汉阳大洋百货GSM室内分布系统方案.doc

汉阳大洋百货GSM室内分布系统方案

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中国移动通信集团湖北有限公司武汉分公司

汉阳大洋百货
GSM室内分布系统改造方案

建设单位:中国移动通信集团湖北有限公司武汉分公司

设计单位：中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司

集成单位:上海东洲罗顿通信技术公司

设计时间：2009年12月11日

目 录
1 概述 1
1。1 自然环境 1
1。2 GSM覆盖区域 2
1.3 电磁环境 2
1。4 设计依据 2
2 室内覆盖指标要求 3
2.1 GSM指标要求 3
3 设备说明 3
3。1 设备出口功率配置 3
3。2 接地要求 4
4 设计方案 4
4。1 信源的选择 4
4.2 路由的选取 4
4。3 GSM系统信息 5
4.4 GSM设备安装位置说明 5
4.5 未覆盖的区域、原因 5
5 方案可行性分析 5
5。1 边缘场强分析 5
5。2 信号外泄分析 7
5。3 环境保护 7
6 施工工艺要求 8
6.1 天线安装工艺要求 8
6.2 馈线布放工艺要求 8
6.3 器件安装工艺要求 9
6。4 接头安装工艺要求 9
7 标识 9
8 施工材料清单 10

1 概述
1.1 自然环境
大洋百货龙阳店地址设在汉阳王家湾,家乐福对面，处于繁华的十字路口,王家湾商业中心核心地段.营业面积4。7万平米，分地上五层，地下两层。总覆盖面积为6390平方米。主要覆盖大洋百货中心卖场及地下车库，区域为B2F-5F.
汉阳大洋百货坐标：N： 114.20239°E： 30.56128°
汉阳大洋百货外景照片：

汉阳大洋百货坐标图：
汉阳大洋百货

1.2 GSM覆盖区域
TD覆盖区域名称
功能
单层面积(m²）
覆盖人数（人/层）
B2F
停车场
11500
50
B1F
卖场
9600
200
F1-F5
卖场
7500
200
总计

58600
1250
1.3 电磁环境
运行商
系统制式
覆盖方式
已覆盖区域
中国电信

室内分布
全楼
中国联通

1.4 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数字移动通信工程设计暂行规定；
（3） 《建筑与建筑群综合布线系统综合设计规范》（GB/T50311—2000)；
（4） 《电磁辐射防护规定》(GB 8702-88);
（5） 《电磁辐射环境影响评估方法与标准》（HT/T10。3—1996）；
（6） 《移动通信基站防雷与接地设计规范》；
（7） 《移动通信系统基站天线技术条件》；
（8） 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"；
（9） 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”；
（10） 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”;
（11） 集团公司下发的《GSM室内分布改造标准化方案》；
（12） 现场勘察资料及测试数据;

2 室内覆盖指标要求
2.1 GSM指标要求
（1） 移动用户的忙时话务量为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:
ü 同频干扰保护比：
C/I ³ 12dB（不开跳频）；
C/I ³ 9dB（开跳频）。
ü 邻频干扰保护比：
200KHz邻频干扰保护比: C/I ³ —6dB；
400KHz邻频干扰保护比：C/I ³ —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。
3 设备说明
3.1 设备出口功率配置
微蜂窝信源的：微蜂窝、干放及光远端机输出功率按10W4载波计算，考虑以后扩容，方案设计中按32dBm进行链路预算。
3.2 接地要求
防雷与接地要求应按照中华人民共和国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。
4 设计方案
4.1 信源的选择
根据当前设备成熟度和各主要设备厂商指标,本期工程主要选择微蜂窝方式来实现。
4.2 路由的选取

4.3 GSM系统信息

2G系统
系统标准
GSM900MHz
覆盖范围
B2F-F5楼层
覆盖方式
微蜂窝+干放
机房位置
5F一号楼弱电井
楼层覆盖
采用室内全向吸顶天线覆盖主楼
电梯覆盖
采用对数周期天线覆盖电梯
4.4 GSM设备安装位置说明
GSM900微蜂窝安装位置：5楼1号弱点井
设备类型
设备安装位置
干放1
3F一号弱电井
干放2
1F一号弱电井
干放3
F5二号弱电井
干放4
3F二号弱电井
干放5
1F二号弱电井
干放6
B2F弱电井

900M光纤直放站远端1

900M光纤直放站近端

1800M光纤直放站远端2

1800M光纤直放站近端

4.5 未覆盖的区域、原因
5 方案可行性分析
5.1 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）＝32.45＋20lgf(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)＝32。45＋20lgf（MHz）＋20lgd（KM)
距离（m）
1
5
10
15
20
25
损耗(dB)
38。45
52。43
57。45
61.97
64。47
66.41

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）
15～20
25～35
30~35
5～12
10～15
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
10～13
15
12～15
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0～5 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，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：
Pr＝Pt＋Gt－PL＋Gr
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：
Ø 最远覆盖区边缘距离天线d为10米
Ø 天线口注入功率Pt为0dBm
Ø 该天线增益Gt为3dBi
Ø 接收天线增益Gr为0dBi
Ø 墙体的穿透损耗约为20dB
Ø 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：
Pr＝Pt＋Gt＋Gr－PL－20dB－10dB
＝Pt＋Gt＋Gr－(32。45＋20lg2000＋20lg0。01)－20dB－10dB
＝0dBm＋3dBi－57。45dBm－20dB－10dB
＝－84。45dBm
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。
5.2 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:
泄漏场强＝Pr－20dB
＝－84.45dBm－20dB
＝－104.45dBm
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。

5.3 环境保护
根据国家有关电磁辐射防护标准，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10dBm(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：0.01×6＝0。06W（17.76dBm)
天线EIRP为：17.76＋3＝20。76（0。124W）
设人员活动范围距天线一米以外，则最强功率密度为：
0.124 / 4π(1）2 ＝0.0098W/m2 （0。98µ W/cm2)
可证明电磁辐射满足标准的要求.
6 施工工艺要求
6.1 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
馈线布放是要注意对馈线的保护，馈线的弯曲半径不宜超过馈线的标称值。馈线在楼层吊顶内穿缆时,应注意馈线的保护，避免馈线外皮破损.在开放性环境布放馈线时，要对馈线外增加外套保护，增加馈线对外来非人为破坏的承受力，同时可以增加馈线布放的美观性。
室外馈线进入室内前必须有一个滴水弯,加套波纹管时滴水弯底部必须剪切一个漏水口,以防止雨水沿加套的波纹管或馈线进入室内，入线口/孔必须用防火泥密封；室外馈线加套PVC管后，水平布线的PVC管每6米在PVC管下方必须切口，作漏水口。
6.3 器件安装工艺要求
耦合器、合路器和功分器的安装要与设计位置尽可能的一致。在暴露的顶棚区域安装时要将器件稳定美观的固定在顶棚上，并做好防护。
6.4 接头安装工艺要求
接头要美观，同时，连接性能要优良，并采用胶套密封。
7 标识
每个设备和每根电缆的两端要帖上标签，各种设备标签的标号如下：
1）无源器件:
楼层天线： ANTn－mF/xdBm
电梯天线： ANTn－mF－a#/xdBm
功分器： PSn－mF
耦合器： Tn－mF
合路器： CBn－mF
负载： LDn－mF
衰减器： ATn－mF
2）有源分布系统设备:
射频有源天线 PTn－mF
有源功分器： PPSn－mF
中途放大器： IAn－mF
末端放大器： EAn－mF
干线放大器： RPn－mF
无线直放站: RPn－mF
主机单元： RPn－mF
3）光纤分布系统设备：
主机单元： HSn－mF
远端单元： RSn－mF
光纤有源天线： OTn－mF
光路功分器： OPSn－mF
4）馈线：
起始端： to－设备编号
终止端： from－设备编号
5)光纤：
下行输出: DOWN To——设备编号
下行输入： DOWN From——设备编号
上行输出： UP To——设备编号
上行输入： UP From——设备编号
注：其中n为流水号:01，02，03……,每层天线单独编号；m为楼层号:01，02，03……；a为电梯井编号：01，02，03……；x为天线口输入功率:2。4，3.7，4.1……。

8 施工材料清单
1. GSM室内分布工程设备请单
2. 室内分布工程辅材设备清单
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