宇之間間距寬闊，高端用戶多，對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求高。覆蓋重點主要是民居內(nèi)部，由于別墅一般采用磚墻，可以通過室外信源對室內(nèi)進行信號覆蓋，推薦使用bbu+rru+全向偽裝天線的方式進行覆蓋。由于bbu、rru之間采用光纖連接，我們可以將rru盡量靠近天線端口，天線單元采用全向偽裝天線，如全向鞭狀天線，增益為4dbi，全向天線放置在燈桿內(nèi)，高度為2.5米左右。天線可以安裝在需要覆蓋的建筑中間，這樣可以對周圍的多套別墅進行覆蓋。bbu、rru之間采用串行級聯(lián)，可以減少線路鋪設(shè)的難度 如下圖所示（2）單個高層住宅td覆蓋方式才。如下圖所示（3）多高層住宅小區(qū)td覆蓋方式多數(shù)高層小區(qū)不具備實施室內(nèi)分布系統(tǒng)條件，只能采取外部天線向室內(nèi)打的方式，由于地面射燈天線往上覆蓋只能夠達到5-6樓的高度，因此還需要在上層增加天線，采用樓頂安裝射燈天線往下發(fā)射，通過上下天線對打解決整棟建筑的覆蓋問題。如下圖所示（4）小高層住宅td覆蓋方式小高層建筑在新建的城市建筑中占據(jù)了很大的比重，建筑物一般為板狀結(jié)構(gòu)，可以通過外部信號照射實現(xiàn)建筑物內(nèi)部的覆蓋，小高層建筑的高層信號質(zhì)量一般比低層要好。在小高層建筑內(nèi)部建立室內(nèi)分布系統(tǒng)的難度比較大，投資也比較高，所以一般考慮在小區(qū)的公用地面建立分布系統(tǒng)。通過光纖分布系統(tǒng)可以有效解決饋纜損耗問題，而且光纖布線的施工量也比較小。小高層居民小區(qū)主要的解決方案通過bbu+單通道rru+偽裝天線解決覆蓋。如果小區(qū)只是低層信號不好(6層以下)，推薦采用燈桿天線實現(xiàn)低層的信號覆蓋。如果低層和高層信號都不好，一般在地面安裝偽裝天線，天線采用上傾角，從而同時實現(xiàn)低層和高層的覆蓋。（5）公寓式小區(qū)td覆蓋方式目前部分城市中也存在類似以前職工宿舍的單身公寓或者公寓式酒店，其構(gòu)造是兩側(cè)為房間，中間有走廊，因此針對這種類型的住宅，有利于在其內(nèi)部建設(shè)分布系統(tǒng)進行覆蓋，在每個平層的走廊安裝吸頂天線或者定向板狀天線(注：走廊有吊頂)往房間打，可以很好的解決其覆蓋問題?？刂坪锰炀€口出口電平，做好小區(qū)劃分，兼顧小區(qū)切換和容量需求（6）老式居民區(qū)小區(qū)td覆蓋由于老式居民小區(qū)的建筑物的穿透損耗較小，一般也沒有電梯等類似的信號盲區(qū)，所以一般情況下老式居民小區(qū)盡量通過宏覆蓋信號穿透覆蓋。另外老式居民小區(qū)的樓層一般不高，可以采用bbu+rru+美化天線的模式進行小區(qū)覆蓋。在設(shè)計中采用 “多天線，小功率”的設(shè)計思路，使每棟建筑都可以視距看到分布天線，保證室內(nèi)覆蓋只經(jīng)過一次穿透損耗，可以達到很好的覆蓋效果。美化天線可以采用燈桿天線的形式223 常見特性天線的覆蓋效果n 地面定向射燈型天線覆蓋能力：天線與樓宇距離25米，天線入口功率22.5dbm，經(jīng)一次穿透進入室內(nèi)的信號，能滿足1-10層的覆蓋要求，考慮余量的同時，可滿足1-9層覆蓋要求。而經(jīng)過二次穿透進入室內(nèi)的信號，無法滿足覆蓋設(shè)計指標要求。n 燈桿/地面全向天線覆蓋能力：使用草坪燈型全向天線，經(jīng)一次穿透進入室內(nèi)的信號，能滿足正對單元的1-6層覆蓋要求，鄰單元可滿足2-5層覆蓋要求。合理設(shè)置天線口功率，能滿足居民樓3個單元范圍的覆蓋要求。n 壁掛板狀天線覆蓋能力：使用定向壁掛天線，經(jīng)一次穿透進入室內(nèi)的信號，能滿足1-7層覆蓋要求。經(jīng)二次穿透進入室內(nèi)的信號無法滿足覆蓋設(shè)計指標要求。此場景下天線距離樓宇25米，天線入口功率22.5dbm，選擇垂直面波瓣寬度大于45的定向壁掛天線，若安裝在樓體中層的外墻壁，可滿足上下共14層的一次穿透覆蓋。n 樓頂定向天線覆蓋能力：經(jīng)一次穿透進入室內(nèi)的信號，能滿足9-18層覆蓋要求。而經(jīng)二次穿透進入室內(nèi)的信號，無法滿足覆蓋設(shè)計指標要求。在此場景下的樓頂定向天線能覆蓋9層樓宇，信號泄露難控制三 測試情況 本次主要提交六處大型小區(qū)，九處其它場景覆蓋測試報告，以下為整體測試情況序號測試內(nèi)容測試結(jié)果備注1gsm信源開通前測試大型小區(qū)測試情況：小區(qū)內(nèi)室外覆蓋良好,地下室,電梯無覆蓋,室內(nèi)低層1-3樓弱覆蓋,4-8層覆蓋良好,8層以上部分房間存在弱覆蓋和信號雜亂等現(xiàn)象。其它場景：弱覆蓋2gsm信源開通后測試室內(nèi),室外覆蓋良好,切換正常，各項指標滿達到設(shè)計要求3td信源開通前測試大型小區(qū)測試情況：小區(qū)內(nèi)室外部分區(qū)域弱覆蓋,地下室,電梯無覆蓋,室內(nèi)低層1-3樓弱覆蓋或者無覆蓋,4-8層覆蓋弱覆蓋,8層以上部分房間存在弱覆蓋和信號雜亂等現(xiàn)象。其它場景：無覆蓋或者弱覆蓋4td信源開通后測試各項指標達到td業(yè)務(wù)開放標準大型小區(qū)電梯和地下室未進行td網(wǎng)絡(luò)覆蓋四 主要結(jié)論通過對大型小區(qū)，商務(wù)辦公樓，大型商場分類研究確定不同的設(shè)計方案41 大型小區(qū)結(jié)論對于大型小區(qū)gsm覆蓋信源配置載波應(yīng)該小于8載波，在業(yè)務(wù)量較大的區(qū)域考慮分區(qū)，天線點位布防應(yīng)該滿足td/wlan設(shè)計要求。具體覆蓋方式如下：類型覆蓋方式單高層建筑電梯每隔兩層布防一幅天線,為了增加靠近電梯側(cè)室內(nèi)信號,可以考慮電梯天線口輸出功率gsm為7-12，td/wlan為9-14。平層根據(jù)建筑特性選擇天線布防位置,天線口輸出功率因該不小于10多高層建筑電梯每隔兩層布防一幅天線,為了增加靠近電梯側(cè)室內(nèi)信號,可以考慮電梯天線口輸出功率gsm為7-12，td/wlan為9-14.平層根據(jù)建筑特性選擇天線布防位置,天線口輸出功率因該不小于10.為了保證室內(nèi)覆蓋,增加樓宇交叉覆蓋，交叉覆蓋天線輸出功率gsm為15-20，td/wlan為17-22高低層建筑增加高層室內(nèi)覆蓋的同時,低層可以采用室內(nèi)覆蓋的方式達到很好的解決多低層建筑采用室外覆蓋的方式(高校除外)大型小區(qū)覆蓋時，gsm單信