12 TD-SCDMA無線網(wǎng)絡站址規(guī)劃與勘測設計.ppt

1、TD-SCDMA無線網(wǎng)絡站址規(guī)劃與勘測設計,無線網(wǎng)絡估算結果 基站數(shù)目 基站配置 性能設計要求 覆蓋要求 容量要求 業(yè)務質量要求 2G備選站址 校正過的傳播模型 數(shù)字地圖,前言：站址規(guī)劃設計的輸入與輸出,確定基站位置 確定工程參數(shù) 天線高度 天線方位角、傾角 天線類型,培訓目標,學完本課程后，您應該能： 掌握基站站址選擇的原則 掌握天線選擇和安裝原則 了解導頻污染的形成和解決辦法 了解多系統(tǒng)共存需要注意的問題 列出 知道,目 錄,站址選擇 站點勘測,目 錄,站址選擇 站點勘測,第一步：根據(jù)預規(guī)劃的理想站址生成備選站址列表 第二步：對各備選的站址進行評估 對于一些復雜的覆蓋區(qū)域，可能還需要進行實

2、際的傳播測試，以確認備選站址是否能滿足覆蓋的要求 第三步：和業(yè)主或土地所有者聯(lián)系確認是否能購買或租賃到站址 基站站址選擇的合理性不僅關系到自身的覆蓋效果，而且直接關系到其周邊站點的覆蓋效果,站點選址一般過程,理想站址的特點,能夠實現(xiàn)目標區(qū)域覆蓋，又能保持干擾輻射最小 本小區(qū)對周圍其它小區(qū)的干擾越小越好 盡可能靠近話務熱點 基站越靠近話務熱點，基站和UE所需的發(fā)射功率越小，對周邊站點和用戶的干擾越小,目 錄,站址選擇 備選站點篩選 備選站址評估 站點獲取 站點勘測,備選站址選取原則,站址應盡量按網(wǎng)孔布局，其偏差 (Search Ring) 不應大于基站半徑的 1/8 力求規(guī)則蜂窩布局，密度逐漸變

3、化，避免忽高忽低 建網(wǎng)初期選擇的站址應盡量靠近話務熱點，并保證重點地區(qū)有良好的覆蓋 盡量選擇現(xiàn)有站址 降低站址獲取難度，且有利于控制系統(tǒng)間干擾 新建站址應選在交通方便、市電可用、環(huán)境安全的地方 新建基站要特別注意站址天面的高度,備選站址天面高度要求,為獲得最理想的覆蓋范圍，天線周圍凈空要求為50100m 天面高度建議如下：,備選站址選取原則 (續(xù)),以下地點一般不適合做為建站地點 覆蓋區(qū)域過大（越區(qū)覆蓋）的站點：如市區(qū)內很高的大樓，或城市郊區(qū)海拔很高的山峰 外部干擾較大的站點（影響業(yè)務質量，且很難改善）：大功率無線電發(fā)射臺（如廣播電臺）、雷達站、發(fā)電廠或其它干擾源附近 樹林附近：植物的遮擋將造

4、成信號的快速衰落 避免小區(qū)覆蓋邊緣正好處于用戶密集區(qū)，這將造成小區(qū)負荷過大，且容易掉話,備選站址選取原則 (續(xù)),一般情況下，每個站點要有3個備選站址 由市中心開始向邊緣擴散，先保證市中心的站址選點 從目前的實際情況來看，運營商原有站址是最可靠的備選站址 有些國家政府辦公場所、大學、銀行、酒店、公安部門以及電力主管單位對于站點獲取審批相對容易，應盡可能尋找該類站點 如果備選站址不足，可以首先放寬站點高度方面的要求，可放寬比原來要求的站點高度高510米 如果備選站址仍然不足，再考慮放寬查找范圍的要求去尋找可用站址，可放寬Search Ring的半徑從1/8R到1/4R,目 錄,站址選擇 備選站點

5、篩選 備選站址評估 站點獲取 站點勘測,備選站址評估五要素,無線環(huán)境,傳輸資源,電源,規(guī)劃結果,工程可實施性,無線環(huán)境,射頻工程師需要對每個備選站址及其周邊站址進行檢查： 如果備選站址無法通過上述任何一項檢查，則應該被剔除,候選站址能否對目標區(qū)域提供 良好的覆蓋？,候選站址是否 存在干擾？,在照片或相關紙件地圖中是否發(fā)現(xiàn) 明顯的障礙物？,工程可實施性,備選站址要充分考慮設備進場的基本條件，必須具備： 起重機可靠近，或有貨梯方便將設備運往設備間 機房、樓頂具備足夠的負荷承受能力，避雷和接地系統(tǒng)良好 安全并較方便通往天臺的通道 天面（樓頂、鐵塔平臺）上有足夠的天線安裝空間 站點內的空間要滿足未來網(wǎng)

6、絡擴容的需要,電源,站點是否具備合適的電源供應 如果沒有，是否附近可以獲得 站點的功率預算 需要考慮主設備及附屬設備的總功耗 根據(jù)總功耗需求來評估電源供應能否滿足要求，是否需要增加蓄電池組,傳輸資源,備選站址的選擇經(jīng)常受傳輸規(guī)劃的影響,光纖、網(wǎng)線或 E1 傳輸是否容易獲得？,到微波節(jié)點是否存在視距鏈路？,目 錄,站址選擇 備選站點篩選 備選站址評估 站點獲取 站點勘測,站點獲取經(jīng)驗共享居民干擾,問題描述：社區(qū)的居民會以各類理由阻撓站點獲取的進展（如對環(huán)境及安全的危害） 解決對策 針對其關心的問題作出澄清（如不是天線越大輻射就越大），并取得其理解 如果是租金問題，可以協(xié)商，特殊情況特殊處理 監(jiān)控

7、土建實施分包商在施工工程中盡量減少擾民 必要時，可以請政府有關部門出面協(xié)調處理,站點獲取經(jīng)驗共享特殊區(qū)域的站點獲取,問題描述：軍隊、機場、醫(yī)院等地區(qū)對無線設備有特殊要求，以防止對一些設施造成干擾 解決對策： 規(guī)劃時要注意環(huán)保等的特殊要求，了解特殊場合的無線管理要求 頻率問題：有些地區(qū)對頻率是有要求的，項目所用的頻點，需與業(yè)主溝通更改頻率以獲取施工許可 鐵塔標高問題：對于機場附近的站點，塔高都有最高限制的，在規(guī)劃階段就要考慮這些問題,目 錄,站址選擇 站點勘測,基站勘測工作內容,基站勘測主要目的，是為網(wǎng)絡部署提供詳細的建設方案，以指導備貨、工程施工、安裝調測等網(wǎng)絡建設等環(huán)節(jié) 基站勘測階段的結果，

8、會影響整個工程的質量和順利實施 基站詳細勘測內容 基站位置 周邊傳播環(huán)境 天面平臺情況及天線安裝位置 機房空間及承重能力 設備安裝位置,目 錄,站址選擇 站點勘測 勘測準備 基站周邊環(huán)境勘測 天饋系統(tǒng)設計 異系統(tǒng)干擾隔離 勘測結果輸出,勘測準備：資料搜集,熟悉工程概況，盡量收集跟項目相關的各種資料，主要包括以下內容： 工程文件 當?shù)氐貓D 基站勘測表 合同配置清單 合同問題反饋表 現(xiàn)有網(wǎng)絡情況,勘測準備：工具準備,出發(fā)前確保以下工具可用 GPS 接收機：確定基站的經(jīng)緯度 數(shù)碼相機：拍攝基站周圍環(huán)境 指南針：確定天線方位角 卷尺 便攜電腦 望遠鏡 激光測距儀,目 錄,站址選擇 站點勘測 勘測準備

9、基站周邊環(huán)境勘測 天饋系統(tǒng)設計 異系統(tǒng)干擾隔離 勘測結果輸出,站點的總體拍攝,拍攝備選站點入口、所屬建筑物或者鐵塔站點的總體結構 如有可能，將該站點位置對應的街道、門牌號碼拍攝進去，以方便后續(xù)其他工程師尋找此站點,站點入口,站點所在建筑物,基站經(jīng)緯度采集,采用 GPS 接收機采集站點的經(jīng)緯度 設置GPS的坐標格式為WGS-84坐標 GPS要放置在無阻擋的地方 在一個地區(qū)首次使用GPS要等待搜索到三顆衛(wèi)星以上（一般需要至少10分鐘）才能保證精度 將當?shù)卮笾碌慕?jīng)緯度信息輸入GPS接收機，可以大大加快GPS定位速度,基站周邊傳播環(huán)境勘測,主要考慮周圍的傳播環(huán)境對覆蓋會產生哪些影響，以便合理規(guī)劃天線的

10、方位角和下傾角 具體勘測內容如下 基站周圍500米范圍內各個方向上與天線高度差不多或更高的建筑物、山丘、廣告牌等的特征、高度和到本站的距離 基站周圍500米范圍內的熱點場所 站址周圍其它運營商的天線方向、距離，以及系統(tǒng)所用頻段 基站周圍是否有高壓線、建筑施工情況,基站周邊傳播環(huán)境勘測 (續(xù)),為了全面記錄基站周邊環(huán)境信息，建議在天線安裝平臺拍攝站址周圍360環(huán)境照片 以30度為步長下傾、順時針拍攝12個方向上的照片，上一張照片跟下一張照片應該有少許交疊,目 錄,站址選擇 站點勘測 勘測準備 基站周邊環(huán)境勘測 天饋系統(tǒng)設計 異系統(tǒng)干擾隔離 勘測結果輸出,天線選型,天線的選型是決定網(wǎng)絡質量的一個重

11、要部分 根據(jù)地形或話務分布情況可以把天線使用的環(huán)境分為以下幾種類型： 市區(qū)、郊區(qū)、農村、公路、室內等 TD-SCDMA的智能天線陣列 可以通過后臺軟件調整部分 天線參數(shù)（如水平波束寬度）， 大大減少了天線種類,市區(qū),室內,郊區(qū),公路,農村,市區(qū)天線選型,市區(qū)環(huán)境特點：話務量較大，要控制覆蓋范圍 建議選擇：中等增益、定向天線（陣列） 65 水平波束寬度：控制覆蓋區(qū)域 單天線15 dBi 增益：控制覆蓋距離 雙極化陣列：減少天線尺寸 預置電下傾或 可調電下傾 +可調機械下傾 上副瓣抑制 + 零點填充：防止“塔下黑” 前后比 25dB：控制干擾,農村環(huán)境特點：基站分布稀疏，話務量較小，要求廣覆蓋 建

12、議選擇：中高增益、定向天線（陣列） 90 水平波束寬度：擴大覆蓋區(qū)域 單天線1821 dBi 增益：提高覆蓋距離 垂直極化陣列：提高覆蓋效果 不預置下傾：提高覆蓋效果 也可以選擇：全向天線（陣列） 要評估覆蓋能力是否足夠,農村/交通線天線選型,郊區(qū)天線選型,郊區(qū)的應用環(huán)境介于市區(qū)環(huán)境與農村環(huán)境之間 考慮到將來的平滑升級，一般不建議采用全向站型 郊區(qū)基站天線即使采用下傾角，一般下傾角也比較小 為了減少天線陣列種類、降低成本，目前郊區(qū)一般采用和市區(qū)一樣的天線（陣列）,室內天線選型,一般室內覆蓋 全向吸頂天線 垂直極化 / 2 dBi 增益；360 水平波束寬度 / 90 垂直波束寬度 定向平板天線

13、（單天線） 垂直極化 / 7 dBi 增益；90 水平波束寬度 / 60 垂直波束寬度 電梯井和隧道覆蓋 對數(shù)周期天線 垂直極化 / 11.5dBi 增益；55 水平波束寬度 / 50 垂直波束寬度 泄露電纜,天線高度設計,密集城區(qū)天線有效高度一般不高于25m 可以略低于區(qū)域內平均建筑物高度，以便利用建筑物的高度減少本基站信號對其它基站產生的干擾 注意確認：天線沒有被附近的建筑物阻擋 一般城區(qū)天線的有效高度為25m30m左右 略高于區(qū)域內的平均建筑物高度即可 城區(qū)的天線高度差最好不大于10m， 否則覆蓋控制難、站間干擾強， 會導致網(wǎng)絡性能變差，且后續(xù)優(yōu)化困難,天線高度設計 (續(xù)),郊區(qū)天線有效

14、高度一般為30m40m 高度比區(qū)域內的平均建筑物高度高5m10m即可 農村/交通線區(qū)域主要以廣覆蓋為主，天線的有效高度可適當提高，一般在40m50m左右 孤站高度不要超過70m 天線高度過高會降低天線附近的覆蓋電平(俗稱“塔下黑”），特別是全向天線該現(xiàn)象更為明顯 天線高度過高容易造成嚴重的越區(qū)覆蓋、同/鄰頻干擾等問題，影響網(wǎng)絡質量,天面高度勘測,激光測距儀可以測量天面的高度 如果每層樓高度基本一致，可以先用卷尺量出一層樓的高度，樓高每層樓高度樓層數(shù) 如果不便使用卷尺，可以用角度儀和卷尺測量天面高度,建筑物或鐵塔高度H,天線方位角設計,天線方位角在預規(guī)劃階段已經(jīng)確定，在勘測中要根據(jù)周圍障礙物的情

15、況對各扇區(qū)的方位角進行調整 天線方位角的設計主要遵循以下原則 天線的主瓣方向指向高話務密度區(qū)，可以加強該地區(qū)信號強度，提高通話質量 市區(qū)相鄰扇區(qū)天線交疊覆蓋比例不宜超過 10% 郊區(qū)、農村，同基站相鄰扇區(qū)天線方向夾角不宜小于 90 盡量避免天線主瓣正對較直街道、大面積玻璃幕墻、金屬廣告牌、水面（江河湖海）等有強信號反射的情況，以防止越區(qū)覆蓋,天線下傾角實現(xiàn),天線下傾波束可采用固定電下傾、機械下傾或兩者結合的方式 固定電下傾的角度與天線型號相關 機械下傾角度可調，一般不超過 15 電下傾和機械下傾方法，產生不同的表面輻射，下傾角度較小時，區(qū)別不大；但隨著下傾角度的增加，區(qū)別較為明顯,天線下傾角設

16、計,天線下傾角在預規(guī)劃階段已經(jīng)確定，勘測時一般不需要再做過多調整 天線下傾角一般在網(wǎng)絡初步優(yōu)化階段調整較多 運用天線下傾技術可有效控制覆蓋范圍，減小系統(tǒng)內干擾 天線下傾角度根據(jù)具體情況確定，以免出現(xiàn)不必要的盲區(qū) 市區(qū)天線一般都需要設置下傾角（可采用預置下傾天線） 郊區(qū)或農村天線一般不設置下傾 必要時，天線也可以上傾，解決特殊地區(qū)的覆蓋（如市區(qū)高層建筑的高樓層覆蓋）,注意樓頂天面對無線信號的阻擋，應盡量靠近邊沿安裝 當天線必須離樓頂邊沿較遠安裝時，以下表格給出2GHz頻段（不考慮天線下傾角）情況下天線距離天面高度的建議值 根據(jù)以上條件，確認抱桿的長度 考慮樓面承載和天線抗風能力，抱桿長度一般低于

17、12米,天線安裝環(huán)境天線安裝在樓頂上,天線的傳送方向最好垂直于墻面 如果必須調整其方向角，調整范圍與天線水平波瓣寬度有關： 對于65的天線，天線傳送方向與墻面的夾角要求不小于60 對于90的天線，天線傳送方向與墻面的夾角要求不小于75,天線安裝環(huán)境 天線安裝在建筑物墻面,天線安裝環(huán)境 天線安裝在鐵塔上,需要確認天線安裝在鐵塔的哪層天面上，同時需要確認抱桿的長度 定向天線（陣列）抱桿長度根據(jù)天線長度確定，一般可取2m3m；全向天線（陣列）安裝后抱桿頂端與天線下部的抱箍部分平齊即可，一般可取1.5m2m 全向天線（陣列）距離塔體全向天線距離塔體的隔離距離要大于2m；定向天線（陣列）距離塔體的距離一

18、般建議取0.5m,天線安裝的隔離度和空間分集要求,由于TD-SCDMA采用了智能天線陣列，所以： 在設計天線陣列時已經(jīng)充分考慮了的隔離度要求（兩發(fā)射天線，或收發(fā)天線間隔離度至少為30dB），安裝時不必單獨考慮 不必采用空間分集安裝 采用空間分集時，兩根接收天線的距離要求為1218（天線安裝得越高，其分集天線水平間距要求越大），需要比較大的天面空間,天線安裝的隔離度和空間分集要求,由于TD-SCDMA采用了智能天線陣列，所以： 在設計天線陣列時已經(jīng)充分考慮了的隔離度要求（兩發(fā)射天線，或收發(fā)天線間隔離度至少為30dB），安裝時不必單獨考慮 不必采用空間分集安裝 采用空間分集時，兩根接收天線的距離要求為1218（天線安裝得越高，其分集天線水平間距要求越大），需要比較大的天面空間,目 錄,站址選擇 站點勘測 勘測準備 基站周邊環(huán)境勘測 天饋系統(tǒng)設計 異系統(tǒng)干擾隔離 勘測結果輸出,TD-SCDMA與其他移動通信系統(tǒng)間的干擾,GSM 900,DCS1800 Tx,TD-SCDMA,WCDMA （下行）,WCDMA （上行）,PDC (PHS),隔離度要求及解決方法,為了保證系統(tǒng)之間的隔離