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1、移动通信设计基础移动通信设计基础一、无线通信基本原理二、规划设计流程三、基站站址选择和工艺要求无线传播基本原理无线传播基本原理电波传播方式:电波传播方式:无线传播基本原理无线传播基本原理电波传播方式:电波传播方式:无线传播基本原理无线传播基本原理频谱划分频谱划分通常无线电波所指的是从极低频10KHz到极超高频的顶点300GHz(Giga Hertz)。通常划分成八个区域,参看下表:移动通信系统中频段的划分为:移动通信系统中频段的划分为:由上表可以看出移动通信频段位于由上表可以看出移动通信频段位于UHF频段范围内,是以空频段范围内,是以空间波的方式进行传输的。间波的方式进行传输的。无线传播基本原
2、理无线传播基本原理频谱划分频谱划分无线传播基本原理无线传播基本原理传播途径传播途径在UHF频段,从发射机到接收机的电磁波的主要传播模式是直射和散射,即视距直线传播以及从建筑物平面反射或从人工、自然物体折射。在典型的蜂窝移动通信环境中,移动台一般比基站天线矮很多,接收机与发射机之间的直达路径往往被建筑物或其他物体所阻碍。所以,在蜂窝基站与移动台之间的通信不一定是通过直达路径,而是通过许多其他路径完成的。无线传播基本原理无线传播基本原理传播途径(多径)传播途径(多径)时间接收信号强度发射信号无线传播环境无线传播环境信号衰落信号衰落快衰落:大量传播路径的存在就产生了所谓的多径现象,其合成波的幅度和相
3、位随移动台的运动产生很大的起伏变化,这就是所谓的快衰落或多径衰落,因为其电场强度概率函数是服从瑞利分布,也称为瑞利衰落。合成波的振幅和相位随移动台的运动起伏变化很大,衰落的振幅、相位、角度随机。无线传播环境无线传播环境信号衰落信号衰落 慢衰落:移动台接收的信号除瞬时出现快速瑞利衰落外,其场强中值随着地区位置改变出现较慢的变化,这就是所谓的慢衰落或阴影衰落,慢衰落的场强中值服从对数正态分布。电波传播路径上遇有高大建筑物、树林、地形起伏等障碍物的阻挡,就会产生电磁场的阴影。衰落深度与与位置/地点相关,衰落的速度取决于移动台移动的速度。无线传播环境无线传播环境信号衰落信号衰落距离距离(m)接收功率接
4、收功率(dBm)102030-20-40-60慢衰落慢衰落快衰落快衰落 总的来说,在蜂窝环境中有两种影响:第一种是多径,从建筑物表面或其他物体反射、散射而产生的短期衰落;第二种是直接可见路径产生的主要信号强度的缓慢变化,即长期场强变化。也就是说,信道工作于符合瑞利分布的快衰落并叠加有信号幅度满足对数正态分布的慢衰落。无线传播环境无线传播环境信号衰落信号衰落 抗快衰落主要措施分集 时间分集 空间分集 频率分集 极化分集 克服慢衰落的主要方法是加大发射功率,提高接收灵敏度,宏观分集等。无线传播环境无线传播环境传播损耗传播损耗在研究传播时,特定接收机功率接收的信号电平是一个主要特性。由于传播路径和地
5、形干扰,传播信号减小,这种信号减小称为传播损耗。自由空间的传播损耗可以由下式表示:其中f为频率(MHz),d为距离(km)。上式与距离d,频率f成反比,当距离或频率增加一倍时,自由空间的路径损耗增加6dB(信号场强衰减4倍)。无线传播环境无线传播环境传播损耗传播损耗当已知频率f还可以简化上式:式中2。称为路径损耗倾斜因子。在实际的信号空间传播中,地形、信号在不同介质上的绕射、反射、穿透都会导致不同的传播损耗,不同环境下的取值范围:无线传播环境无线传播环境传播损耗传播损耗 电波传播受地形结构和人为环境的影响,无线传播环境直接决定无线传播方式。影响无线电波传播方式的主要因素有:自然地形(高山、丘陵
6、、平原、水域)人工建筑的数量、分布、材料特性 植被特征 天气状况无线传播环境无线传播环境传播损耗传播损耗无线传播模型和校正无线传播模型和校正 随着网络规模的扩大,对通信质量要求的提高,网络规划、覆盖预测已不可能靠手工运算来完成。通过计算机应用传播模型就能够很好的解决这一问题。通过模型进行预测能够得到误差在10dB以内的路径损耗的本地均值。移动通信中用到的传播模型有很多,常见的有:Hata-Okumura模型 Walfisch-Ikegami模型 Planet通用模型不同的模型有不同的特点,有各自的适用范围。无线传播模型和校正无线传播模型和校正PlaNET通用模型由下面的方程确定:L(dB)=P
7、TX-PRX=-K1-K2 d-K3(Heff)-K4(Diffraction)-K5(Heff)d-K6(Hmeff)-Kclutter 式中,PRX为接收功率(dBm);PTX为发射功率(dBm);K1为偏置常量(dB);K2为距离衰减常数;K3为基站天线高度补偿修正系数;K4为多重绕射损耗修正系数;K5为(Heff)d多重修正因子;K6为移动台天线有效高度增益修整因子;d为基站到移动台之间的距离(m);Heff为基站天线有效高度(m);K4(Diffraction)为有障碍物阻挡时的绕射路径损耗;Kclutter为地貌衰减系数(dB);Hmeff为移动台天线有效高度.无线传播模型和校正无
8、线传播模型和校正 传播模型用于预测地形、障碍物及人为环境对传播模型用于预测地形、障碍物及人为环境对无线电波传播中路径损耗的影响。无线电波传播中路径损耗的影响。传播模型是移动通信网小区规划的基础。采用传播模型是移动通信网小区规划的基础。采用模型的价值就是在保证精度的同时节省了人力、模型的价值就是在保证精度的同时节省了人力、费用和时间。费用和时间。蜂窝理论蜂窝理论 移动通信网是由大区制演变成蜂窝结构的。在大区制条件下,用户少,话务量低,频率相对丰富。大区制的网络由一个基站,功放输出较大功率,覆盖一定的区域。在此区域内,使用信道组f1、f2、f3.fn。蜂窝理论蜂窝理论随用户增多,话务量增大,网络容
9、量的增加,原来信道组(f1,f2.fn)不能满足需要,采用的办法是频率复用蜂窝系统概念引入蜂窝概念是无线移动通信的重大突破,其主要目的是为了在有限的频谱资源上提供更多的移动电话用户服务。蜂窝的主要特点:通过控制发射功率使得频谱资源在一个大区的不同小区间重复利用,通过将小区划分成更小的小区的方法(小区分裂)来增大系统的容量。蜂窝系统在几何上可以看出由六边形组成。形同蜂窝。频率再用距离:D小区半径:R频率再用因子:QD/R不同多址体制的Q值:FDMA,Q7TDMA,Q3或4CDMA,Q1f1f2f3f1DR网络结构网络结构网络结构网络结构网络结构网络结构BTSBSCMSC/VLRBSC其它其它MS
10、CBTSBTSBTSA接口接口Abis接口接口Um接口接口1:鉴权2:确认3:登记4:业务权限HLR/AC网络结构网络结构3G3G网络结构网络结构3G3G功能上,3G网络单元可以分为无线接入网络(Radio Access Network,RAN)和核心网(Core Network,CN)。其中无线接入网络用于处理所有与无线有关的功能,而CN处理UMTS系统内所有的语音呼叫和数据连接与外部网络的交换和路由。上述的两个单元和用户设备(User Equipent,UE)一起构成了整个UMTS系统。移动通信发展简史移动通信发展简史AMPSTACSNMT其它GSMGSMCDMA CDMA IS95IS9
11、5第一代 80年代模拟第二代 90年代数字第三代 IMT-2000WCDMAWCDMACDMACDMA20002000模拟技术数字技术语音业务宽带业务TD-TD-SCDMASCDMADAMPSDAMPS第2.5代21世纪初 GPRSGPRSCDMA1XCDMA1X数据业务数据移动通信系统的多址方式移动通信系统的多址方式FDMA TDMA CDMA SDMA 移动通信系统必须尽可能有效利用分配的频率。由于频率资源是有限的,将有限的资源为更多的移动用户服务是移动通信技术不断更新发展的主题。移动通信系统正在采用或研制 FDMA、TDMA、CDMA和SDMA多址方式。传统多址技术传统多址技术时间频率F
12、DMA频率时间TDMAFDMA:Frequency Division Multiple Access频分多址TDMA:Time Division Multiple Access时分多址FDMAFDMA信道每次只能传递一路电话,如果一个FDMA信道被分配为话音信道,但没有使用,并且处于空闲状态,它不能被其他用户使用。在分配成语音信道后,基站和移动台就会同时地连续不断地发射FDMA通常是窄带系统,TACS为代表,每信道25kHz带宽FDMA比TDMA简单,同步和组帧比特少,系统开销小FDMA需要精确的RF滤波器,需要双工器(单天线)非线性效应:许多信道共享一个天线,功率放大器的非线性会产生交调频率
13、(IM),产生额外的RF辐射TDMA多个用户共享一个载波频率,分享不同时隙TDMA系统的数据传递是不连续的,是分组发射,可以关闭不连续发送,可以利用空闲时隙监听其他基站,实现切换处理即使使用FDD方式也无需双工器可以按照不同的用户提供不同的带宽TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比质量控制通过频率规划来实现CDMA:Code Division Multiple Access 码分多址频率时间码字CDMA所有用户在同一时间、同一频段上、根据编码获所有用户在同一时间、同一频段上、根据编码获得业务信道得业务信道SDMA(Space Division Multiple Access):空分多址
14、:空分多址 SDMA 即在相同时隙、相同频率或相同地址码的情况下,可以根据信号不同的中间传播路径而区分。SDMA是一种信道增容方式,例如空分码分多址(SD-CDMA)。波束形成天线采用智能天线,基站的智能天线形成多个波束覆盖整个小区,智能天线可定位于每个MS。MSMSMSBTSa)a)话务量概念话务量概念 话务量的严格定义应该叫做话务强度,是电话系统业务多少的度量,它与单位时间(一般取忙时1小时)内的呼叫次数n及呼叫占用信道的平均时间(T)成正比。A=nT/3600 系统忙时话务量(A)表示系统的繁忙程度,又称话务负荷,单位为爱尔兰Erlang,用符号Erl表示。T以秒为单位。话务量概念话务量
15、概念 平均用户忙时话务量指一天中话务量最忙时间平均每个用户的来话和去话话务量之和。在计算信道数时采用忙时话务量可以保证除忙时以外的其它时间的无线信道呼损率明显低于忙时的指标,这是为了保持一定的服务质量等级所必须的。话务量概念话务量概念爱尔兰爱尔兰B B表表在话务理论中,爱尔兰B函数最符合多信道共用电话系统的实际情况,它有如下假设:1、系统的信道数N为有限值,用户数MN。2、单位时间内的呼叫次数与系统的用户数无关,是一个独立常数。3、用户发出呼叫后,没有空闲信道则放弃呼叫要求。4、通话时间长度的概率分布服从指数规律。话务量概念话务量概念爱尔兰爱尔兰B B表表对于这样的系统,N个信道中有K个信道同
16、时被占用的概率为 Pk=(Ak/k!)/(Ai/i!)i从1到N其中k=1,2,3,.,N。当N个信道都被占用时,再呼叫就会呼损,所以N个信道同时被占用的概率就等效为呼损率(GOS:Grade of service),即 PN=(AN/N!)/(Ai/i!)=B i从1到N 上式称为爱尔兰公式话务量概念话务量概念爱尔兰爱尔兰B B表表根据上式可以得到呼损率B、与话务量A及信道数N之间的关系,得到爱尔兰B表。在爱尔兰B表中,当已知话务量和呼损率时,可由该表查出需要的信道数;已知信道数N和呼损率时,可由该表求得N个信道所负荷的话务量。话务量概念话务量概念爱尔兰爱尔兰B B表表b)dBb)dB概念介
17、绍概念介绍dBmdBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:为:10lgP10lgP(功率值(功率值/1mw/1mw)。)。dBi dBi 和和dBddBddBidBi和和dBddBd是考征增益的值(功率增益),是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值,两者都是一个相对值,但参考基准不一样。但参考基准不一样。dBidBi的参考基准为全方向性天线,的参考基准为全方向性天线,dBddBd的参的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。一考基准为偶极子,所以两者略有不同。一般认为,表示同一个增益,用般认为,表示同一个增益,用dBidBi表示出来表示出来比用比用dBd
18、dBd表示出来要大表示出来要大2.152.15。dBdB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个率相比于乙功率大或小多少个dBdB时,按下时,按下面计算公式:面计算公式:10lg10lg(甲功率(甲功率/乙功率)乙功率)-30 dBm =1 mW-20 dBm =10 mW-10 dBm =100 mW-7 dBm =200 mW-3 dBm =500 mW 0 dBm =1 mW+3 dBm =2 mW+7 dBm =5 mW+10 dBm=10 mW+13 dBm=20 mW+20 dBm=100mW+30 dBm=1 W+40 dBm
19、=10W+50 dBm=100Wc)覆盖率和通信概率覆盖率:面积覆盖率,人口覆盖率通信概率:覆盖区域中正常通信的概率d)下行、上行(前向、反向)链路BTS-MS为下行链路(又称为前向),反之为上行链路(反向)e)双工方式(TDD、FDD)TDD和FDD分别指时分双工和频分双工。FDD:上下行链路分别占用对称的双向频段;TDD:上下行链路工作于同一频率,通过时分方式在时域上调整上下行资源。一、无线通信基本原理二、规划设计流程三、基站站址选择和工艺要求无线网络规划及设计相关内容无线网络规划及设计相关内容 v规划准备规划准备v无线初规划无线初规划v站址选取站址选取v网络详细规划网络详细规划v编写规划
20、编写规划/设计文本设计文本网络建设运营无线初规划站址选取网络详细规划编制设计文本规划准备网络优化站址调整站址无效下一次规划网络规划流程网络规划流程规划准备规划准备规划准备分为网络发展规划和相关数据收集两部分,规划准备分为网络发展规划和相关数据收集两部分,是无线网络规划的前提,即调研阶段是无线网络规划的前提,即调研阶段 网络发展规划数据(1)移动通信市场发展预测 了解移动通信市场现状,预测未来的发展趋势,包括用户 数和业务发展,以及提出建设单位的市场发展目标。(2)覆盖目标 不同地区、环境的覆盖目标,做好覆盖、容量、质量和经济成本之间的 平衡。明确网络的覆盖深度要求,覆盖面积,覆盖地区,覆盖用户
21、,有 效覆盖率。(3)容量目标、质量目标、成本目标(4)市场定位(5)建网思路及原则 相关数据(1)运营商现有的可用资源 包括机房、铁塔、传输、电源、配套、人力等资源。(2)竞争对手移动网络现状 其它运营商网络的覆盖、容量和质量;其它运营商的用户数、用户增长 情况、用户使用业务情况、用户资费水平、最稳定的用户群、不稳定的 用户群等信息,进行市场需求分析(3)地区/人口/经济 地区的面积,人口的分布,各地区的经济发展水平,交通干线,旅游景 点,宾馆酒店,购物娱乐场所,特殊建筑物(4)与容量相关数据 各区域业务类型、业务密度、话务分布情况等(5)与覆盖相关数据 覆盖地区、区域类型、传播条件等信息(
22、6)话务模型(7)厂家设备及系统参数(8)准备勘察测试工具(9)编制调研表、基站勘察表、基站选址要求(10)确定实施步骤、估算工作量、确定人员及分工、工作进 度安排初规划初规划初始布局初始布局站址选取站址选取v基站的选址是无线网规划设计的关键。相对于其它移动通信系统,基站设置的合理性对于基站的选址是无线网规划设计的关键。相对于其它移动通信系统,基站设置的合理性对于WCDMA系统来说显得尤为重要,它关系到无线网络运营的实际效果、设备利用率及投产系统来说显得尤为重要,它关系到无线网络运营的实际效果、设备利用率及投产后的社会效益及经济效益。后的社会效益及经济效益。v选址获取信息:选址获取信息:(1)
23、初步确定基站相关信息)初步确定基站相关信息 初步确定站点具体地理位置、站点坐标、天线类型、天线方位角、天线下倾角、天线高度、初步确定站点具体地理位置、站点坐标、天线类型、天线方位角、天线下倾角、天线高度、机房所在楼层、机房面积、是否共站、天面安装天线条件、电缆大致长度等信息。机房所在楼层、机房面积、是否共站、天面安装天线条件、电缆大致长度等信息。(2)机房、铁塔、施工的可行性)机房、铁塔、施工的可行性(3)基站周围人口及建筑分布情况)基站周围人口及建筑分布情况(4)视距范围内其它基站距离,包括本建设单位基站和其它基站)视距范围内其它基站距离,包括本建设单位基站和其它基站(5)建站的传输、电源等
24、配套可行性情况)建站的传输、电源等配套可行性情况产权房站址勘察产权房周围选点密集市区布点(地图)舍弃个别影响整体布局的产权房站址密集市区站点勘察 初规划农村布点(地图)农村站点勘察没通过方案讨论无线网络方案一般市区、郊区基基站站选选点点流流程程详细规划仿真详细规划仿真编制规划编制规划/设计文本设计文本 规划/可研/设计文本相关内容 1、区域划分 2、基站分期建设规模 3、市区重点覆盖情况 4、乡镇基站设置情况 5、交通干线基站设置情况 6、旅游景点基站设置情况 7、室内分布建设情况 8、基站设置方案仿真结果 9、其它相关内容一、无线通信基本原理二、规划设计流程三、基站站址选择和工艺要求前言前言
25、 基站选址隶属网络规划范畴,从网络能基站选址隶属网络规划范畴,从网络能力预测到工程详细设计,其结果直接影响到力预测到工程详细设计,其结果直接影响到网络质量;基站选址是否合理,对通信项目网络质量;基站选址是否合理,对通信项目的建设经济性和建成后的生产效益,起着举的建设经济性和建成后的生产效益,起着举足轻重的作用,也直接反映了设计质量的好足轻重的作用,也直接反映了设计质量的好坏和水平的高低,是立足通信设计市场的重坏和水平的高低,是立足通信设计市场的重要因素。要因素。基站选址勘察流程基站选址勘察流程勘察信息记录内容勘察信息记录内容现场勘察注意事项现场勘察注意事项机房和铁塔工艺要求机房和铁塔工艺要求基
26、站选址勘察流程勘察前的准备工作勘察前的准备工作1、用户咨询、用户咨询v市场需求市场需求 了解当地人口、经济的情况,市场、用户了解当地人口、经济的情况,市场、用户需求和竞争对手情况等需求和竞争对手情况等v通信分布特点通信分布特点 热点分布热点分布 区域性特征区域性特征 了解本期工程的规模等情况了解本期工程的规模等情况2、竞争对手网络现状分析及数据分析、竞争对手网络现状分析及数据分析v数据收集数据收集 应尽量收集竞争对手的数据,如竞争对手应尽量收集竞争对手的数据,如竞争对手站址,话务量分布,网络质量等方面的内容作为基站选站址,话务量分布,网络质量等方面的内容作为基站选址的参考址的参考v数据分析数据
27、分析 业务分析业务分析 话务热点话务热点v根据容量预测、话务分布、覆盖要求等条件,估算所需根据容量预测、话务分布、覆盖要求等条件,估算所需基站数量基站数量3、了解勘察区域的地形地势的特点了解勘察区域的地形地势的特点4、覆盖模型校正、覆盖模型校正 采用集中系数方法,用选择传播模型的系数,确定覆盖区域的采用集中系数方法,用选择传播模型的系数,确定覆盖区域的传播模型传播模型 CW测试。测试。取得各地各种无线传播环境下的传播模型参数,对规划软件取得各地各种无线传播环境下的传播模型参数,对规划软件进行传播模型调校,提高计算机仿真的准确度;电测结合链路预进行传播模型调校,提高计算机仿真的准确度;电测结合链
28、路预算,得到基站站间距的参考范围,直接指导规划。算,得到基站站间距的参考范围,直接指导规划。5、了解本期工程的设备情况、了解本期工程的设备情况 包括基站设备、传输设备和电源设备等的尺寸、工包括基站设备、传输设备和电源设备等的尺寸、工作环境数据,使基站选址有更好的目的性作环境数据,使基站选址有更好的目的性6、落实勘察行程、落实勘察行程v时间:时间:v人员:最好为对当地地形、人口分布状况、经济人员:最好为对当地地形、人口分布状况、经济水平较为了解的工程人员协助勘查水平较为了解的工程人员协助勘查 v路线:合理安排勘查路线,尽量安排当天所勘查路线:合理安排勘查路线,尽量安排当天所勘查基站在一条路线上,
29、少走重复路,回头路基站在一条路线上,少走重复路,回头路7、准备勘察资料、准备勘察资料v用户咨询报告用户咨询报告v网络现状及话务分析结果文档网络现状及话务分析结果文档v勘察信息填注表勘察信息填注表v当地地图:市区图、行政区域图或军用地图当地地图:市区图、行政区域图或军用地图8、准备勘察工具、准备勘察工具v必备:必备:GPS 指北针指北针 皮尺皮尺 钢卷尺钢卷尺 数码相机数码相机现场调查现场调查1、待覆盖区域的人口、经济状况及其分布、待覆盖区域的人口、经济状况及其分布 2、话务热点分布情况、话务热点分布情况3、周边基站的分布、覆盖现状、周边基站的分布、覆盖现状(其它运营商(其它运营商的网络)的网络
30、)4、干扰情况调查、干扰情况调查(扫频扫频)对可能对系统信号产生干扰的信号源定位,了解干对可能对系统信号产生干扰的信号源定位,了解干扰源性质扰源性质 ,确认隔离距离,确认隔离距离 5、基站环境调查、基站环境调查 基站所在地周围开阔程度、平坦程度、地形地貌情况、基站所在地周围开阔程度、平坦程度、地形地貌情况、主要话务区、话务区与天线之间的落差;尤其对基站周围主要话务区、话务区与天线之间的落差;尤其对基站周围方圆方圆1公里公里(乡村乡村5公里公里)内的阻挡物(高大建筑或山体等)内的阻挡物(高大建筑或山体等)需描述,如平均楼层层数,高楼密集程度,山高,山体延需描述,如平均楼层层数,高楼密集程度,山高
31、,山体延伸方向等,对于视力范围内可见的阻挡物必须估测大致距伸方向等,对于视力范围内可见的阻挡物必须估测大致距离和方向离和方向(与正北方向的夹角与正北方向的夹角)。6、建设条件调查、建设条件调查v土质土质v场地场地v环保环保v电源引入电源引入v传输方式传输方式 7、租赁或购置机房调查、租赁或购置机房调查v建筑物结构建筑物结构v建筑承重建筑承重v可用通信场地可用通信场地v可用建筑施工范围可用建筑施工范围 8、天线安装条件调查、天线安装条件调查(天线挂高,扇区方向,倾角,隔离,天线挂高,扇区方向,倾角,隔离,防雷接地,分集要求)防雷接地,分集要求)9、干扰情况调查、干扰情况调查(寻呼台、雷达站、其他
32、通信(寻呼台、雷达站、其他通信 系统站系统站)10、社会环境及环保调查、社会环境及环保调查(学校、居民小区等)(学校、居民小区等)11、工程协调意见、工程协调意见v配合厂家配合厂家 土建单位土建单位 铁塔厂铁塔厂 v租赁或购置机房所属产权人租赁或购置机房所属产权人基站选址勘察流程选择依据选择依据前期咨询、分析报告前期咨询、分析报告现场调查结果现场调查结果参照执行相关规范参照执行相关规范站址选择站址选择按无线传播环境分类按无线传播环境分类区域类型典型区域描述密集市区密集市区区区域域内内建建筑筑物物平平均均高高度度或或平平均均密密度度明明显显高高于于城城市市内内周周围围建建筑物,地形相筑物,地形相
33、对对平坦,中高平坦,中高层层建筑可能建筑可能较较多。多。市区市区城城市市内内具具有有建建筑筑物物平平均均高高度度和和平平均均密密度度的的区区域域;或或经经济济较较发发达、有达、有较较多建筑物的城多建筑物的城镇镇。郊区(郊区(乡镇乡镇)城城市市边边缘缘地地区区,建建筑筑物物较较稀稀疏疏,以以低低层层建建筑筑为为主主;或或经经济济普通、有一定建筑物的小普通、有一定建筑物的小镇镇。农农村(开村(开阔阔地)地)孤孤立立村村庄庄或或管管理理区区,区区内内建建筑筑较较少少;或或成成片片的的开开阔阔地地;或或交通干交通干线线。密集市区密集市区一般市区一般市区郊区、乡镇郊区、乡镇农村农村密密集集市市区区普普通
34、通市市区区郊郊区区农农村村覆盖区域划分覆盖区域划分-按地形地貌特征分类按地形地貌特征分类站址选择站址选择区域类型典型区域描述丘陵丘陵丘丘陵陵地地带带一一般般海海拔拔在在500米米以以下下,地地势势起起伏伏,坡坡缓缓,相相对对高高度度落落差差小小于于100米。米。山地山地山山地地海海拔拔一一般般在在1000米米以以上上,多多山山,峰峰峦峦高高耸耸,坡坡陡陡谷谷深深,相相对对高高度度落落差很大。差很大。平原平原平原地带一般地势平坦,起伏很少,相对高度落差也很小。平原地带一般地势平坦,起伏很少,相对高度落差也很小。水域水域水域包括海洋、湖泊、江河。水域包括海洋、湖泊、江河。森林森林密密集集的的树树林
35、林对对信信号号传传播播会会产产生生较较大大衰衰落落,对对于于密密林林区区域域的的覆覆盖盖预预测测需需要要谨慎。谨慎。明确覆盖区的覆盖目的明确覆盖区的覆盖目的市区:考虑网络覆盖的同时还要考虑容量的需求市区:考虑网络覆盖的同时还要考虑容量的需求 郊郊区区、县县城城、发发达达乡乡镇镇:选选择择合合理理的的设设站站位位置置,做到以最少基站解决覆盖和容量的需要做到以最少基站解决覆盖和容量的需要 农农村村、广广覆覆盖盖区区域域:话话务务量量相相对对较较低低,以以解解决决覆覆盖为主目的,选择合理的站型盖为主目的,选择合理的站型 公路、国道、铁路等交通干线公路、国道、铁路等交通干线站址选择站址选择站址选择站址
36、选择 站址选择的一般步骤站址选择的一般步骤1、首先,前期应该针对上述地形地貌进行必要的、首先,前期应该针对上述地形地貌进行必要的传播模型校正,确定几类传播模型和典型数据传播模型校正,确定几类传播模型和典型数据2、结合当地经济、人口情况判断是否具备建站条、结合当地经济、人口情况判断是否具备建站条件,确定是否需要新增基站件,确定是否需要新增基站3、依据现场调查结果对当地地形地貌进行分析,、依据现场调查结果对当地地形地貌进行分析,确认可以适用的传播模型,提取相关参考数据确认可以适用的传播模型,提取相关参考数据站址选择站址选择 站址选择的一般步骤站址选择的一般步骤4、依据网络覆盖现状分析是否可以通过网
37、优方式、依据网络覆盖现状分析是否可以通过网优方式解决问题,可以则取消建站计划解决问题,可以则取消建站计划5、对待建站点,参照典型数据,结合现场地形地、对待建站点,参照典型数据,结合现场地形地物分布,估计能否达到覆盖效果,确定该站址是物分布,估计能否达到覆盖效果,确定该站址是否满足通信需求否满足通信需求6、根据现场调查工程施工因素判断该站址是否满、根据现场调查工程施工因素判断该站址是否满足工程施工条件足工程施工条件站址选择站址选择 站址选择的一般步骤站址选择的一般步骤7、是否符合通信工艺规范要求是否符合通信工艺规范要求8、确认站址确认站址站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则 基基站站选选址址
38、对对整整个个无无线线网网络络的的质质量量和和发发展展有有着着重重要要的的影影响响,站站址址布布局局是是整整个个无无线线网网络络质质量量的的基基础础,因因此此在在选选址址时时应应全全面面考考虑虑各方面因素,宏蜂窝基站站址一般应满足以下要求:各方面因素,宏蜂窝基站站址一般应满足以下要求:(1 1)业业务务量量和和业业务务分分布布要要求求。基基站站分分布布与与业业务务分分布布应应基基本本一一致,优先考虑热点地区。致,优先考虑热点地区。(2 2)覆覆盖盖要要求求。按按密密集集市市区区-市市区区-郊郊区区-农农村村的的优优先先级级考考虑覆盖,此外对重要旅游区也应优先考虑。虑覆盖,此外对重要旅游区也应优先
39、考虑。站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则(3 3)网网络络结结构构要要求求。基基站站站站间间距距根根据据规规划划结结果果确确定定,基基站站实实际际站站点点分分布布应应尽尽可可能能和和规规划划站站点点分分布布相相一一致致,一一般般要要求求基基站站站站址址分分布布与与规规划划站站点点的的偏偏差差小小于于站站间间距距的的1/41/4,否否则则需需要要对对原原先先的规划方案进行调整。的规划方案进行调整。站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则 (4 4)无无线线传传播播环环境境要要求求。候候选选站站址址高高度度符符合合覆覆盖盖要要求求,天天线线主主瓣瓣方方向向100100米米范范围围内内无无明明
40、显显阻阻挡挡。综综合合考考虑虑以以上上因因素素,建建议议的的候候选选站站建建筑筑物物高高度度、天天线线挂挂高高要要求求如如下下表表所所示示,实实际际工工程程中中应应根据具体情况作适当调整。根据具体情况作适当调整。站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则 (5 5)基基站站设设备备安安装装要要求求。考考虑虑到到大大部部分分基基站站设设备备的的体体积积、重重量和供电要求,建议基站设备机房条件如下表所示。量和供电要求,建议基站设备机房条件如下表所示。站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则 (6 6)有有效效利利用用已已有有物物业业。在在满满足足网网络络结结构构和和其其他他建建站站条条件件的的情情况
41、况下下,应应尽尽量量利利用用运运营营商商现现有有物物业业,包包括括机机楼楼、微微波波站站等等,但对于明显不符建站条件的已有物业,不应选用。但对于明显不符建站条件的已有物业,不应选用。(7 7)站站址址的的选选取取要要与与市市政政规规划划相相结结合合。选选站站过过程程中中,要要争争取取政政府府部部门门的的支支持持,如如和和环环保保、市市政政规规划划等等相相关关部部门门做做好好协协调调,避免由于对市政规划不了解而造成的不必要的工程调整。避免由于对市政规划不了解而造成的不必要的工程调整。站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则 (8 8)必必要要时时可可以以考考虑虑和和其其他他移移动动运运营营商商进
42、进行行站站址址共共享享,共共用用天面和塔桅。天面和塔桅。(9 9)站站址址安安全全性性要要求求。站站址址应应尽尽量量选选在在交交通通方方便便、市市电电可可用用、环环境境安安全全的的地地点点,避避免免设设在在雷雷击击区区以以及及大大功功率率无无线线电电发发射射台台、雷雷达达站站或或其其他他强强干干扰扰源源附附近近;不不宜宜选选址址在在易易燃燃、易易爆爆建建筑筑物物场场以以及及生生产产过过程程中中散散发发有有毒毒气气体体、多多烟烟雾雾、粉粉尘尘、有有害害物物质质的的工工业企业附近。业企业附近。站址选择站址选择站址选择原则站址选择原则 在在站站址址选选择择存存在在困困难难的的情情况况下下,可可以以根
43、根据据周周边边的的电电波波传传播播环环境境灵灵活活地地、有有所所创创新新地地选选择择合合适适的的站站址址、站站型型;各各种种特特殊殊站站型型,例例如如微微蜂蜂窝窝基基站站、射频拉远、一体化基站、直放站等的站址可根据具体情况灵活选取。射频拉远、一体化基站、直放站等的站址可根据具体情况灵活选取。全国风景区都具有各自不同的特色,需要根据景区的情况灵活制定覆全国风景区都具有各自不同的特色,需要根据景区的情况灵活制定覆盖方案,同时还要考虑设站对风景点整体感观的影响。盖方案,同时还要考虑设站对风景点整体感观的影响。海岸线覆盖应利用大功率基站进行超远覆盖,尽量选择合适的站址,海岸线覆盖应利用大功率基站进行超
44、远覆盖,尽量选择合适的站址,保证足够的天线高度,选用高增益天线,达到大范围覆盖的目的。保证足够的天线高度,选用高增益天线,达到大范围覆盖的目的。在乡镇和郊区可以采用功分站型、增加功率或配置塔放等来扩大单站在乡镇和郊区可以采用功分站型、增加功率或配置塔放等来扩大单站的覆盖范围。的覆盖范围。站址选择站址选择基站选择原则基站选择原则 基站扇区配置基站扇区配置典型使用区域典型使用区域全向站全向站 农村地区、山区农村地区、山区单扇区单扇区/两扇区两扇区高速公路、室内覆盖高速公路、室内覆盖三扇区三扇区市区、密集市区等市区、密集市区等功分站功分站乡镇、开发区乡镇、开发区站址选择站址选择天馈系统选择原则天馈系
45、统选择原则q天线选型天线选型VSWRVSWR,方向图,前后比,天线水平波瓣,方向图,前后比,天线水平波瓣增益,极化方式,下倾方式增益,极化方式,下倾方式q天线安装天线安装安装位置,挂高,方向,下倾安装位置,挂高,方向,下倾q馈线类型馈线类型 天线系统是无线网络的出入口,在无线网络中发挥着非常关键的作用,天线系统是无线网络的出入口,在无线网络中发挥着非常关键的作用,天线系统是无线网络的出入口,在无线网络中发挥着非常关键的作用,天线系统是无线网络的出入口,在无线网络中发挥着非常关键的作用,直接影响着无线网络的质量,在无线网络规划中必须予以高度的重视。直接影响着无线网络的质量,在无线网络规划中必须予
46、以高度的重视。直接影响着无线网络的质量,在无线网络规划中必须予以高度的重视。直接影响着无线网络的质量,在无线网络规划中必须予以高度的重视。站址选择站址选择降低造价,节省投资,其上行覆盖和三扇区相同,下行容量小降低造价,节省投资,其上行覆盖和三扇区相同,下行容量小OTSR站型站型简称简称功分站功分站站址选择站址选择射频拉远设置原则射频拉远设置原则q优点优点降低选址难度和配套成本降低选址难度和配套成本逻辑上与普通基站完全相同逻辑上与普通基站完全相同q主要应用主要应用作为室内分布系统的信号源解决室内覆盖问题作为室内分布系统的信号源解决室内覆盖问题在密集市区、市区业务热点地区解决站址选址困难在密集市区
47、、市区业务热点地区解决站址选址困难在话务量低、覆盖范围广、建网效益低的偏远地区在话务量低、覆盖范围广、建网效益低的偏远地区利用沿途的光纤资源设置射频拉远解决一些主要交通公路、铁路等狭利用沿途的光纤资源设置射频拉远解决一些主要交通公路、铁路等狭长地形的覆盖长地形的覆盖 站址选择站址选择直放站设置原则直放站设置原则q密集市区和市区不建议大量使用直放站密集市区和市区不建议大量使用直放站q郊区、农村和交通干线,根据需要使用郊区、农村和交通干线,根据需要使用q直放站必须注意直放站必须注意的问题的问题合理设置直放站的增益合理设置直放站的增益注意施主天线和覆盖天线的隔离注意施主天线和覆盖天线的隔离相应调整无
48、线参数设置相应调整无线参数设置 站址选择站址选择射频拉远射频拉远/直放站直放站/微蜂窝比较微蜂窝比较 射射频频拉拉远远和和直直放放站站、微微蜂蜂窝窝在在应应用用方方面面较较为为类类似似,很很多多情情况况下下上上述述3 3种种技术手段均可使用。实际工程中应充分发挥各种技术的优点,规避其缺点:技术手段均可使用。实际工程中应充分发挥各种技术的优点,规避其缺点:在业务量稀疏、缺少光纤资源的农村和交通干道,建议使用无线直放在业务量稀疏、缺少光纤资源的农村和交通干道,建议使用无线直放站解决覆盖问题。站解决覆盖问题。由于射频拉远普遍不配电池或电池放电时间很短,因此在市区内不宜由于射频拉远普遍不配电池或电池放
49、电时间很短,因此在市区内不宜作大面积连续覆盖,以避免停电情况下造成大面积网络瘫痪。作大面积连续覆盖,以避免停电情况下造成大面积网络瘫痪。对于会展中心等业务热点区域的室内覆盖,应优选微蜂窝作为信号源。对于会展中心等业务热点区域的室内覆盖,应优选微蜂窝作为信号源。站址选择站址选择室内分布系统设置原则室内分布系统设置原则应用原则应用原则住宅小区、学校、工厂、一般办公楼住宅小区、学校、工厂、一般办公楼=室外基站解决室外基站解决重点建筑重点建筑=室内分布系统室内分布系统应注意的问题应注意的问题建网初期即要考虑深度覆盖问题,室内外覆盖统筹规划、有机结合建网初期即要考虑深度覆盖问题,室内外覆盖统筹规划、有机
50、结合严格控制室内基站无线信号的外泻严格控制室内基站无线信号的外泻 室外站室外站射频拉远射频拉远市区选址原则市区选址原则根据上述基站站址选取原则,市区选站应注意以下几点:根据上述基站站址选取原则,市区选站应注意以下几点:根据移动电话用户分布情况,基站将主要设在用户集中,人口稠密的地区根据移动电话用户分布情况,基站将主要设在用户集中,人口稠密的地区 。为为了了给给某某些些重重要要的的区区域域或或用用户户提提供供移移动动电电话话业业务务。站站址址的的选选择择应应重重点点保保证证政政府府机机关关所所在在地地、机机场场火火车车站站、新新闻闻中中心心、移移动动通通信信企企业业及及员员工工宿宿舍舍所所在在地