TD网络大型小区及室内分布覆盖方案的研究主题内容.doc

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1、研发项目结题报告（上报集团版）项目名称及编号“TD-SCDMA小区覆盖解决方案研究” 2010_LH_54主要研究单位及负责人（联系方式）四川：吴 霞 13980540734；wuxia其他研究单位及负责人（联系方式）甘肃：乔 斌 13893334444；13893334444耿迎春 13609366066；13609366066浙江：姜鸿杰 13587109698；qzjhj程长风 13905709191；qzccf天津: 何 林 13902067002；helin北京：李智伟 13911107973；lizhiwei是否集团重点(是/否)否是否联合项目（是/否）是项目经费（万元）0项目起止

2、时间 2010年 6月 2010年 12月专业类别无线研究类别相关网络解决方案关键词索引（35个）TD-SCDMA、小区覆盖、多模RRU、室内微点覆盖该项目在研究单位内部的评审结果优秀该项目在研究单位内部的评审意见：该课题对TD室内覆盖众多先进技术进行了研究，包括对TD多模RRU设备、TD室内微点覆盖分布系统和TD家用中继设备设备方面的研究，对TD大型小区及室内分布覆盖、居民小区的多维度深度覆盖等场景方面的测试与研究。该课题在TD设备、关键技术及场景覆盖各个领域中的技术处于领先的地位，推进TD室内分布技术领域的发展，对TD室内分布的建设具有很强的指导意义，并促进了TD室内覆盖相关技术的成熟。该

3、课题研究方法科学，思路严谨，数据真实，对TD室内分布建设及优化指导意义大，具有很强的推广和应用价值。项目的简介：（1）项目目的和意义本课题重点对TD室内覆盖的新设备应用、关键技术、重要室内场景的覆盖方案做出了实际研究与测试，给出了相应应用方案，解决了TD室内分布建设中遇到的关键问题，为今后TD室内分布建设提供了技术支撑及研究方向，节约建设成本，使用户在TD业务使用中提高TD网络的感知度，创造了较好的经济效益和社会效益。（2）解决的问题本课题通过对TD多模RRU和TD家用中继新设备的研究，从设备方面提升了网络的覆盖性能，有效地解决了TD基站开通慢、建设施工难、设备安放困难的问题。在典型场景覆盖研

4、究中，解决了住宅小区、小区分布及高层覆盖的覆盖环境复杂、设备布放困难等重点问题。（3）经济效益和社会效益本课题的研究，提升了设备的覆盖性能，提出了室内覆盖各种关键场景的建设方案，增强了TD网络优化效率，加快了TD室内覆盖的建设开通速度，降低了建设成本，具有较强的经济效益。网络质量及性能的提升，使用户能够稳定、高效地使用TD业务，进而吸引更多的用户入网，树立了中国移动TD的品牌，为社会创造效益，因而具有较强的社会效益。对现有企业标准规范的符合度：（1）中国移动通信集团3G（TD-SCDMA）网络工程室内分布系统建设指导原则（2）YD 5112-2008 2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信

5、网工程设计暂行规定（3）YD 1365-2006-I TD-SCDMA 数字蜂窝移动通信网无线接入网络设备技术要求（4）2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网直放站技术要求和测试方法(YD/T 1711-2007) （5）YD-T 1851-2009 2GHzTD-SCDMA数字蜂窝移动通信网分布式基站的基带单元设备该项目的专利情况： 该项目研发存在的主要问题及今后的设想：随着TD室内覆盖建设广泛的开展，应进一步研究TD室分设备、关键技术、重要覆盖场景方案及快速优化技术，以解决将来TD室内覆盖建设时遇到的新问题，并大力推广应用TD室内覆盖的新技术。联合项目组在项目研发过程中，TD多模RR

6、U设备、室内微点覆盖、TD家用中继移频等技术首次在现网测试应用，面临着测试环节和经验的问题；同时相关项目在测试中选择了主要覆盖场景进行测试，但仍然有个别场景没测试到，需要下一步测试工作中完善，并总结出相关的覆盖、优化及应用方案。项目研究成果的主体内容（3000字以上，可附在表格后）：一 背景介绍1.1 研究背景及目标随着TD网络一期至四期建设的完成，目前市区整体覆盖良好，但是由于建筑物的遮挡，居民区的部分区域会出现信号盲区或信号弱的情况，尤其是室内1、2层。3、4层以上的室内覆盖通常只能够满足基本通话要求，不能满足高速数据业务要求，而高层室内信号往往是来自周围多个小区的漂移信号反而不能正常处理

7、业务，直接影响手机用户的网络体验。一些高档居民小区的高端用户多，单用户话务量大，而周围宏蜂窝小区的富余容量有限，这些区域网络容量难以满足。与此同时，居民的环保意识日渐增强，抵制电磁辐射的情绪比较大，在居民区附近选站址困难，居民小区建筑分布紧凑，仅通过宏基站来解决居民区覆盖比较困难，如何解决住宅小区TD网络信号覆盖和网络容量问题，已经成为我们日益关注的课题。表1.1-1 TD室内分布建设存在的问题序号问题描述1TD信号穿透力弱TD系统与2G相比，信号的穿透能力更弱。由于现代建筑采用了大量的钢筋混泥土，对信号的衰减、屏蔽严重，造成TD室内信号较弱2TD容量不足对于高话务、大流量的建筑区域，如何满足

8、容量需求是摆在TD面前的一大问题3GSM/TD/WLAN如何有效结合随着WLAN工程建设的推进，如何在一套分布系统中有效融入GSM/TD/WLAN三网，成为工程建设的难题4TD分布建设RRU需求较大由于RRU输出功率相对较小，且TD信号损耗较大，这就导致在大型小区分布当对RRU数量的需求太大5同业主协调困难目前进入室内进行网络建设的难度越来越大，在这种情况是否要转变传统的建设思路在各运营商3G业务竞争的大环境下，3G网络及业务将得到较大的发展。目前TD室内覆盖建设相对宏站困难，覆盖技术及覆盖方案有待提高；尤其对于大型住宅小区的覆盖往往相对2G存在覆盖不足，容量不足等问题。本课题将研究如何有效提

9、升TD网络对大型住宅小区的覆盖。1.2 研究内容本次研究内容主要体现在以下几个方面l 提升TD网络对住宅小区的覆盖；l GSM/TD/WLAN三网融合覆盖l 在大型小区满足覆盖的前提下，降低RRU使用数量l 不同建筑特性对不同频段信号的损耗1.3 项目成果针对不同建筑物特性，不同场景进行大量模拟测试，收集全面的一手数据资料，为日后GSM/TD/WLAN分布建设提供有效参考，且对现网不符合要求分布站点改造提供有效经验支撑。在已经完成的TD小区分布及室内分布站点当中，完成效果评估，收集成功案，实行推广。项目成果输出不同场景,不同建筑特性对不同频段信号损耗测试表GSM/TD/WALN大型小区及室内分

10、布建设指导意见1.4 项目创新性l 系统完成不同建筑，不同场景模测l 输出功率不同，距离不同，产生的信号强度也不同，通过测试建立信号点源自由传播损耗模型l 根据不同建筑结构、不同建筑特性，不同场景等进行分类，并结合链路预算、综合覆盖效果、电磁环境分析等方面综合考虑，提出GSM/TD/WLAN一体化覆盖解决方案。l 次前在工程建设当中优先考虑室分的建设，如果室分建设存在困难，考虑通过室外宏站解决，在工程建设当中缺少合理化解决思路二 技术方案21 不同场景，不同建筑特征模测分析本次针对GSM，TD，WLAN不同频段选取35处不同场景，不同建筑特性进行了模拟测试，所有测试数据均依图形轨迹的方式进行呈

11、现。测试方法测试结果呈现方式22 住宅小区覆盖方案研究221住宅小区场景分类根据建筑物特点，结合无线信号传播的路径和损耗特征，可以将住宅小区建设规划分为如下几种类型类型结构建设类型高层单栋住宅8层以上钢筋混凝框架高层多栋住宅8层以上钢筋混凝框架高层单栋住宅,低层多栋1-8层,8层以上钢筋混凝框架低层1-8层钢筋混凝框架222不同场景住宅小区TD覆盖方式（1）别墅小区TD覆盖别墅小区楼层低，楼宇之间间距宽阔，高端用户多，对网络质量要求高。覆盖重点主要是民居内部，由于别墅一般采用砖墙，可以通过室外信源对室内进行信号覆盖，推荐使用BBU+RRU+全向伪装天线的方式进行覆盖。由于BBU、RRU之间采用

12、光纤连接，我们可以将RRU尽量靠近天线端口，天线单元采用全向伪装天线，如全向鞭状天线，增益为4dBi，全向天线放置在灯杆内，高度为2.5米左右。天线可以安装在需要覆盖的建筑中间，这样可以对周围的多套别墅进行覆盖。BBU、RRU之间采用串行级联，可以减少线路铺设的难度 如下图所示（2）单个高层住宅TD覆盖方式才。如下图所示（3）多高层住宅小区TD覆盖方式多数高层小区不具备实施室内分布系统条件，只能采取外部天线向室内打的方式，由于地面射灯天线往上覆盖只能够达到5-6楼的高度，因此还需要在上层增加天线，采用楼顶安装射灯天线往下发射，通过上下天线对打解决整栋建筑的覆盖问题。如下图所示（4）小高层住宅T

13、D覆盖方式小高层建筑在新建的城市建筑中占据了很大的比重，建筑物一般为板状结构，可以通过外部信号照射实现建筑物内部的覆盖，小高层建筑的高层信号质量一般比低层要好。在小高层建筑内部建立室内分布系统的难度比较大，投资也比较高，所以一般考虑在小区的公用地面建立分布系统。通过光纤分布系统可以有效解决馈缆损耗问题，而且光纤布线的施工量也比较小。小高层居民小区主要的解决方案通过BBU+单通道RRU+伪装天线解决覆盖。如果小区只是低层信号不好(6层以下)，推荐采用灯杆天线实现低层的信号覆盖。如果低层和高层信号都不好，一般在地面安装伪装天线，天线采用上倾角，从而同时实现低层和高层的覆盖。（5）公寓式小区TD覆盖

14、方式目前部分城市中也存在类似以前职工宿舍的单身公寓或者公寓式酒店，其构造是两侧为房间，中间有走廊，因此针对这种类型的住宅，有利于在其内部建设分布系统进行覆盖，在每个平层的走廊安装吸顶天线或者定向板状天线(注：走廊有吊顶)往房间打，可以很好的解决其覆盖问题。控制好天线口出口电平，做好小区划分，兼顾小区切换和容量需求（6）老式居民区小区TD覆盖由于老式居民小区的建筑物的穿透损耗较小，一般也没有电梯等类似的信号盲区，所以一般情况下老式居民小区尽量通过宏覆盖信号穿透覆盖。另外老式居民小区的楼层一般不高，可以采用BBU+RRU+美化天线的模式进行小区覆盖。在设计中采用 “多天线，小功率”的设计思路，使每

15、栋建筑都可以视距看到分布天线，保证室内覆盖只经过一次穿透损耗，可以达到很好的覆盖效果。美化天线可以采用灯杆天线的形式223 常见特性天线的覆盖效果n 地面定向射灯型天线覆盖能力：天线与楼宇距离25米，天线入口功率22.5dBm，经一次穿透进入室内的信号，能满足1-10层的覆盖要求，考虑余量的同时，可满足1-9层覆盖要求。而经过二次穿透进入室内的信号，无法满足覆盖设计指标要求。n 灯杆/地面全向天线覆盖能力：使用草坪灯型全向天线，经一次穿透进入室内的信号，能满足正对单元的1-6层覆盖要求，邻单元可满足2-5层覆盖要求。合理设置天线口功率，能满足居民楼3个单元范围的覆盖要求。n 壁挂板状天线覆盖能

16、力：使用定向壁挂天线，经一次穿透进入室内的信号，能满足1-7层覆盖要求。经二次穿透进入室内的信号无法满足覆盖设计指标要求。此场景下天线距离楼宇25米，天线入口功率22.5dBm，选择垂直面波瓣宽度大于45的定向壁挂天线，若安装在楼体中层的外墙壁，可满足上下共14层的一次穿透覆盖。n 楼顶定向天线覆盖能力：经一次穿透进入室内的信号，能满足9-18层覆盖要求。而经二次穿透进入室内的信号，无法满足覆盖设计指标要求。在此场景下的楼顶定向天线能覆盖9层楼宇，信号泄露难控制三 测试情况 本次主要提交六处大型小区，九处其它场景覆盖测试报告，以下为整体测试情况序号测试内容测试结果备注1GSM信源开通前测试大型

17、小区测试情况：小区内室外覆盖良好,地下室,电梯无覆盖,室内低层1-3楼弱覆盖,4-8层覆盖良好,8层以上部分房间存在弱覆盖和信号杂乱等现象。其它场景：弱覆盖2GSM信源开通后测试室内,室外覆盖良好,切换正常，各项指标满达到设计要求3TD信源开通前测试大型小区测试情况：小区内室外部分区域弱覆盖,地下室,电梯无覆盖,室内低层1-3楼弱覆盖或者无覆盖,4-8层覆盖弱覆盖,8层以上部分房间存在弱覆盖和信号杂乱等现象。其它场景：无覆盖或者弱覆盖4TD信源开通后测试各项指标达到TD业务开放标准大型小区电梯和地下室未进行TD网络覆盖四 主要结论通过对大型小区，商务办公楼，大型商场分类研究确定不同的设计方案4

18、1 大型小区结论对于大型小区GSM覆盖信源配置载波应该小于8载波，在业务量较大的区域考虑分区，天线点位布防应该满足TD/WLAN设计要求。具体覆盖方式如下：类型覆盖方式单高层建筑电梯每隔两层布防一幅天线,为了增加靠近电梯侧室内信号,可以考虑电梯天线口输出功率GSM为7-12，TD/WLAN为9-14。平层根据建筑特性选择天线布防位置,天线口输出功率因该不小于10多高层建筑电梯每隔两层布防一幅天线,为了增加靠近电梯侧室内信号,可以考虑电梯天线口输出功率GSM为7-12，TD/WLAN为9-14.平层根据建筑特性选择天线布防位置,天线口输出功率因该不小于10.为了保证室内覆盖,增加楼宇交叉覆盖，交

19、叉覆盖天线输出功率GSM为15-20，TD/WLAN为17-22高低层建筑增加高层室内覆盖的同时,低层可以采用室内覆盖的方式达到很好的解决多低层建筑采用室外覆盖的方式(高校除外)大型小区覆盖时，GSM单信源小区下挂干放数量小于4个。考虑TD业务发展情况，设计要求满足3个RRU分区。42 商务办公楼 商务办公楼GSM信源配置载波小于8载波，高业务区考虑分区建设。具体覆盖方式如下：类型覆盖方式商务办公楼天线安装采用多天线小功率原则，天线口输出功率为0-5，覆盖半径6-10米，在靠近窗户位置天线应安装定向天线。多隔断结构采用天线入户的方式进行覆盖。GSM GSM单信源小区下挂干放数量小于4个，TD满足单个RRU分区发展需要。43 大型商场 大型商场GSM/TD均信源采用单信源方式，避免频繁切换。类型覆盖方式大型商场天线安装采用多天线小功率原则，天线口输出功率为0-5，覆盖半径10-15米。