LTE-MDAS 移动 天津LTE-MDAS 方案(室分光纤分布)LTE-MDAS方案设计文档2013

富力津门湖 MDAS 设计方案 富力津门湖清溪花园 MDAS MDAS 综 合 解 决 方 案 京信通信系统 中国 有限公司 2013 年 11 月 追求完美 追求和谐 富力津门湖 MDAS 设计方案 建设需求表 系统集成商 京信通信系统 广州 有限公司 日期 2013 年 7 月 1 日 勘测人 张 电话 13602003800 设计院 上海邮电设计院 设计人 张 电话 13602003800 设计院勘测人 会审日期 会审人员 会审意见 临时站号 站点类型 室内外覆盖 统一站址库编码 需求号 站点名称 富力津门湖云舒 清溪花园 需求名称 富力津门湖云舒 清溪花园 需求等级 紧急 是否新增机房 是 覆盖需求 2G 是 TD 是 WLAN LTE 是 覆盖方式 2G 新建 TD 新建 WLAN LTE 新建 基站类型 2G 1800M TD WLAN LTE 详细地址 天津市河西区绥江道与江湾路交口 用户联系人 联系电话 覆盖场景 住宅小区别墅区 覆盖协议号 建设性质 新建 竞争对比覆盖 联通 电信 覆盖需求描述 富力津门湖涵屿清溪园坐落于河西区绥江道 本项目一共 21 栋住宅 最高 26 层 最低为 2 层 总建筑面积约 85000 平米 户型分为一梯两户 两梯三户及 2 层 别墅 均为梅江区域内高档住宅小区 由于该地建筑屏蔽严重 室内场强在 90dBm 以下 存在脱网现象 鉴于此 建议为清溪花园安装 MDAS 系统 彻底解决该地的 信号覆盖问题 覆盖现状 2G 未覆盖 TD 未覆盖 WLAN 未覆盖 LTE 未覆盖 2G 对地上 21 栋建筑等覆盖 覆盖面积为 85000 平方米 TD 与 2G 相同 LTE 与 2G 相同 覆盖需求区域 WLAN 暂无 2G 本工程拟定通过 BTS3900 1800M O6 作为主信源 使用 MDAS 对清溪 园进行覆盖 本次共安装接入单元 MAU 2 台 扩展单元 MEU 共 12 台 以及覆盖单元 MRU 共 88 台 其中内置天线 MRU69 台 外接 MRU 天线 19 台 射灯天线共 13 副 窄波束天线共 6 副 整个站点分为 2 个小区 TD 本站点采用 1 台 B8300 配置 S3 3 共计使用 2 台 R8972 共分为 2 个小 区 LTE 与 TD 相同 实施方案 WLAN 无 是否需要空调 有 无竖井 天线暗装 明装 机房装 修 机房租赁 否 有 是 器件串联 并联 富力津门湖 MDAS 设计方案 其它 目录 一 概况 3 1 1 站点概况 3 1 2 覆盖难点 6 1 3 覆盖范围 7 二 站点无线环境分析 8 三 设计依据与建设目标 9 3 1 方案设计依据 9 3 2 建设目标 9 3 3 设计原则 11 四 方案设计 12 4 1 容量估算 12 4 2 信源选取 12 4 3 覆盖设计 12 4 3 1 覆盖方式选取 12 4 3 2 链路预算 13 4 3 3 远端覆盖单元布点设计 13 4 3 4 系统图 16 4 3 5 远端类型选取 18 4 3 6 MDAS 设备安装示意图 18 4 3 7 切换分析 18 4 3 8 WLAN 数据业务扩容 18 4 3 9 设备供电方式分析 18 4 3 10 方案优势 19 五 MDAS 系统介绍 20 5 1 MDAS 介绍 20 5 2 MDAS 设备外观图 20 六 设备材料清单 22 七 工程预算 23 八 施工说明 24 8 1 设备安装说明 24 8 2 工艺说明 24 8 3 联系方式 24 九 附图 25 9 1 原理图 25 9 2 设备安装图 25 9 3 远端分布图 25 富力津门湖 MDAS 设计方案 一 概况 1 1 站点概况 富力津门湖涵屿清溪园位于河西区绥江道 地理坐标 N 39 053277 E 117 198185 站点的具体地理位置如图 1 1 所示 图 1 富力津门湖地理位置图 小区内部图如下图所示 图 2 小区内部图 富力津门湖 MDAS 设计方案 富力津门湖涵屿清溪园坐落于河西区绥江道 配套成熟 交通便捷 区域发展 潜力无限 是未来城市发展的新热点 本项目一共 21 栋住宅 最高 26 层 最 低为 2 层 户型分为一梯两户 两梯三户及 2 层别墅 均为梅江区域内高档住 宅小区 1 2 覆盖难点 物业协调困难 该区域业主 住户对传统的小区分布覆盖方式 射频电缆 天线 较为敏感 使用传统的小区分布方式易引起居民的反对 导致工程无法实施 本方案采用 MDAS 光纤型设备进行建设 传统小区分布施工周期长 传统的小区分布施工周期较长 由于 MDAS 系统采用光纤传输 并且远端主 机体积非常小 安装过程中更加灵活 便捷 所以采用 MDAS 系统可以大大缩短 建设周期 快速实现 GSM TD SCDMA 与 TD LTE 的网络建设 为了减少因设备接电引起的物业协调问题 本系统采用复合光缆对远端 MRU 进行远程供电 扩展单元 MEU 可采用本地接电或通过馈电光缆馈电 具 体位置需与物业协调后确定 传统小区分布系统建设造价较高 传统小区分布系统平层建设投资较高 MDAS 采用平层 外泄 电梯单独覆盖 方式 室内外协同覆盖 可以有效降低常规小区室分系统建设的造价 1 3 覆盖范围 此次 MDAS 覆盖目标为整个小区 21 幢楼宇及道路 富力津门湖 MDAS 设计方案 二 站点无线环境分析 由于覆盖目标为小区住宅 住户较多 高尚 人流量大 对无线网络信号覆 盖的需求大 要求的质量较高 语音和数据业务的需求大 为此在完善 2G 3G 信号覆盖的同时 还需考虑对 LTE 业务的扩展 因此多业务覆盖是此 场景解决方案的重点 也是难点 针对该站点当前的网络问题及建网难点 我们提出采用 MDAS 新型解决方 案 基于 TD LTE 的四网协同覆盖 可有效解决目前覆盖网络建设中的协调难 与建设施工难问题 并可同时实现 GSM TD 网络覆盖 同时可支持 TD LTE 系统 具有小型化 有源化 宽带化 便捷化等优点 其扁平化 低成本 高 质量组网特点能够满足客户四网协同建设与覆盖的迫切需求 富力津门湖 MDAS 设计方案 三 设计依据与建设目标 3 1 方案设计依据 移动 1 邮电部 900MHz TDMA 数字公用陆地蜂窝移动通信网技术体制 T2019 95 2 900MHz TDMA 数字移动通信工程设计暂行规定 部内标准 3 信息产业部 关于加强直放站管理的通知 信无 1999 62 号 4 中华人民共和国卫生部颁发 环境电磁波卫生标准 5 邮电部标准 YD T952 1998 900MHz 直放站技术要求及测量办法 6 国标 GB8702 88 电磁辐射防护规范 7 国家通信行业标准 YD5039 97 通信工程建设环境保护技术规定 8 信息产业部 移动通信系统基站防雷和接地设计规范 YD T 5068 1998 9 信息产业部 数字移动通信 TDMA 设备安装工程验收规范 YD 5067 1998 10 2007 年集团公司已经下发的 TD SCDMA 室内分布系统设计建议 11 2010 年 4 月集团公司中国移动通信集团公司计划部下发的 3G TD SCDMA 网络 2010 年扩容工程室内分布系统建设指导原则 3 2 建设目标 具体建设目标如下 本次方案的 2G 3G LTE 信号覆盖区域为小区全部楼宇及道路覆盖 满足 覆盖要求的户数不得少于总户数的 95 1 TD SCDMA系统设计指标 1 室内覆盖系统边缘场强 98 以上的位置 P CCPCH 电平 RSCP 85dBm 富力津门湖 MDAS 设计方案 2 C I 0dB 3 误块率 AMR12 2kbps 1 PS 64 64kbps 128 64kbps 384 64kbps 5 10 CS64kbps 0 1 1 4 外泄电平 室内信号外泄到室外 10 米处的 P CCPCH 信号强度较室外信号强度弱 10dB 且最大不超过 95dBm 5 呼损率 无线信道的呼损率小于或等于 2 6 无线可通率 移动台在无线覆盖区内 98 的位置 99 的时间可接入网络 7 根据国家环境电磁波卫生标准 室内天线的发射功率为 15dBm 以下 8 覆盖区与周围各小区之间有良好的无间断切换 9 呼叫建立成功率 各种 QOS 业务 通常情况下 要求大于 95 10 业务掉话率 通常情况下 要求小于 1 11 业务拥塞率 通常情况下 要求小于 2 12 接力切换成功率 通常情况下 要求大于 95 13 硬切换成功率 通常情况下 要求大于 95 2 GSM 系统设计指标 1 移动用户的忙时话务为 0 015Erl 人均手机占有率以 95 计 2 无线信道的呼损率取定为 2 3 干扰保护比 同频干扰保护比 C I 12dB 不开跳频 C I 9dB 开跳频 邻频干扰保护比 200KHz 邻频干扰保护比 C I 6dB 400KHz 邻频干扰保护比 C I 38dB 4 无线覆盖区内可接通率 要求在无线覆盖区内的 98 位置 99 的 富力津门湖 MDAS 设计方案 时间移动台可接入网络 5 无线覆盖边缘场强 95 的区域室外 70dBm 95 的区域室内 75dBm 6 对于电梯 停车场等边缘地区覆盖场强要求 85dBm 7 覆盖区与周围各小区之间有良好的无间断切换 统计指标 掉话率 1 2 呼叫建立成功率 94 切换成功率 94 3 LTE网络 覆盖指标 场强指标 RSRP 100dBm RSRP 98dBm 的概率小于 5 干噪比 RS SINRP 15dB RS SINRP 3dB 的概率小于 5 DCP DL THP CDF 均值 20M DCP DL THP CDF 3 4 则可以满足要求 4 3 3 远端覆盖单元布点设计 根据前期勘测和设计方案 结合站点以工程实施实际情况 此工程共安装 接入单元 MAU 2 台 扩展单元 MEU 共 12 台 以及覆盖单元 MRU 共 88 富力津门湖 MDAS 设计方案 台 其中内置天线 MRU69 台 外接天线 MRU 19 台 射灯天线共 13 副 窄波束 天线共 6 副 MDAS 系统通过 MAU 耦合机房的 GSM TD SCDMA 与 TD LTE 信源 通过光纤 连接到小区平层的扩展单元 MEU 完成信号接入 最后通过复合光缆将 MEU 与 用户终端 MRU 相连接 实现双网覆盖 小区覆盖采用室外对打 平层 电梯 地下车库覆盖方式 在楼顶安装 MRU 射灯天线 窄波束进行室外对打 覆盖 平层采用每三层一个 MDAS 远端进行覆盖 富力津门湖 MDAS 设计方案 电梯采用随行光缆使用一台 MDAS 远端进行电梯精确覆盖 覆盖单元 MRU 根据方案设计的点位 安装在平层电梯间 楼顶和电梯 轿厢 采用光纤组网 MDAS 覆盖系统支持 GSM TD SCDMA 及 TD LTE 语音 数据业务 覆盖单元安装示意图 4 3 4 系统图 富力津门湖 MDAS 设计方案 4 3 5 远端类型选取 为方便物业协调和施工 此次覆盖选取一体化远端单元 于天花和过道美 化安装 4 3 6 MDAS 设备安装示意图 接入单元安装图 扩展单元安装图 远端单元安装图 设备安装图 4 3 7 切换分析 由于本次方案采用的信源为独立信源 需要和周边小区配置好邻区关系 后期可根据实际开通效果再进行适当参数优化 4 3 8 WLAN 数据业务扩容 MDAS 覆盖系统不仅支持 2G 3G 及 LTE 语音 数据业务 同时支持 WLAN 信号传输覆盖 此系统可以通过在近端增加 AP 方便的实现 WLAN 业 务的承载 4 3 9 设备供电方式分析 MDAS 覆盖系统中接入单元采用 DC48V 或 AC220V 供电 扩展单元 MEU 可采用本地接电或通过馈电光缆馈电 本地取电时具体位置需与物业协调后确 富力津门湖 MDAS 设计方案 定 扩展单元集成 POE 供电模块 通过光电复合光缆给远端单元提供 DC48V 远程供电 简单方便 4 3 10 方案优势 针对小区住宅覆盖场景 MDAS 系统覆盖方案主要的优势在于 组网灵活 MDAS 布放方便 物业协调难度较低 免去重新建站 整体项目造价低 一体化远端覆盖单元便于安装 调试 2G 3G LTE 一次性建网覆盖 小功率 多天线 均匀场强覆盖 有效提升业务覆盖水平 4 3 11 系统扩容性分析 系统容量扩容 本系统远端输出功率有一定的余量 信源基站扩容后 不会影响远端输出 功率 故不会影响覆盖效果 多系统扩容 首先 本室内分布系统中使用一体化远端进行覆盖 系统支持 GSM TDS TDL 的各基站进行扩容 每个制式进行单独扩容不会影响系统的 覆盖效果 覆盖范围扩容 本工程采用全覆盖方式 每幢楼进行独立覆盖 短期内不会有覆盖范围扩 容需求 4 3 12 系统之间干扰分析 2G 3G 4G 共用一个系统 相互之间会产生干扰 各系统的有源设备在发射 有用信号的同时 在它的工作频带外还会产生杂散 谐波 互调等无用信号 这些信号落到其他系统的工作频带内 就会对其他系统形成干扰 由于谐波 互调信号较小 因此 我们主要分析杂散发射引起的干扰 并通过增加两系统 富力津门湖 MDAS 设计方案 间的隔离度来进行干扰协调 两系统的工作频段分别如下 GSM 系统 上行 885MHz 909MHz 下行 930MHz 954MHz DCS 系统 上行 1710MHz 1755MHz 下行 1805MHz 1850MHz TD SCDMA 工作频段 A 2010MHz 2025MHz 该频段离 900MHz 和 1800MHz 都很远 相互之间的干扰可以采用高隔离度 的合路器 很好控制 LTE 工作频段 2300MHz 2400MHz 该频段离 900MHz 和 1800MHz 都很远 相互之间的干扰可以采用高隔离度 的合路器 很好控制 TD SCDMA 系统工作信道带宽为 1 6MHz TD SCDMA 系统速率取 1280KHZ bit s 因此 TD SCDMA 系统工作信道带宽内总的热噪声功率 Pn1 174 dBm 10lg 1 28 10 Hz 113dBm 6 GSM DCS1800 系统工作信道带宽为 200KHz 因此 GSM DCS1800 系统工作信道带宽内总的热噪声功率 Pn2 174 dBm 10lg 200 10 Hz 121 dBm 3 TDL 系统工作带宽为 20MHz 因此 TD SCDMA 系统工作信道带宽内总的 热噪声功率 Pn3 174 dBm 10lg 15 10 Hz 132dBm 3 TD SCDMA 对 GSM DCS 的干扰分析 根据如上分析 GSM900MHz 离 TD SCDMA 系统可能使用的几个频段都 相隔达到 1000MHz 左右 相互之间的干扰可以采用高隔离度的合路器 很好控 制 主要考虑 TD SCDMA 系统和 DCS1800 两个系统之间的相互干扰协调 1 2 G S M D C S T D S C D M A G S M D C S T D S C D M A 根据电磁兼容的推算方法 也就是干扰信号到达被干扰系统的干扰电平要 比被干扰系统的底噪低 10dB 可以推出 TD SCDMA 与 DCS 共用室内分布系统 富力津门湖 MDAS 设计方案 时要求的隔离度为 33dB 33dB 隔离度的合路器很容易实现 因此 TD SCDMA 对 DCS 的阻塞干扰可以很好的抑制 GSM DCS 对 TD SCDMA 的干扰分析 相同的分析 GSM DCS 对 TD SCDMA 的隔离度为 27dB 27dB 隔离度的 合路器很容易实现 因此 DCS 对 TD SCDMA 的阻塞干扰可以很好的抑制 4 3 13 覆盖效果分析 远端一体化输出的功率为 27dBm 每制式 注 最弱接收场强 天线注入功率 天线增益 空间损耗 物体阻挡损耗 根据无线电波室内传播模型 Keean Motley 模型 Lindoor Lr k F k P F p W Ld 其中 Lr 为路径损耗 Lr 32 4 20lgd 20lgf d 是到天线的距离 米 f 是频率 MHZ k 是直达波穿透的楼层数 F 是楼层衰减因子 dB P 是直达波穿透的墙壁数 W 是墙壁衰减因子 dB Ld 是多径损耗因子 dB 楼层 以 LTE 进行计算 最远 10m 处的路径损耗 Lr 32 4 20log0 04 20log2300 71 6 dB 由模拟测试可知 典型楼层覆盖区墙壁衰减因子 W 为 25 dB Lindoor Lr W 71 6 25 96 6 dB 以上计算结果与实际模拟测试差不多 要保证楼层覆盖最弱接收电平 RSRP 在 105dBm 以上 则需要天线口输入功率应该保证在 8 4dBm 以上 而远 富力津门湖 MDAS 设计方案 端输出功率为 27 dBm RSRP 则为 4 dBm 因此可以满足覆盖 模拟测试效果 具体模测及现场情况如下所示 云舒花园外泄覆盖测试情况 外泄模拟测试现场照片 经过外泄模拟测试结果可知 采用室外对打的方式室外覆盖效果良好 室 内的覆盖通过平层可以得到有效补充 富力津门湖 MDAS 设计方案 清溪花园 3 号楼 1 门 2 4 层测试情况 经过平层模拟测试结果可知 采用每三层布放一台 MDAS 远端的方式覆盖 室内 覆盖效果良好 可以配合外泄天线 实现小区室内的整体覆盖 4 3 14 投资回报分析 根据工程造价预算 系统覆盖区域的人流量及单位话务量收益 估算系统平 均每日收益及成本回收时间 分析如下 1 室内覆盖工程估算投资回收时间的经验公式 a 投资回收时间 工程预算总价 平均每日收益 b 平均每日收益 平均日话务量 每 Erl 话务收益 c 平均日话务量 每小时话务量 平均使用时间 d 每 Erl 话务收益 60 分钟 0 19 元 分钟 e 数据流量收益 0 3 元 M 2 取值表格 根据现场勘测及估算可知 小区住户约有 2000 户 移动用户人数约为 3000 人 总投资 富力津门湖 MDAS 设计方案 该工程投资回收时间为 天 移动用户数 人 3000 语音收益 元 分钟 0 19 数据收益 元 M 0 3 通话时长 分钟 人 天 10 数据流量 M 人 天 3 总通话时长 分钟 天 30000 总数据流量 M 天 2700 每天语音总收益 元 5700 每天数据总收益 元 810 合计每天总收益 元 6510 投资回收时间 富力津门湖 MDAS 设计方案 五 MDAS 系统介绍 5 1 MDAS 介绍 MDAS 系统是集 2G 3G 和 LTE 于一体的系统 由接入单元 扩展单元和 远端单元组成 其中接入单元从 RRU BTS 耦合 2G 3G 和 LTE 信号 采用 数字传输方式 通过光纤传输到扩展单元 在扩展单元与宽带或 WLAN 信号合 路 由光纤或网线传输至远端 远端机对信号进行数字处理后 2G 3G 和 LTE 信号通过天线转发实现覆盖 MDAS 组网方式 MDAS 系统组网如图 10 所示 接入单元 M A U 扩展单元 M E U W L A N A P W L A N 交换机 驻地网 O N U 2 G 3 G L T E M I M O W L A N E T H E R N E T 2 G 3 G L T E 1 L T E 2 W L A N 馈线 光缆 光纤 网线 2 G 3 G L T E M I M O W L A N E T H E R N E T 光纤 网线 放装型 室分型 室外型 2 G 3 G L T E 1 L T E 2 光纤 图 1 MDAS 系统组网图 5 2 MDAS 设备外观图 图 2 MAU 机箱外观图 富力津门湖 MDAS 设计方案 图 3 MEU 机箱外观图 图 4 MRU 外观图 左 室外一体化型 中 路灯型 右 外接分布系统型 富力津门湖 MDAS 设计方案 六 设备材料清单 富力津门湖 MDAS 分布主要设备料单 序 号 设备材料名称 型号 规格 单位 总计 1 BTS3900 DCS1800 O6 台 2 2 BBU B8300 台 1 3 TD LTE RRU 8972 台 2 4 耦合器 40dB RC 5NK 40F3 个 4 5 3dB 电桥 个 2 6 负载 200W 个 6 7 多业务接入单元 MAU 台 2 8 多业务扩展单元 MEU 台 12 9 多业务覆盖单元 MRU 内置天线 台 69 10 多业务覆盖单元 MRU 外接天线 台 19 11 电梯随行复合光缆 米 1006 12 射灯天线 射灯型美化天线 副 13 13 窄波束射灯天线 副 6 14 普通复合光缆 4415 15 光缆 24 芯 2910 16 光模块 对 14 17 合路器 CM JPTX3 IN1A 合路器 压铸 台 19 18 电源线 米 300 19 跳线 SMA 转 N 型跳线 跟 19 富力津门湖 MDAS 设计方案 七 工程预算 富力津门湖 MDAS 设计方案 八 施工说明 8 1 设备安装说明 接入单元安装于基房内 扩展单元安装于弱电井房内 远端安装于天花内或者挂墙安装 外露馈线均需套 PVC 管走线 覆盖系统新开的馈线孔 施工完毕 后要做好密封工作 覆盖系统安装完毕后 应该测试系统的驻波等参数 完成工程自检 工作 8 2 工艺说明 覆盖系统的安装工艺严格按照工程施工规范执行 设备材料标识清 楚准确 复合光缆缆 馈线布放要美观 做到横平竖直 应注意弯曲角 1 2 馈线的一次弯曲半径大于 70mm 7 8 馈线的一次弯曲半径大于 120mm 明线布放馈线需要加套 PVC 管 8 3 联系方式 安装过程中要积极与业主配合 听从业主施工时间的安排 业主联系人 XXX 866XXXX 8320XXXX 移动网维中心 移动工程中心 富力津门湖 MDAS 设计方案 九 附图 9 1 原理图 9 2 设备安装图 9 3 远端分布图