烽火科技高校覆蓋解決方案

1、 高校覆蓋方案應用解決方案高校覆蓋方案應用解決方法本文目錄 1概述12高校覆蓋難點分析12.1高校類型12.2高校覆蓋難點12.3高校覆蓋設(shè)計流程22.4需求分析22.4.1覆蓋網(wǎng)絡(luò)類型22.4.2覆蓋區(qū)域22.4.3話務(wù)量分析32.4.4覆蓋方式分析33高校無線覆蓋解決方案33.1小區(qū)覆蓋33.1.1區(qū)域劃分方式33.1.2功能劃分方式53.2載波調(diào)度63.2.1載波池應用73.2.2grru應用73.3比較84wlan覆蓋解決方案94.1wlan信源引入解決方案94.1.1存在寬帶業(yè)務(wù)接入節(jié)點94.1.2存在業(yè)務(wù)節(jié)點但是不方便進行有線布線94.1.3不存在業(yè)務(wù)節(jié)點只能從外部機房進行接入10

2、4.2wlan覆蓋解決方案115工程案例115.1江西宜春市宜春學院載波調(diào)度系統(tǒng)115.1.1簡介115.1.2問題125.1.3解決方案125.2上海交大醫(yī)學院附屬衛(wèi)校135.2.1簡介135.2.2覆蓋方式13 第ii頁1 概述隨著通訊業(yè)的飛速發(fā)展，手機已經(jīng)成為人們不可缺少的通訊工具，學生的手機持有率也隨之成倍數(shù)增長，對無線網(wǎng)絡(luò)的需求也不斷提高，高校的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋也越來越受到局方的關(guān)注，怎樣解決和提高高校無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的信號質(zhì)量也越來越受到各個室內(nèi)覆蓋廠家的關(guān)注。我們以目前已經(jīng)做過的工程案例，介紹一下高校覆蓋應該注意的問題，和高校覆蓋的特殊性。2 高校覆蓋難點分析2.1 高校類型根據(jù)高校的大

3、小可以分為大型高校，中型高效和小型高校。高校的建筑主要包括教學樓，學生宿舍，圖書館，食堂，辦公大樓和教師宿舍等。高校的按照結(jié)構(gòu)一般可以分為以下幾個部分，辦公區(qū)域，學習區(qū)域和生活區(qū)域。其中學習區(qū)域包括實驗室，教學樓和圖書館等；生活區(qū)域包括運動場，食堂和學生宿舍等；辦公區(qū)域是學校行政人員辦公區(qū)域。2.2 高校覆蓋難點高校用戶流動和分布比較集中，對話務(wù)容量有突發(fā)性需求，按時間的不同，白天用戶主要集中在學習區(qū)域，晚上用戶主要集中在生活區(qū)域；按照不同月份，假期高校用戶較少。難點引起的網(wǎng)絡(luò)問題解決思路典型案例用戶集中，話務(wù)量大話務(wù)擁塞增加載頻、小區(qū)分裂、載波調(diào)度宿舍區(qū)人員集中，話務(wù)量上升，導致規(guī)劃的話務(wù)量

4、遠遠不能滿足要求。結(jié)構(gòu)復雜弱覆蓋、盲區(qū)分布式覆蓋圖書館等樓宇建筑結(jié)構(gòu)對無線信號屏蔽嚴重，導致室內(nèi)信號弱。中心區(qū)域網(wǎng)絡(luò)復雜結(jié)合分布系統(tǒng)整體網(wǎng)優(yōu)校區(qū)所處區(qū)域為城市中心區(qū)域，網(wǎng)絡(luò)復雜，無主覆蓋導頻話務(wù)突發(fā)性變化大話務(wù)資源利用率低載波調(diào)度夜間宿舍區(qū)用戶密集，白天宿舍區(qū)用戶稀少，導致規(guī)劃的載頻利用率間歇性低或不足。2.3 高校覆蓋設(shè)計流程2.4 需求分析2.4.1 覆蓋網(wǎng)絡(luò)類型所需覆蓋的網(wǎng)絡(luò)類型，是否需要對3g進行預留，是否要考慮wlan網(wǎng)絡(luò)覆蓋。2.4.2 覆蓋區(qū)域確定目標覆蓋區(qū)域，是針對部分盲區(qū)進行覆蓋，還是進行全部覆蓋；每個需覆蓋區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)類型，是否考慮wlan網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。2.4.3 話務(wù)量分析了

5、解校園用戶量，確定每個網(wǎng)絡(luò)的需求配置。2.4.4 覆蓋方式分析分析需要解決的問題，是進行盲區(qū)覆蓋，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化還是擴充話務(wù)容量。是否需要考慮載波調(diào)度。3 高校無線覆蓋解決方案3.1 小區(qū)覆蓋根據(jù)高校大小不同，我們將小區(qū)覆蓋方式分為兩種，一種是按照區(qū)域?qū)⒏咝澐殖扇舾蓚€小區(qū)；另一種是根據(jù)樓宇功能和用戶特性劃分小區(qū)。第一種方式適合中小型高校，話務(wù)量不高，特點是覆蓋方式較為簡單，建設(shè)周期短。第二種方法適合突發(fā)性話務(wù)量情況明顯的大型高校，話務(wù)量高，特點是充分利用載波資源，下面我們針對這兩種方法進行詳細的分析和介紹。3.1.1 區(qū)域劃分方式區(qū)域劃分方式適用于中小型高校，學生人數(shù)較少，校園較小的學校。例如大專

6、院校，高職等。上圖為一所高校結(jié)構(gòu)圖，學生人數(shù)大概為10000人左右，以移動gsm網(wǎng)絡(luò)為例，按移動g網(wǎng)用戶占70%，手機撥打率按25%，人均話務(wù)量按0.03erl計算。得出，此高校所需話務(wù)量=1000070%25%0.03=52.5erl58.11484erl由erl b表可以查得，我們需要一個11載波的基站才能滿足話務(wù)需求。根據(jù)校園的結(jié)構(gòu)，我們將其等分成3個小區(qū)，如上圖，1小區(qū)覆蓋的宿舍區(qū)和操場，2小區(qū)覆蓋的部分教學區(qū)和食堂，3小區(qū)覆蓋的部分教學區(qū)。愛爾蘭b表載波數(shù)tch數(shù)量2呼損率的愛爾蘭b表對應話務(wù)量實際信道利用率實際承載最佳話務(wù)量172.9447.40%1.393562148.252.9

7、0%4.337832214.959.80%8.910243021.9362%13.596653728.2563.70%17.9952564535.6176.10%27.0992175343.0677.80%33.5006886049.6478.70%39.0666896756.2875%42.21107563.976.30%48.7557118371.5781.20%58.11484129179.2783.80%66.42826根據(jù)用戶的特性，在教學區(qū)域所需話務(wù)量相對較少；在宿舍區(qū)，由于用戶比較集中，而且話務(wù)量較高，如果要滿足高峰期話務(wù)需求，我們必須配置1小區(qū)為11載波，2小區(qū)和3小區(qū)可以相對

8、較少，考慮到白天人員主要集中在教學區(qū)，我們配置2小區(qū)和3小區(qū)分別為6載波，這樣我們的基站配置為（11/6/6），基站所能提供的總話務(wù)量為58.11484+27.09921+27.09921=112.31326erl。此覆蓋方式共需要23個載頻。載波利用率=52.5/112.31326=46.7%。此種覆蓋的優(yōu)點是，設(shè)計較為簡單，不需考慮人員流動情況；缺點是所需載波數(shù)較多，資源比較浪費。3.1.2 功能劃分方式功能劃分方式主要是將學習區(qū)域和生活區(qū)域聯(lián)系起來，采用光纖直放站，將寢室和教學樓劃分為一個區(qū)。同樣以上圖為例，我們將2小區(qū)和3小區(qū)的信號通過光纖直放站引到宿舍區(qū)，對宿舍樓進行室內(nèi)加裝全向吸頂

9、天線進行補充覆蓋，將1小區(qū)的信號通過光纖直放站引到教學區(qū)，對教學樓進行室內(nèi)加裝全向吸頂天線進行補充覆蓋。覆蓋方式以下圖為例。這種覆蓋在白天的時候，宿舍區(qū)域用戶較少，用戶主要集中在2小區(qū)和3小區(qū)的教學區(qū)域，1小區(qū)閑置話務(wù)量通過光纖直放站可以吸收一部分教學樓的話務(wù)量；在晚間，用戶又主要集中在宿舍區(qū)域1小區(qū)，此時2小區(qū)和3小區(qū)教學區(qū)域的閑置話務(wù)量可以通過光纖直放站可以吸收一部分宿舍樓的話務(wù)量。此時我們可以將基站配置成5/5/5，提供的總話務(wù)量為17.99525+17.99525+17.99525=53.98575erl。此覆蓋方式共需要15個載頻。載波利用率=52.5/53.98575=97.2%。

10、此方案的優(yōu)點是提高了載波利用率，節(jié)省了載頻資源；缺點是建設(shè)周期較長，需考慮室外泄漏，窗邊切換等問題。3.2 載波調(diào)度載波調(diào)度方式適用于話務(wù)量突發(fā)性明顯的校區(qū)，是一種快速解決話務(wù)量突發(fā)性問題的方案。載波調(diào)度基站的選擇應遵循以下原則：1、選用在需求基站繁忙時的較空閑基站；2、選用同一lac下的基站，避免一些額外的信令開銷，降低掉話率。3、避免選擇同頻小區(qū)。同樣以上圖為例，假定高校區(qū)域由基站1進行覆蓋其配置為6/6/6，基站2為附近一個基站其配置為6/6/6，其2扇區(qū)話務(wù)量特點如下圖所示：由上圖可以看出，在晚上20：00以后到第二天早上8：00，此扇區(qū)的話務(wù)余量很大，而高校用戶特點如下：1、 晚自習

11、過后，學生宿舍內(nèi)人員較為集中，用戶呼叫率高，話務(wù)量需求大；2、 白天上課和晚自習期間，學生主要集中在教學區(qū)，用戶呼叫率不高，話務(wù)量需求不大。由于晚上9：00以后高校的用戶全部集中在宿舍區(qū)，宿舍區(qū)所需的話務(wù)量就達到了52.5erl，而覆蓋宿舍區(qū)的基站1的1小區(qū)只能提供27.09921erl，還需要25.40079erl才能滿足覆蓋區(qū)要求，如果采取增加載頻的方式還需要增加5個載頻才能滿足要求，但是到白天的時候，宿舍區(qū)用戶極少，造成了大量的資源浪費；所以如果我們將基站2的2扇區(qū)信號在20：00到第二天早上7：00這段時間調(diào)度到基站1的1小區(qū)，不僅可以解決基站1的1扇區(qū)的話務(wù)擁塞問題，還能充分的利用基

12、站2的2扇區(qū)的載波資源，提高載波利用率，大大降低運營成本，使利潤最大化。此方法的優(yōu)點是充分利用了基站的載波資源，提高載波利用率，大大降低運營成本，使利潤最大化。需注意的地方是源基站和目標基站不能存在同鄰頻，源基站的覆蓋場強要強于目標基站的場強才能達到吸收話務(wù)量的目的，還要考慮源基站和目標基站的周邊基站的切換關(guān)系，以免造成無法正常。3.2.1 載波池應用3.2.2 grru應用自動載波調(diào)度功能，利用數(shù)字射頻拉遠系統(tǒng)根據(jù)覆蓋區(qū)域的話務(wù)量情況，自動調(diào)動載波資源替代基站進行話務(wù)量的吸收。lim 本地接口模塊；rrh 遠端射頻頭3.3 比較區(qū)域劃分方式功能劃分方式載波池grru用戶特點用戶較少，容量需求

13、低用戶較多，有一定容量需求用戶多，話務(wù)周期性變化明顯用戶多，話務(wù)周期性變化明顯時間控制不需要不需要需要需要分區(qū)方式簡單需根據(jù)人員不同分布情況，合理引用分配基站信號簡單簡單話務(wù)量利用率低高高高頻點規(guī)劃不需單獨考慮不需單獨考慮需考慮源小區(qū)頻點是否和覆蓋區(qū)有同鄰頻干擾，源基站和目標基站及其周邊基站的切換關(guān)系需考慮源小區(qū)頻點是否和覆蓋區(qū)有同鄰頻干擾，源基站和目標基站及其周邊基站的切換關(guān)系適用范圍小型高校大，中型高校大，中型高校大，中型高校主要應用設(shè)備光纖直放站，干線放大器光纖直放站，干線放大器載波池grru直放站設(shè)備最大輸出功率43dbm43dbm45dbm48dbm4 wlan覆蓋解決方案4.1 w

14、lan信源引入解決方案4.1.1 存在寬帶業(yè)務(wù)接入節(jié)點那么在此類場景下采用以太網(wǎng)交換機+五類線+ap的覆蓋方式在業(yè)務(wù)質(zhì)量的保證和解決供電上都較為方便。選用支持poe供電的以太網(wǎng)交換機連接各個ap既能夠通過五類線很方便的解決ap的供電問題（一般的電信級ap均支持poe供電），減少了無線傳輸所占的比例也提高了系統(tǒng)的可靠性，而且以太網(wǎng)交換機較大的交換容量也能夠確保整個系統(tǒng)的業(yè)務(wù)瓶頸不在業(yè)務(wù)匯聚點處。4.1.2 存在業(yè)務(wù)節(jié)點但是不方便進行有線布線采用帶mesh功能的ap完成業(yè)務(wù)解決此類場景的業(yè)務(wù)接入較為合適。首先根據(jù)容量和需覆蓋區(qū)域的大小對所使用的ap進行分成n組，然后在業(yè)務(wù)節(jié)點放置n臺ap，以實現(xiàn)對

15、n個組內(nèi)所有ap的業(yè)務(wù)接入。需要注意的幾點： 每組ap數(shù)量不要超過12個（此處參數(shù)以zcom為例，不同廠家的設(shè)備支持的最大接入數(shù)量可能會不同），數(shù)量過多會導致mesh傳輸效率的降低； ap之間的傳輸鏈路需要視距傳輸，距離在200m以內(nèi)。 4.1.3 不存在業(yè)務(wù)節(jié)點只能從外部機房進行接入可以通過在建筑頂層平臺安裝5.8g點對多點網(wǎng)橋設(shè)備（5.8g網(wǎng)橋5.8g網(wǎng)橋+ap）實現(xiàn)業(yè)務(wù)的接入。不建議采用帶mesh功能的ap代替5.8g網(wǎng)橋完成此類傳輸，因為當ap同時使用ap功能和mesh功能時會對傳輸效率有所影響。需要注意的幾點： 每組5.8g網(wǎng)橋終端數(shù)量不要超過8個（此處參數(shù)以zcom為例，不同廠家的

16、設(shè)備支持的最大接入數(shù)量可能會不同），數(shù)量過多會導致總帶寬的降低； 網(wǎng)橋設(shè)備之間的傳輸鏈路需要視距傳輸，距離可以在幾公里以內(nèi)。4.2 wlan覆蓋解決方案wlan覆蓋采用室內(nèi)分布方式進行覆蓋，主要覆蓋宿舍區(qū)域等，可根據(jù)局方和校方要求進行其他區(qū)域的針對性覆蓋，室內(nèi)覆蓋方式應注意以下幾點： 使用室內(nèi)吸頂天線在住戶大門外放置，天線入口功率控制在15dbm左右（功率過小容易導致覆蓋效果下降，入口功率即使更大覆蓋效果增加的也不明顯）； 覆蓋區(qū)域和天線之間最好不要穿越兩道阻礙物； 建議一個天線覆蓋2-4個寢室。5 工程案例5.1 江西宜春市宜春學院載波調(diào)度系統(tǒng)5.1.1 簡介宜春學院是一所綜合性大學院校，地

17、處宜春西郊?，F(xiàn)有兩個基站覆蓋，分別為宜春學院1（配置為4/8/8）和宜春學院2（配置為6/6/6）。話務(wù)熱點區(qū)在學院的宿舍樓區(qū)，宿舍樓區(qū)域內(nèi)學生宿舍密集，具體的地理位置如下圖。5.1.2 問題下圖是宜春學院1基站35033扇區(qū)一天24小時話務(wù)量的變化情況：通過統(tǒng)計話務(wù)量分析可以看出如下規(guī)律：1）宜春學院第三扇區(qū)的配置為8個載頻，但在晚上21：00-24：00之間話務(wù)量超過了40erl，話務(wù)量最高時達到57.7 erl。2）在話務(wù)量高峰的晚間22點到24點之間，基站的擁塞率也逐步上升，最高達到20。通過圖1-1與表1-2中天線的方向角可以看出宜春學院1基站35033扇區(qū)的覆蓋范圍為宜春學院的學生

18、集體宿舍樓，話務(wù)的熱點區(qū)域為學院的學生集體宿舍區(qū)域。擁塞時段集中在晚上21：00-24：00之間。主要原因是學生宿舍集中，樓房間距不大，21：00以后學生下晚自習，集團內(nèi)部通話的優(yōu)惠政策使每線話務(wù)量接近1erl，造成晚間高擁塞。此時帶來了一系列的問題：1、呼叫困難，影響移動通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；2、流失話務(wù)量，直接帶來了經(jīng)濟損失。因此我們應該考慮解決話務(wù)量高峰問題。5.1.3 解決方案通過omc話務(wù)統(tǒng)計分析，中國保險的35082扇區(qū)符合要求，適合作為調(diào)度基站使用。中國保險基站的現(xiàn)網(wǎng)配置為6/6/6，晚間21：00以后35082扇區(qū)話務(wù)冗余16erl以上。而宜春學院1的35033扇區(qū)需要新增15erl的

19、容量以滿足現(xiàn)網(wǎng)的話務(wù)需求。因此兩扇區(qū)容量上基本可以滿足學院晚間高話務(wù)的需求。下圖是中國保險基站35082扇區(qū)一周24小時話務(wù)量的全天變化情況，可以看出在35033扇區(qū)繁忙的晚間21：00到24：00的時間段內(nèi)35082基站空閑。另外，兩個基站屬于同一個bsc07下bcch不存在同頻干擾。兩個扇區(qū)的tch配置如下：site namecell idmobile allocation bcch 宜春學院13503387、20、38、56、68、41、59、1 87中國保險3508281、64、3、30、50、66 81可以看出35033扇區(qū)與35082扇區(qū)的tch也不存在同頻，不會照成同頻干擾。5.

20、2 上海交大醫(yī)學院附屬衛(wèi)校5.2.1 簡介上海交大醫(yī)學院附屬衛(wèi)校座落于南匯周浦地區(qū)上海國際醫(yī)學園區(qū)內(nèi)（周祝公路279號），占地面積384畝，目前建筑面積約91221平方米，占地面積約151500平方米。可容納4000余名學生。學校現(xiàn)已建成共8幢建筑。(分別為綜合樓、主教學樓、實驗實訓樓、國際教學樓a、b棟、食堂、教室公寓樓、1號學生公寓樓、2號學生公寓樓)整個校區(qū)共計電梯17部，l1-l17都為客梯，其中l(wèi)1、l3停靠b1-10層；l2?？?-10層；l4-l8?？縝1-8層；l9-l12停靠1-6層。l13、l14?？?-4層、l15、?？?-4層、l16、l17?？?-7層。5.2.2 覆

21、蓋方式本次室內(nèi)覆蓋建設(shè)擬向多個制式提供合路平臺接入覆蓋。接入系統(tǒng)包括：l 移動gsm（預留3g系統(tǒng)）l 聯(lián)通cdma、gsm系統(tǒng)（預留3g系統(tǒng)）l 電信phs系統(tǒng)（要求壓縮5m帶寬）電信tetra系統(tǒng)（預留3g系統(tǒng)）l 網(wǎng)通預留3g系統(tǒng)1、室內(nèi)覆蓋序號樓層每層天線數(shù)量（副）覆蓋區(qū)域合計（副）1綜合樓b1層8副吸頂車庫 設(shè)備機房562副全向吸頂天線+4副平板天線（天饋線上下行分開個一路）2綜合樓1層8副吸頂+1副平板辦公、圖書館、演講廳3綜合樓2層7副吸頂+1副平板辦公 報告廳4綜合樓3層3副吸頂辦公5綜合樓4-10層4副吸頂辦公6主教學樓b1-8層4副吸頂辦公7實驗實訓樓a棟1-6層5副吸頂辦

22、公、實驗室8實驗實訓樓b棟1-6層5副吸頂辦公、實驗室9國際教學樓a棟1-4層3副教室10國際教學樓b棟1-4層3副教室11食堂1層4副就餐12食堂2層3副就餐13食堂3層1副就餐14教師公寓樓1-4層5副教師宿舍151號樓學生公寓1-7層6副學生宿舍162號樓學生公寓1層1副大廳172號樓學生公寓2-7層6副學生宿舍2、電梯覆蓋序號電梯編號電梯天線數(shù)量（副）覆蓋區(qū)域合計（副）1l1-l332（板狀）井道50（板狀天線）（天饋線上下行分開各一路）2l4-l852（板狀）井道3l9-l1241（板狀）井道4l13-l1421（板狀）井道5l15-l1731（板狀）井道3、設(shè)備分布網(wǎng)絡(luò)設(shè)備載頻輸出功率（dbm）位置覆蓋范圍cm gsm宏蜂窩4351#樓學生公寓頂層1#學生公寓及電梯cm gsm宏蜂窩435實驗實訓樓7層通信機房實驗實訓樓1-6層及電梯uc gsm微蜂窩436uc cdma微蜂窩134tetra信號源/29cm 3g宏蜂窩1331#樓學生公寓頂層1#學生公寓及電梯cm 3g宏蜂窩133實驗實訓樓7層通信機房實驗實訓樓1-6層及電梯