基于GSM的敏捷上城国际小区室内覆盖设计
=3.96ERL
设系统在呼损率为0.02时,爱尔兰表如下
表3.1爱尔兰表
载频数 话务量
1 2.28
2 8.2
4 21.9
6 36.2
8 51.53
(ERL)
依据话务量预测结果及考虑到部分数据业务信道的冗余,建议选用配置为2载频以上的宏峰窝作为信号源。周围其他基站中,有的跟站点之间没有光线资源,有的是载频数太少,而敏捷上城国际小区为4载频的基站,与站点之间又有光线资源,所以选择从该基站引入信源。
3.1.3信号源的引入
本方案不采用宽频直放站,而采用选频直放站。因为宽频直放站,频带较宽,在放大有用信号的同时也会对噪声放大,抬高了底噪,进而会影响基站的接受灵敏度和上下行平衡。如果采用选频直放站就不会有这种问题。但是选频直放站对信号的处理时间比宽频直放站要长,不算光纤线路上传输的时间延迟,单选频直放站本身处理信号的时延就有15us,GSM系统时延色散的阀值为14.7us。由卫星地图可以看出,敏捷上城国际基站的第一扇区主瓣和第二扇区旁瓣对站点都有覆盖,如果还从这两个扇区中引入信号的话,势必会造成重叠覆盖,从而产生时延色散。因此应该从基站的第三扇区引入信号。
3.1.4选择传输方式
部分室内场所由于话务量不高,单独建基站很浪费设备资源,而且单独建基站需考虑中继链路,电源等方面的问题,如果采用无线中继方式,虽然可以大大节省投资,并且安装方便节省建设时间,但是缺点也很明显,如:信号不稳定,易对周围基站产生干扰,不建议在大城市中的高层建筑里采用这种方式。
本方案采用有线传输方式进行室内覆盖,其优点是信号稳定,且易于获得足够的信号强度,可以覆盖较大面积的建筑物,另外较容易利用参数的设置控制其覆盖面积,优先级别等。虽然相对费用比无线的高,但是对于小工程来讲,还是比较合适的。 采用电缆传输方式进行室内覆盖,成本低,但传输损耗大;采用光纤传输进行室内覆盖,传输损耗小,但价格比较高。本方案采用光电混合传输进行室内覆盖,面积的室内覆盖。既发挥了光纤的优点,又降低了成本。从信号源到室内之间用光缆传输,损耗
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小,并且结构简单,易于维护。再室内用电缆馈线传输,造价低,覆盖范围有限,正好适用于小面积场所覆盖。
3.2覆盖方案的选择
在实际生活当中,一个工程所用的方案并不是唯一的,不同的方案都有各自优缺点。因此本文设计了两套比较好的覆盖方案,通过比较选择,来达到最佳的覆盖效果。
0.1dB/1mANT1-3F7.6dBm0.1dB/1mANT2-3F6.2dBm0.1dB/1mANT3-3F7.8dBm0.1dB/1mANT4-3F8.1dBmANT5-3F8.2dBmANT1-11F7.6dBm17.7dBm0.7dB/10m10dBT1-3F16.3dBm0.7dB/10m10dBT1-3F14.9dBm0.7dB/10m7dBT2-3F14.2dBm0.7dB/10m6dBT3-3F11.8dBm0.7dB/10m0.1dB/1m二功分PS1-3F0.7dB/10m0.1dB/1mANT1-2F7.2dBm0.1dB/1m二功分PS1-B1FBTS21.9dBm0.1dB/1mANT2-2F5.8dBm0.1dB/1mANT3-2F7.4dBm0.1dB/1mANT4-2F7.7dBmANT5-2F7.8dBmANT6-2F7.2dBmANT1-3F7.7dBm1.1dB/15m17.3dBm10dBT1-2F15.9dBm0.7dB/10m10dBT1-2F14.5dBm0.7dB/10m7dBT2-2F13.8dBm0.7dB/10m6dBT3-2F11.4dBm0.7dB/10m0.1dB/1m二功分PS1-3F0.7dB/10m
0.1dB/1m13.8dBm0.4dB/5m6dBT1-3F11.4dBm0.7dB/10m0.1dB/1mANT2-3F7.8dBmANT3-3F7.2dBm二功分PS1-3F0.7dB/10m二功分PS1-3F0.1dB/2m17.7dBm0.1dB/1mANT1-3F7.7dBm0.4dB/5m13.8dBm6dBT1-3F11.4dBm0.7dB/10m0.1dB/1mANT2-3F7.8dBmANT3-3F7.2dBmANT1-3F7.5dBm二功分PS1-3F0.7dB/10m二功分PS1-B1FBTS21.3dBm0.7dB/10m0.1dB/1m13.6dBm0.4dB/5m6dBT1-3F11.2dBm0.7dB/10m0.1dB/1mANT2-3F7.6dBmANT3-3F7dBm二功分PS1-3F0.7dB/10m二功分PS1-2F17.5dBm0.3dB/4m0.1dB/1mANT1-3F7.5dBm0.4dB/5m13.6dBm6dBT1-3F11.2dBm0.7dB/10m0.1dB/1mANT2-3F7.6dBmANT3-3F7dBm二功分PS1-3F0.7dB/10m
图3.2 方案二系统图
方案二中二楼,三楼都采用并联的方式进行室内覆盖,天线最终输出口功率非常均
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匀,粗略估算所用馈线为130米,用功分器较多,工程造价相对较低。主机安装在三楼走廊的墙壁上,电源和信源引入均不方便。
综合比较两个方案,均可达到覆盖效果,但方案一施工容易,因此在工程造价可以承受的前提下,选择方案一作为最终覆盖方案。
3.3 设备与器件的选择
3.3.1 主机的选择
由3.1.2节可知本方案中主机为选频光纤直放站,由于提供信源的基站为4载波基站,防止以后运营商更改频点或系统扩容,所以选择8载波的光纤直放机。根据方案一的系统图可知,远端直放站输入功率为22dBm,室内覆盖场强即可达到标准,因此选择功率为1W及增益3dBm的主机即可。
3.3.2天线的选择
鞭状天线和定向天线覆盖范围较大,主要应用于覆盖电梯间或者对于相对空间较大的地带,例如远离人群的地下娱乐场所,地下车库,大型场馆等,使用鞭状天线或定向天线既可以节省天线数量,又符合环保要求;吸顶天线覆盖范围比较小,它是以天线为中心向四周360度全向覆盖,适用于空间损耗比较大的钢筋水泥建筑的室内覆盖。此外它还有具有价格低,体积小,外形美观,安装方便等优点。吸顶天线天线输出口功率较低,对人体辐射也较小。因此本方案采用全向吸顶天线做覆盖天线。
3.3.3所用其他器件
表3.2 RD-5N/NP-F2 腔体功分器
用途 工作频带
多系统室内信号分布系统功率分配 800~2500MHz 二功分: 3dB
分配损耗 三功分: 4.8dB 四功分: 6dB
插损 阻抗 驻波比
0.1dB 800~2200MHz 0.2dB 2200~2500MHz 50Ω
二功分: ≤1.2
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三功分: ≤1.25 四功分: ≤1.3
功率容量 接头类型
200W N型K头
二功分:202×43×25mm
体积
三功分:202×61×25mm 四功分:202×61×43mm 二功分: 0.36 kg
重量
三功分: 0.39 kg 四功分: 0.42kg
环境温度 相对湿度
-40~+75℃ ≤95%
器件照片
表3.3 RC-5NK-(10,15,20,30)腔体耦合器
用途 工作频带
多系统室内信号分布系统功率分配 800~2500MHz 6dB耦合器≤1.8 dB
插损
10dB耦合器≤0.7dB 15dB耦合器≤0.5 dB 20dB耦合器≤0.5 dB
阻抗 驻波比 功率容量 接头类型
50Ω ≤1.4:1 200W N型K头
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体积 重量 环境温度 相对湿度
242×63×25mm 0.48 kg -40~85℃ 95%
器件照片
表3.4 RC-5PJ/PK/NK-20/30/40/45/50/55/70C大功率耦合器 用途 工作频带 插损(不包括分配比) 耦合度 阻抗 驻波比 功率容量 接头 体积 重量 环境温度 相对湿度
基站信号提取(耦合) 820~960MHz/1710~1880 <0.1 dB 20~70dB 50Ω ≤1.2 200W
Din-J,Din-K,N-K 82×56×36mm 0.4 kg -30~65℃ ≤95%
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