王義超
引言:從住宅小區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的必要性、建設(shè)原理入手, 詳細(xì)討論了小區(qū)中各功能區(qū)的無(wú)線(xiàn)覆蓋方案,并以實(shí)例論證所提方案。
目前隨著城市建設(shè)加快,新建住宅基本以高層為主,并且樓宇密集,原有基站覆蓋已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足深度覆蓋要求,并且隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展,更需要在樓宇內(nèi)進(jìn)行深度覆蓋,滿(mǎn)足日益發(fā)展的用戶(hù)通信需求。
一、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)解決方案
(一)樓宇住宅小區(qū)劃分
住宅小區(qū)按建筑密度分為中密度住宅區(qū)(樓間距在12米以?xún)?nèi));中等密度住宅區(qū)(樓間距在12~20 米之間);低密度住宅區(qū)(樓間距在20 米以上);按照建筑物類(lèi)型分為別墅、多層住宅、高層住宅等;按建筑材料分為新型空心磚墻壁、磚混結(jié)構(gòu)、混凝土框架結(jié)構(gòu)。目前深度覆蓋比較薄弱的地方如地下商場(chǎng)、電梯、停車(chē)場(chǎng)等。
(二)住宅小區(qū)深度覆蓋面臨的問(wèn)題
由于無(wú)線(xiàn)電傳播存在多徑效應(yīng),小區(qū)內(nèi)的覆蓋通常存在一些覆蓋不到的地方俗稱(chēng)盲區(qū)。再者隨著基站越來(lái)密集,基站間的小區(qū)干擾也一定程度存在。另外,用戶(hù)的增加,系統(tǒng)容量也存在不足的問(wèn)題。
(三)住宅小區(qū)深度覆蓋建設(shè)方案
1.分布式天饋系統(tǒng)
主要覆蓋的區(qū)域分為三種類(lèi)型:小區(qū)住宅、地下停車(chē)場(chǎng)、電梯。其天線(xiàn)類(lèi)型和覆蓋半徑如下表所示。
天線(xiàn)類(lèi)型和覆蓋半徑表
功能區(qū) 天線(xiàn)類(lèi)型 覆蓋半徑(米)
電梯 對(duì)數(shù)周期天線(xiàn) 20
地下室 全向天線(xiàn) 20
小區(qū)住宅 定向板狀天線(xiàn) 50
第一部分 主干及平層設(shè)計(jì)
天饋線(xiàn)選擇:為了盡量利用功率、節(jié)省投資,主干線(xiàn)纜應(yīng)盡量采用7/8 饋線(xiàn),其余的可選用1/2 饋線(xiàn)。
走線(xiàn):電梯覆蓋所有線(xiàn)纜應(yīng)固定安裝在電梯井道墻壁上;地下停車(chē)庫(kù)覆蓋所需線(xiàn)纜應(yīng)穿弱電橋架布放,并且根據(jù)業(yè)主的要求走線(xiàn);主干線(xiàn)即樓與樓之間的走線(xiàn)主要采用7/8 饋線(xiàn),所有走線(xiàn)全部走弱電管道,有部分管道不能到達(dá)的,和業(yè)主協(xié)商采用直埋方式布線(xiàn)。
第二部分 各功能區(qū)室內(nèi)分布天線(xiàn)布放
電梯覆蓋:電梯一般采用板狀天線(xiàn)進(jìn)行覆蓋,每副天線(xiàn)覆蓋約4~5 層,也可在每層電梯廳使用全向天線(xiàn)進(jìn)行覆蓋,但后一種覆蓋方式效果較差。
住宅小區(qū)覆蓋:在樓頂安裝板狀天線(xiàn),樓下地表安裝板狀或全向天線(xiàn),分別覆蓋低層和高層區(qū)域。
2.市內(nèi)分布信源部分
市內(nèi)分布的信號(hào)源可以采用宏基站或者微基站;基帶設(shè)備放置在通信機(jī)房,通過(guò)雙頻合路器接入;對(duì)于小區(qū)深度覆蓋的容量計(jì)算,可采用以下的經(jīng)驗(yàn)?zāi)P蛠?lái)計(jì)算話(huà)務(wù)量。
話(huà)務(wù)量=小區(qū)總?cè)丝凇羇 ×b ×c ×d Erl
其中,a為手機(jī)占有率;b為該運(yùn)營(yíng)商手機(jī)的擁有率;c為該運(yùn)營(yíng)商2G/3G手機(jī)的擁有率;d為人均話(huà)務(wù)量。
二、住宅小區(qū)CDMA覆蓋案例分析
保定市XXX住宅小區(qū)總占地面積180畝,總建筑面積20萬(wàn)平方米,約30棟樓,以多層和高層為主,輔以板式小高層,沿街還有商鋪。樓高6~25層,10層以上樓房均有電梯。
(一)覆蓋目的
此小區(qū)的CDMA CQT測(cè)試和DT測(cè)試結(jié)果表明, 高層建筑中15層以上導(dǎo)頻污染嚴(yán)重,室內(nèi)無(wú)主導(dǎo)頻,出現(xiàn)不能起呼或者接通時(shí)間長(zhǎng)等現(xiàn)象,低層由于高層的阻擋,信號(hào)較差,為弱覆蓋區(qū),通話(huà)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)雜音和掉話(huà)現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了用戶(hù)的正常通話(huà),所以要對(duì)此小區(qū)進(jìn)行全覆蓋。
(二)覆蓋方案
1.信號(hào)源建設(shè)方案
用戶(hù)話(huà)務(wù)量計(jì)算表
住宅套數(shù)(套) 用戶(hù)人數(shù)(3人/套) CDMA用戶(hù)市場(chǎng)滲透率 電信CDMA用戶(hù)數(shù) 電信CDMA用戶(hù)話(huà)務(wù)量(Erl)
1500 4500 15% 675 13.5
愛(ài)爾蘭B表(呼損率2%)和載頻配置關(guān)系
CDMA載頻配置 O1 O2 O3 2/2/2
話(huà)務(wù)量(Erl) 15.76 36.53 58.18 93
此小區(qū)主要為住宅樓,考慮到新建樓宇實(shí)際所需的話(huà)務(wù)量是一個(gè)逐漸增加的過(guò)程,同時(shí)為保證和室外基站的切換成功率,與周?chē)昊据d頻設(shè)置保持一致性,本工程設(shè)計(jì)CDMA 1x采用O2載頻配置,提供36.53Erl近期可以滿(mǎn)足話(huà)務(wù)量的需求,也可以滿(mǎn)足遠(yuǎn)期需求。
本設(shè)計(jì)使用新建RRU為信號(hào)源。
EVDO配置:
各基站容量設(shè)置,依據(jù)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的用戶(hù)數(shù),各語(yǔ)音、數(shù)據(jù)相關(guān)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)模型綜合取定,參考取值1272.6 Kbps。用戶(hù)數(shù)據(jù)流量按900bps計(jì)取。
DOA基站單小區(qū)滿(mǎn)配能力
基站類(lèi)型 反向業(yè)務(wù)連接數(shù) 吞吐量(Kbps)
9.6Kbps 19.2 Kbps 38.4 Kbps 76.8 Kbps 153.6 Kbps 反向 前向 小區(qū)總計(jì)
全向 2.37 1.97 2.37 0.79 0.39 272.6 1000 1272.6
室內(nèi)分布系統(tǒng)數(shù)據(jù)用戶(hù)數(shù)=(樓宇面積/20)×手機(jī)使用率×河北電信市場(chǎng)占有率數(shù)據(jù)滲透率;
用戶(hù)數(shù)據(jù)量計(jì)算表
住宅套數(shù)(套) 用戶(hù)人數(shù)(3人/套) CDMA用戶(hù)市場(chǎng)滲透率 電信CDMA用戶(hù)數(shù) 電信CDMA數(shù)據(jù)用戶(hù)數(shù) 數(shù)據(jù)量(Kbps)
1500 4500 15% 675 277 250
手機(jī)使用率:100%;
市場(chǎng)占有率:取15%;
本期工程數(shù)據(jù)滲透率:41%;
本期配置1個(gè)EVDO能滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。遠(yuǎn)期根據(jù)用戶(hù)數(shù)量可以靈活擴(kuò)容。
2.分布系統(tǒng)建設(shè)方案
(1)垂直層面
每棟樓的都是從頂層的電梯機(jī)房?jī)?nèi)耦合出覆蓋電梯和地下室的信號(hào),直通端出頂層室外天線(xiàn)的信號(hào)。
(2)水平層面
次小區(qū)主要為板式樓房,所以采用室外定向天線(xiàn)完成對(duì)本樓或者對(duì)面樓宇的覆蓋,采用全向吸頂天線(xiàn)完成對(duì)地下停車(chē)場(chǎng)和地下室的覆蓋。
(3)電梯
每棟高層均有單井或者雙井電梯,運(yùn)行區(qū)間為1層到頂層,每隔4層左右布放一副對(duì)數(shù)周期天線(xiàn)。
共計(jì):46副室外射燈+48副全向吸頂+105副對(duì)數(shù)周期天線(xiàn)。
結(jié)束語(yǔ)
目前住宅小區(qū)的建筑方式越來(lái)越多,面積也越來(lái)越大,單一的傳統(tǒng)覆蓋方式難以達(dá)到理想的覆蓋效果,必須結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況同時(shí)使用多種混合覆蓋方式才能解決。
參考文獻(xiàn)
[1]陸健賢.移動(dòng)通信分布系統(tǒng)原理與工程設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社,2008.
[2]華為技術(shù)有限公司.CDMA2000無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化.人民郵電出版社.
(作者單位:中國(guó)電信股份有限公司承德分公司)