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皇家国际官网:开掘平台活动数字信号放大系统

2019-10-01 02:26

3月11日早间消息,移动通信发展到今天,室外连续覆盖已不再是困扰运营商的难题,室内覆盖却开始成为运营商关注的重点。特别是在移动数据业务爆炸性增长的今天,因为按照日本电信运营商NTT DoCoMo的统计,约有70%的用户通话行为发生在室内,高价值商务用户甚至有80%的工作时间都在室内。

随着通信行业快速发展,通常大部分话务量是数据话务量产生于室内,为增强室内的信号的深度覆盖,同时分担室外大网的话务量负荷,联通运营商进行了大规模的室内分布建设,室内分布站点的覆盖优化及性能提升逐渐成为全网优化的重中之重。

钻井平台GSM&WCDMA室内信号分布系统

国内的三家电信运营商很早就意识到了室内覆盖的重要性,并进行了大规模的室内分布系统建设和优化,但由于传统技术因素及现实局限,并未从根本上化解运营商的难题,反而遭遇话务吸收率低等残酷现实。

1.室分优化思路

一、方案概述

以数据业务占比较高的某南方地区运营商为例,其在3G无线网络投资超过50亿,室分系统超过1万套,但实际利用率却相对偏低。据该地区运营商负责人透露,其发达地室分吸收语音话务量不足10%,欠发达地室分吸收语音话务量不足4%。此外,吸收话务量极小甚至为零的室分系统也占据相当大比例。

室内分布系统结构相对复杂,产生故障的节点较多,因此室内分布系统的KPI指标会比大网系统差,严重影响了全网指标的考核。室内分布问题主要集中在信号覆盖、干扰、设备故障等方面。

1、工程站点基本情况

价值与瓶颈

1.1室内分布问题点收集及分析

钻井平台位于***,共有*层甲板需要覆盖,经与船东的工作人员共同勘测确定:由于钻井平台所处地理位置及自身结构的特点,大量金属架构,对无线信号的屏蔽较为厉害,为弱信号或盲区状态,严重影响了移动用户正常使用手机进行通话。

传统宏基站信号由于建筑物自身因素,在进入室内后发生衰减,形成弱场强区甚至盲区。同时在商场及会议中心等大型建筑物中,因人流密集话务量过大,也会造成无线信道拥塞。此外建筑物高层空间无线频率干扰严重、信号不稳定,致使语音质量难以保证甚至出现掉话现象。

室内分布问题点的收集主要来源于网络侧分析和用户投诉。网络侧分析可分为KPI指标分析和用户行为分析两个方面,通过KPI指标分析定位出室内分布问题载扇及其问题类型,通过用户分析可以分析出某问题小区某问题类型的用户话单详情,通过这两种分析手段,可以为用户回访和现场测试提供第一手资料,为优化方案的制定提供事实依据。

考虑到钻井平台的话务量以及为其内部移动用户着想,应业主的要求,结合所测数据,特做此方案,以解决钻井平台手机信号覆盖问题,并结合现在后期发展要求,在设计中天馈系统符合3G和WLAN系统的要求。

室内分布系统正是为解决这一系列问题而诞生,其不仅可较为全面地改善建筑物内的通话质量,提高移动电话接通率,开辟出高质量的室内移动通信区域,提升用户业务体验。同时也可以分担室外宏蜂窝话务、扩大网络容量,从而整体提高移动网络的服务水平。

1.2干扰问题优化

2、客户、业主联系方式

室分吸收话务量低,其原因首先来自于自身技术局限。“比如室分天线无法到达建筑物边缘,小区室分覆盖天线无法入户,酒店室分覆盖无法进房间,以及室分天线口的功率限制。环境电磁波卫生标准规定,室分天线口功率不得高于14dBm,通常室分天线口功率控制在10dBm/0.01W以下。”京信通信无线解决方案部项目业务部总监陈雄颖指出,“室分的信号强度在建筑物边缘相对室外宏站(天线口单载波功率可达40dBm/10W以上)强度更低。”

因室内分布系统的天馈系统较为复杂,有的分布系统夹杂干放、直放站等有源器件,因此很容因引起RSRP偏高的问题;又因为室内系统无分集接收,因此RSRP偏高更影响无线信号的反向性能,造成话务的接入、切换、保持性能指标偏差。所以对室内分布系统的RSRP偏高的优化理所当然应优先解决。常见的引起RSRP偏高的原因和解决思路如下。

3、电磁环境基本情况

而手机用户所处时间最长的位置恰恰是建筑物边缘,如住宅的卧室、客厅及酒店房间等,因上述技术限制,相当部分室分系统无法有效吸纳室内话务。

信号同频干扰

钻井平台GSM900信号现状测试表

“除了室分自身技术局限,来自现网的现实因素也制约着其发展。由于室外宏站功率强大,用户经常在楼宇边缘活动,室分虽然完成了楼宇覆盖,但用户绝大部分话务仍然被宏站室内吸收,从而导致室分的话务吸收率不高。”陈雄颖补充说。

这种问题在室内分布系统中较为少见,通常通过断开平层天馈来确定问题范围,然后通过扫频测试来解决。

特征

天馈工艺差

移动

通常室内分布天馈系统,特别是信源侧的第一级天馈系统工艺对RSRP影响较大,在制作馈线头过程中毛刺过多或受潮进水等,在大功率输入时容易引起局部微放电造成频谱扩张,最终导致RSRP过高现象。因此需对天馈系统进行工艺检查,杜绝不合格工艺现象。

联通

有源器件底噪过高

楼层

室内天馈系统中作为信源信号的中继放大的有源器件会对系统引入新的噪声。因此在优化时应杜绝有源系统的串接行为以减少反向噪声;同时要控制有源器件数量;还要控制和调节好反向增益,使得前反向保持平衡的同时,反向噪声抬升最小。

面积

无源器件性能劣化

功能

较差的无源器件经不住功放较高的峰值功率冲击容易损坏,其互调、隔离度、带外抑制性能均不能达到多载波系统的要求,从而导致反向RSRP抬升。建议对室内分布系统的天馈主干部分采用大功率高品质无源器件。

信号强度

1.3室分信号覆盖问题优化

小区号

鉴于设计和施工厂家的能力不足或室内功能变化,仍会使得室内分布系统覆盖不足或信号泄露。因此在室内分布优化应优先确保覆盖区域室内信号强度良好,同时避免室分信号外泄,常用优化手段如下。

通话质量

室内分布系统故障排查

备注

通常室内分布系统的天馈系统会受人为性受损,造成室分系统不完整。另外室分系统的有源设备也会出现故障问题,造成其覆盖区下无信号。因此需要确认该系统是否能正常工作,建议逐个天线下测试信号强度,是否与经验值一致。

信号强度

室分系统结构优化

小区号

发现天馈分布不合理的情况应及时整改调整,保证拟覆盖区域的信号强度;或对天线类型进行更换,如使用单面定向天线控制泄露,使用双面定向天线增强室内的覆盖等。

通话质量

2.室内分布系统建设流程

备注

通过专项规划确定室内覆盖区域和业务之后,应勘察所需覆盖的建筑物,得到建筑物平面图。获得建筑物相关信息和人员分布情况,考察天线布放位置及电缆布放,寻找信号源放置的最佳位置。在详细设计前,收集周围小区的信息,选择信号源和分布系统。共分布系统还需要勘查该站点各楼层的天线布置情况,包括:

1F

a、各楼层的天线数量、天线安装位置和每个天线口的功率设计指标。

-9X

b、分布系统的详细网络拓扑图以及各段馈缆的长度、直径和衰耗。

无法通话

c、接头、功分器、耦合器的安装位置和衰耗。

G网

在现场往往还需要用测试手机进行路径损耗测试,以确定是否需要添加新的覆盖区域和天线。测试拥塞率、接入成功率、掉话率、切换成功率等指标,在一定的服务等级和容量要求的条件下,预测室内传播模型。最后画系统连接图,进行参数设计,给出解决方案。采用不断建设、不断优化的方式得到高质量的室内系统。

钻井平台属于作业平台,因为距离沿岸基站较远,移动手机信号为弱信号区,严重影响了用户正常通话;因此非常有必要对其进行GSM900移动网络信号覆盖。

3.室内外协同覆盖系统设计

4、覆盖范围、目的

皇家国际官网:开掘平台活动数字信号放大系统建设方案,小型基站成信源演进首要方向。3.1室内外协同覆盖系统规划基本原则

根据对现场认真详细的勘测和对勘测数据的分析,以及业主的要求,拟对钻井平台甲板域进行GSM900,CDMA,WCDMA移动网络信号覆盖,以解决该建筑信号弱无法通话的问题。

对于室内覆盖,应优先考虑采用室外宏蜂窝直接覆盖,并通过网络优化达到覆盖目的;在室外宏蜂窝不能解决室内覆盖的情况下,采用建设室内分布系统解决。但在现实情况下,例如大型的住宅小区,由于室内分布系统只能布线在电梯内和地下室,顶多就在楼层的电梯厅布放吸顶天线,但吸顶天线天线口功率及自身的增益的限制,无线信号很难能够穿透现代建筑物到达用户房间,而大多使用3G、4G业务的用户,更多的语音或数据业务是在房间内产生,所以,传统的室内分布系统是无法满足现代商住小区的无限信号有效覆盖效果。这就需要我们思考如何打破传统建设室内分布的思路,多角度,不同的方位思考,解决用户在房间内的无线信号覆盖问题。

二、设计依据

3.2室内外协同覆盖系统设计思路

1、设计依据

室内外协同覆盖系统是指除了通过传统的室内天馈线分布系统将无线信号较均匀地分布于建筑物公共使用部分外,再通过像宏基站一样,在建筑物选择合适的数个位置,加装隐蔽性高、增益效果好的美化天线,特别针对室分系统无法覆盖到的区域,加强无线信号的覆盖,从而达到大型住宅小区的总体覆盖良好的情况,有效吸收话务的目的。设计思路如下:

1、中华人民共和国卫生部颁发《环境电磁波卫生标准》 ;

1)尽可能保证室内良好的网络覆盖特性;

2、邮电部《900MHz TDMA数字公用陆地蜂窝移动通信网络技术体制》(T2019-95)及《900MHz TDMA数字移动通信工程暂行规定》(内标准);

2)保证“容量”最大化,包括室内覆盖系统网络“容量”最大化和室外网络“容量”最大化;

3、CCITT和GSM900ETSI标准;

3)设置合理的切换和切换区域,保证切换的发生不给整个网络带来负面影响;

4、移动通信工程设计•人民邮电出版社;

4)保证无线信号整体网络干扰最小化,包括室内覆盖系统干扰最小化和室外网络干扰最小化,从而更好满足人们的需求。

5、张农•移动通信设计技术讲义•邮电部设计院;

4.结束语

6、威廉C•Y•李•移动通信设计原理;

随着城市建设的不断发展,密集型综合小区越来越多,无线信号频段的穿透效果,加上宏基站建设成本及物业敏感等问题,单靠传统的建设网络方法已经无法满足用户的需求,合理的室内外系统覆盖系统,作为网络规划、组网的方式必定成为趋势,并且可以有效地降低成本,满足用户对无线网络高质量的要求。

7、Willian G.Duff.Handbook on Mobile Communications;

8、钻井平台业主对此次工程的要求。

2、设计原则

1、保证此无线监控系统能达到优良的覆盖效果,同时尽可能的降低工程成本,使系统性价比达到最高;

2、充分利用宏蜂窝基站信号,尽量减少噪声的积累;

3、考虑到环保问题,适当增加天线,降低天线口输出功率,达到良好覆盖;

4、综合考虑天线的数量、位置和输出功率,以及所覆盖的范围,保证信号的均匀分布;

5、结合楼层的结构情况、功用、装潢,合理布置天馈线系统;

三、设计思路

1、信源及设备型号的取定

该室内信号分布系统为GSM,CDMA,WCDMA覆盖,GSM包括移动及联通2G信号,WCDMA为联通3G信号。

A、信源取定:

根据现场勘测,在钻井平台顶层,由运营商宏蜂窝作为信号源,经我公司直放站放大后,进行信号覆盖。信源具体参数如下:

GSM900信源如下:

施主基站名

BCCH,使用频率

施主基站LAC

施主基站CID

施主楼工程点距离(km)

接收信号场强(dBm)

跳频方式

B、设备取定:

本设计方案拟定采用无线接入射频转发室内信号分布系统,采用直放站做为施主信源对钻井平台进行移动网络信号覆盖。

C、边缘场强的设定

皇家国际官网,GSM系统:

由于需要覆盖区域的信号为通话弱信号或盲区,因此本方案主要为钻井平台甲板域信号强度,以提高通话质量,充分吸收内部话务量,故边缘场强设定:≥-80dBm。

WCDMA系统:

根据业主要求,加上钻井平台的实际情况,我们将钻井平台甲板区域为满足语音业务要求的一般区域,边缘场强设定:Ec≥-90dBm,Ec/Io≥-12dB(保证 PS64K、CS64K、CS12.2K)。

2、覆盖方式

根据对现场勘测的实际情况,将整个覆盖区域归纳为一套天馈分布系统。

现场的模拟测试,均是以GSM900模拟信号输出功率的传播模型为参考(因为频率越高,传播损耗越大),并据此推出天线分布位置。

钻井平台甲板域信号很弱,为了保证整体的覆盖效果充分考虑将来平稳过度到3G,拟在钻井平台甲板区域共安装吸顶天线*副,玻璃钢全向天线*副,具体见天线安装示意图。

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