通信公司管理大型場館移動通信解決方案投稿某G

1、大型體育場館移動通信設(shè)計方案摘要：本文通過大型體育場館業(yè)務(wù)需求模型分析，系統(tǒng)的提出了大型體育場館移動通信建設(shè)方案，包含了 GSM/3G 信號源建設(shè)規(guī)模取定、綜合室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)、應(yīng)急通信、資源再利用以及動態(tài)共享等內(nèi)容，對于大型體育場館移動通信設(shè)計有較高的參考價值。關(guān)鍵詞：GSM、3G、話務(wù)模型、綜合室內(nèi)分布系統(tǒng)、WLAN、WIMAX、應(yīng)急通信、動態(tài)資源共享、頻率規(guī)劃。一、 概述一、隨著 2008 年奧運(yùn)會的臨近，在北京、上海、天津、沈陽、青島、秦皇島等城市為迎接奧運(yùn)會興建了許多大型體育場館，同時隨著體育賽事的逐步增多，越來越多的城市興建了大型體育場館，如何保障這些大型體育場館移動通信需求，成為

2、近幾年來移動運(yùn)營商所關(guān)注的焦點，本文從業(yè)務(wù)需求分析、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模取定、分布系統(tǒng)建設(shè)、應(yīng)急通信保障、新技術(shù)應(yīng)用、資源的有效利用等角度對大型體育場館移動通信建設(shè)和保障進(jìn)行詳細(xì)分析和闡述。二、 大型體育場館移動通信需求分析二、大型體育場館一般為舉行大型體育賽事而建設(shè)，規(guī)模較大的一般為足球體育場，這類體育場規(guī)?？蛇_(dá) 48 萬坐席，可舉行足球、田徑等多類賽事。同時隨著體育場館商業(yè)化運(yùn)作，越來越多的體育場館室內(nèi)兼有大眾健身、商場、大型會議等其他功能，室外舉行大型演唱會等娛樂活動功能，使得體育場館在非賽事階段也有突發(fā)話務(wù)需求和日常話務(wù)需求。如何建設(shè)移動通信網(wǎng)絡(luò)以滿足這些體育場館的移動通信需求？首先就要詳細(xì)的分析

3、體育場館不同階段不同功能時的話務(wù)需求的特征：l應(yīng)用場景一：日常非賽事，非大型活動階段l該階段移動通信需求一般為室內(nèi)商業(yè)設(shè)施人流、大眾健身場所活動人群的移動通信需求，室外主要為一般小型賽事或者日常體育訓(xùn)練的移動通信需求，其移動通信話務(wù)需求較少，與平時其他區(qū)域的用戶需求相似?？梢圆捎萌藬?shù)預(yù)測（包含商業(yè)設(shè)施人流預(yù)測、大眾健身場所活動人群、看臺和場地內(nèi)人數(shù)預(yù)測），結(jié)合當(dāng)時網(wǎng)絡(luò)移動通信普及率、該運(yùn)營商市場份額、用戶話務(wù)模型綜合分析得出移動通信的話務(wù)需求。l應(yīng)用場景二：大型足球比賽等體育賽事階段l該階段移動通信話務(wù)需求呈現(xiàn)一定規(guī)律型，同時也是話務(wù)突發(fā)較為嚴(yán)重的階段，此階段體育場館觀眾規(guī)?？赡苓_(dá)到體育場館的

4、設(shè)計能力，本文以足球賽事為例進(jìn)行分析：足球比賽移動通信需求分析如下圖：從上圖可以看出，體育比賽中移動通信話務(wù)需求高峰主要在入場階段、中場休息階段和退場階段，而在比賽進(jìn)行階段話務(wù)需求不高，由于在體育場館內(nèi)聚集了高達(dá) 48 萬觀眾，一旦在短時間都有移動話務(wù)需求，其需求的通信量是十分巨大的，要針對不同階段進(jìn)行對應(yīng)的移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃準(zhǔn)備以滿足移動通信業(yè)務(wù)需求。用戶活動區(qū)域也主要以看臺、過道、室內(nèi)小范圍（吸煙室、衛(wèi)生間、距離看臺室內(nèi)出入口較近的商場）區(qū)域、周邊停車場等，并都可能產(chǎn)生局部高話務(wù)需求。l應(yīng)用場景三：大型演唱會等娛樂活動階段l該階段移動通信話務(wù)需求呈現(xiàn)一定規(guī)律型，同時也是話務(wù)突發(fā)較為嚴(yán)重的階段

5、，此階段體育場館觀眾規(guī)?？赡苓_(dá)到體育場館的設(shè)計能力，本文以演唱會為例進(jìn)行分析：演唱會移動通信需求和體育賽事較為類似，但也存在一定的區(qū)別突發(fā)話務(wù)主要集中在兩個階段，入場和退場，演唱會進(jìn)行過程中話務(wù)需求一般，由于沒有足球比賽的中場休息階段，用戶主要活動區(qū)域一般主要在看臺、舞臺周邊的露天場地、入退場所走的過道和停車場等區(qū)域，而室內(nèi)其他區(qū)域不會出現(xiàn)高峰話務(wù)需求。以上三種情況，移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計中必須考慮，后兩種階段是移動通信應(yīng)急通信來保障，而第一種情況，是如何有效利用資源，在非賽事、非活動階段這些網(wǎng)絡(luò)資源再利用和共享問題。根據(jù)大量的數(shù)據(jù)調(diào)研和分析，只要滿足了體育賽事需求基本能夠滿足演唱會的需求。當(dāng)然

6、在進(jìn)行移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，必須考慮露天場地的覆蓋問題（演唱會階段這些區(qū)域?qū)⑹歉咴拕?wù)區(qū)）。而從足球賽事話務(wù)需求分析和大量的數(shù)據(jù)調(diào)研顯示，入場、退場階段僅僅依靠體育場館內(nèi)部的移動通信資源很難保證用戶需求，一般在這兩個階段需依靠周邊宏基站、應(yīng)急通信車、體育場館內(nèi)移動通信系統(tǒng)共同吸收話務(wù)。而在中場休息階段，由于體育場館建筑本身的信號屏蔽，室外宏基站、應(yīng)急通信車很難吸收看臺和室內(nèi)話務(wù)，這階段一般需要體育場館內(nèi)移動通信系統(tǒng)來滿足。綜上所述，大型體育場館室內(nèi)移動通信業(yè)務(wù)需求（需室內(nèi)信源解決）以足球賽事的中場休息峰值需求為主，覆蓋區(qū)域以看臺、室內(nèi)、露天場地為主。日常話務(wù)需求較少的情況下，需根據(jù)話務(wù)需求對移動通

7、信網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行調(diào)配和共享以保證資源的有效利用。根據(jù)對一些已建成的體育場館賽事話務(wù)報表分析，我們發(fā)現(xiàn)中場休息時段吸收話務(wù)量較高，同時無線呼損極高，通過相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)研分析得出，網(wǎng)管收集話務(wù)報表為忙時報表，而實際話務(wù)產(chǎn)生是在中場休息短短的 20 分鐘之內(nèi)產(chǎn)生的，造成了中場休息時段話務(wù)量和資源利用率并不是特別高，但無線呼損比較高的現(xiàn)象，因此移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時必須對中場休息時用戶模型進(jìn)行細(xì)致的分析，保證用戶的話務(wù)需求，當(dāng)然用戶需求是非常高的，移動網(wǎng)絡(luò)不一定百分之百的去滿足，還必須結(jié)合投資、頻率規(guī)劃、機(jī)房、室內(nèi)分布系統(tǒng)等多方面因素對移動通信網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理配置。三、 綜合室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)三、室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)分為

8、兩種情況l由體育場館自己建設(shè)綜合室內(nèi)分布系統(tǒng)，建設(shè) POI 系統(tǒng)，由移動運(yùn)營商來租用ll各自運(yùn)營商自建室內(nèi)分布系統(tǒng)，綜合考慮現(xiàn)有 2G 網(wǎng)絡(luò)、未來 3G 網(wǎng)絡(luò)、WLAN 的接入需求。l以上兩種情況均有商用案例。大型體育場館的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)宜遵循以下原則：l分區(qū)建設(shè)，宜豎切分區(qū)，根據(jù)看臺和室內(nèi)聯(lián)系情況，把整個體育場館分為幾個區(qū)，比如看臺以及看臺下室內(nèi)分為四個區(qū)，每個區(qū)共享信號源，保證中場休息時，看臺以及室內(nèi)（衛(wèi)生間、吸煙室、室內(nèi)商場）高話務(wù)需求ll綜合考慮 2G、3G、WLAN 的接入需求，如多運(yùn)營商接入的需考慮 POI 系統(tǒng)建設(shè)，重點解決不同網(wǎng)絡(luò)的覆蓋需求和干擾隔離問題ll建議選取光電混合型

9、的分布系統(tǒng)，在主通信機(jī)房和設(shè)備豎井間采用光纖，本層天線接引，采用 1/2 線徑以上的電纜，需根據(jù)體育場館進(jìn)行具體分析ll看臺覆蓋、場地覆蓋設(shè)計必需結(jié)合頻率規(guī)劃綜合考慮，保證頻率復(fù)用間隔。l四、 應(yīng)急通信解決方案四、一般說來，不論是舉行體育賽事還是娛樂活動，在不到 0.5 平方公里范圍內(nèi)集中數(shù)萬移動用戶，其移動通信需求又易集中突發(fā)，常規(guī)的移動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)很難全面滿足業(yè)務(wù)需求，此時借助應(yīng)急通信手段能很大的緩解和吸收移動高突發(fā)話務(wù)。大型體育場應(yīng)急通信解決方案主要解決用戶入場和退場時高話務(wù)需求，同時兼顧體育場內(nèi)移動通信需求，應(yīng)急通信解決方案需重點關(guān)注一下兩點：l頻率規(guī)劃ll應(yīng)急通信電力和傳輸保障l五、 新

10、技術(shù)應(yīng)用五、移動通信技術(shù)發(fā)展日新月異，新技術(shù)的應(yīng)用在大型體育場館移動通信保障提供更優(yōu)的解決方案，如：lGSM 網(wǎng)絡(luò)半速率技術(shù)應(yīng)用：緩解突發(fā)話務(wù)壓力，提高話務(wù)疏通能力ll3G 的 HSDPA 技術(shù)應(yīng)用：拓展數(shù)據(jù)提供能力，為用戶數(shù)據(jù)增值業(yè)務(wù)提供更快更優(yōu)的服務(wù)llWIMAXWLAN 的應(yīng)用：為固定寬帶接入、游牧式寬帶接入、移動寬帶接入提供高速通道，更好的滿足移動用戶需求l六、 資源有效利用六、大型體育場館話務(wù)需求具有突發(fā)特征，比如舉行大型體育賽事、大型娛樂活動，而在其他時候其話務(wù)需求并不十分高，如何保證資源有效利用也是大型體育場館移動通信設(shè)計必須考慮的問題。在初始設(shè)計階段考慮未來資源有效利用問題，貫

11、徹資源池概念，在非突發(fā)話務(wù)時段，拆除部分資源用于其他區(qū)域，動態(tài)調(diào)配資源解決周邊業(yè)務(wù)需求，而不影響整個體育場館日常通信需求。待突發(fā)話務(wù)需求來臨時，只需增加資源或者動態(tài)調(diào)配回體育場館即可滿足突發(fā)話務(wù)時移動通信需求。七、 案例分析七、根據(jù)以上原則規(guī)劃了天津奧體中心體育場移動通信方案。1. 場所簡介1. 該體育場占地七點八萬平方米，建筑面積十五點八萬平方米，擁有六萬坐席，共有六層，可滿足國際足球和田徑比賽要求，并且設(shè)有賣場、展館、會議廳、健身室等多項輔助設(shè)施，融群眾休閑、娛樂、健身、購物為一體。體育場外圍是由水環(huán)繞而成，通過四座引橋相連的四條長各約 200 米左右的通道進(jìn)入體育場。圖 2.1 體育場平

12、面圖體育場首層面積約為 54000 平米,周長 960 米,南北長約 400 米,東西長 270 米,內(nèi)部足球場南北長 190 米,東西長 130 米。北區(qū)觀眾席外周長約 570 米,內(nèi)周長 220 米左右，南區(qū)觀眾席外周長 550 米，內(nèi)周長 200 米，東西區(qū)外周長約 360 米,內(nèi)周長 300 米。體育場看臺頂棚有 2條環(huán)形工作通道，16 層有 4 座設(shè)備豎井，體育場內(nèi)部五層北側(cè)建有橢圓形國際會議中心。2. 信源規(guī)模取定2.主要包含 GSM、3G 基站，GSM 建設(shè) 144 塊載頻（可進(jìn)一步擴(kuò)容到 168 塊），3G 建設(shè) 36 個扇區(qū)*載頻（可進(jìn)一步擴(kuò)容到 40 個）lGSM 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

13、規(guī)模l看臺區(qū)采用 GSM900 與 DCS1800 進(jìn)行雙層網(wǎng)絡(luò)覆蓋，共分為 8 個區(qū)域，每小區(qū)最大采用 1 個10TRX 的 GSM900 和 1 個 6TRX 的 DCS1800 信源配置。最大配置 16×8128 個載頻。體育競賽部配置兩個獨立的 8TRX 的 GSM900 基站，共計配置載頻數(shù) 16 個。隨著日后業(yè)務(wù)的發(fā)展，當(dāng) GSM 系統(tǒng)話務(wù)量增加時還可以通過增加載頻的方式進(jìn)行擴(kuò)容。根據(jù)容量需求，整個體育場 GSM 基站配置可建設(shè) 144 個載頻（其中看臺部分為 16×8128 載頻，通道共享其中 16×464 載頻，體育競賽部為 16 載頻），如容量有

14、需求可進(jìn)一步擴(kuò)容至 168個載頻。l3G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模l我們?nèi)匀徊扇∨c GSM 系統(tǒng)相同的分區(qū)規(guī)劃，看臺區(qū)劃分為 8 個區(qū)，看臺區(qū)最大配置 32 個載頻。體育競賽部單獨配置 2 個 2 載頻配置的 3G 基站即可滿足 3G 話務(wù)需求，即此處 3G 共配置 4個載頻。隨著日后 3G 業(yè)務(wù)的發(fā)展，當(dāng) 3G 系統(tǒng)話務(wù)量增加時還可以通過增加載頻的方式進(jìn)行擴(kuò)容。根據(jù)容量需求，整個體育場 3G 基站配置可建設(shè) 36 個載頻（其中看臺部分為 4×832 載頻，通道共享其中 4×416 載頻，體育競賽部為 4 載頻），如容量有需求可進(jìn)一步擴(kuò)容至 40 個載頻。3. 中心機(jī)房的建設(shè)3. 奧體

15、中心體育場首層有一個主通信機(jī)房，為天津移動、天津網(wǎng)通、天津聯(lián)通共用機(jī)房，機(jī)房包含監(jiān)控室、電池室、設(shè)備室，共 300 平方左右，鑒于機(jī)房的空調(diào)、電池等設(shè)施可能統(tǒng)一建設(shè)，各運(yùn)營商共用，因此，本方案僅考慮設(shè)備室的設(shè)備擺放，至少需要 80 平米的設(shè)備擺放位置，由于具體擺放區(qū)域由奧體中心指定，下圖僅為擺放示意：八米十米主通信機(jī)房設(shè)備數(shù)量及供電要求如下：lGSM 機(jī)架：14 架，每架 2800W，最大需 2.8*14=39KWll3G 機(jī)架：7 架，每架 3000W,最大需 3*7=21KWll光近端設(shè)備：28 套，每套按 0.2KW,最大需 0.2*28=5.6KWll傳輸設(shè)備、WLAN 設(shè)備等其他設(shè)備

16、，最大需 2KWll設(shè)備最大耗電：68KWll直流電源系統(tǒng)：一套開關(guān)電源系統(tǒng)，系統(tǒng)容量為 3000A（本期模塊容量為 2200A）ll兩組 2000Ah 蓄電池組（蓄電池放置在電池機(jī)房，需 40 平米位置）l空調(diào)如需自建，需建設(shè)專用空調(diào) 3 臺（2 用 1 備），功耗 75KW；整個奧體中心體育場 16 層有 4 座設(shè)備豎井，分別用來放置光遠(yuǎn)端設(shè)備或者 WLAN 交換機(jī)設(shè)備。4. 室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)4.建議將奧體中心體育場劃分為六個區(qū)分別進(jìn)行覆蓋，分別滿足 GSM、3G 的室內(nèi)分布接入，同時兼顧 WLAN 的接入。室內(nèi)分布系統(tǒng)規(guī)模如下：光近端：10 套（GSM900），8 套（GSM1800），

17、10 套（3G）光遠(yuǎn)端：24 套（GSM900）,22 套（GSM1800）,24 套（3G）天線：300 副左右l看臺區(qū)l為滿足奧運(yùn)場館的美化要求，建議采用 GSM 與 3G 系統(tǒng)合路覆蓋，有效減少天線安裝數(shù)目，即每小區(qū)安裝 2 副寬頻天線，分別覆蓋上層看臺與下層看臺?？磁_區(qū)分區(qū)及天線安裝示意圖如下：管道豎井圖 4.1 看臺區(qū)分區(qū)及天線安裝示意圖（頻率規(guī)劃以 GSM 網(wǎng)為例）看臺區(qū)將安裝 GSM900 光纖直放站近端 8 臺、直放站遠(yuǎn)端 8 臺；DCS1800 光纖直放站近端 8 臺、直放站遠(yuǎn)端 8 臺；3G 光纖直放站近端 8 臺、直放站遠(yuǎn)端 8 臺。光纖直放站近端機(jī)安裝在體育場北側(cè)的通信

18、機(jī)房，光纜通過位于東、西兩側(cè)的豎井至看臺頂端，然后通過鋪設(shè)在看臺頂端的環(huán)形管道至各遠(yuǎn)端機(jī)，遠(yuǎn)端機(jī)安裝在體育場看臺頂棚的定制鋼架中，覆蓋天線初步擬訂安裝在看臺頂棚上，采用美化天線，盡量與頂棚風(fēng)格融為一體。l體育場室內(nèi)部分（西區(qū)一層體育競賽部除外）l分為西區(qū)與東區(qū)兩個半?yún)^(qū)，東、西半?yún)^(qū)各水平劃分為兩個區(qū)，同時 13 層與 46 層再分為兩個獨立的部分，即每個半?yún)^(qū)共分為 4 個獨立的區(qū)域。由于此區(qū)域用戶人數(shù)較少，話務(wù)量不大，故 8 個區(qū)域分別共享覆蓋看臺的 8 個 GSM 與 3G 信源。分布系統(tǒng)采用三系統(tǒng)合路方式， GSM900、DCS1800 與 3G 系統(tǒng)共用一套天饋。此區(qū)域共計安裝 GSM90

19、0 光纖直放站遠(yuǎn)端 8 臺；DCS1800 光纖直放站遠(yuǎn)端 8 臺；3G 光纖直放站遠(yuǎn)端 8 臺。光纖直放站近端機(jī)與看臺共用，光纜通過豎井至遠(yuǎn)端機(jī)安裝位置，遠(yuǎn)端機(jī)分別就近安裝在東西兩側(cè)的 4 個豎井中。l西區(qū)一層體育競賽部l室內(nèi)部分的西區(qū)一層體育競賽部劃分為 2 個獨立區(qū)域，此區(qū)域共計安裝 GSM900 光纖直放站遠(yuǎn)端 2 臺；DCS1800 光纖直放站遠(yuǎn)端 2 臺；3G 光纖直放站遠(yuǎn)端 2 臺。l體育場東西南北四個通道及通道正對場外部分l由于體育場內(nèi)話務(wù)高峰期時用戶主要分布在看臺區(qū)及體育場東西南北四個通道及通道正對場外部分區(qū)域，故在四個通道及通道正對場外部分另外設(shè)置信源可充分吸納話務(wù)量，將東、南、西、北四個通道及正對的場外部分劃分為四個獨立區(qū)域。經(jīng)了解目前體育場周圍宏