1、 富力津门湖 MDAS 设计方案富力津门湖清溪花园 MDASMDAS 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
2、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 MD
3、AS 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
4、 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 31.1 站点概况 .31.2 覆盖难点 .61.3 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 .93.1. 方案设计依据 .93.2. 建设目标 .93.3. 设计原则 11四、 方案设计 124.1. 容量估算 124.2. 信源选取 124.3. 覆盖设计 124.3.1 覆盖方式选取 .124.3.
5、2 链路预算 .134.3.3 远端覆盖单元布点设计 .134.3.4 系统图 164.3.5 远端类型选取 .184.3.6 MDAS 设备安装示意图 184.3.7 切换分析 .184.3.8 WLAN 数据业务扩容 184.3.9 设备供电方式分析 .184.3.10 方案优势 .19五、 MDAS 系统介绍 .205.1. MDAS 介绍 .205.2. 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 248.1. 设备安装说明 .248.2. 工艺说明 248.3. 联系方式 24九、 附图 259.1. 原理图 259.2. 设备安装图 .2
6、59.3. 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
7、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
8、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
9、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199962 号) ;4) 中华人民共和国卫生部颁发“环境电磁波卫生标准
10、” ;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 GB870288电磁辐射防护规范 ;7) 国家通信行业标准,YD503997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
11、 。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%。1TD-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:AMR12.2kbps1% ;PS (64/64kbps、128/64kbps、384/64kbps) 510%;CS64kbps 0.11%。(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-9
12、5dBm。(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%2GSM 系统设计指标(1)移动用户的忙时话务为 0.015Erl;人
13、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/I12dB(不开跳频) ;C/I9dB(开跳频)邻频干扰保护比:200KHz 邻频干扰保护比:C/I-6dB400KHz 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
14、立成功率94%,切换成功率94% ;3 LTE网络:覆盖指标:场强指标 RSRP100dBm ,RSRP-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,
15、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
16、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
17、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
18、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
19、统的工作频段分别如下:GSM 系统:上行 885MHz909MHz,下行 930MHz954MHz;DCS 系统:上行 1710MHz1755MHz,下行 1805MHz1850MHz 。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(1280K
20、HZ 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(1.2810 Hz)= -113dBm;6GSM( 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(20010 Hz)= -121 dBm 3TDL 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(1510 Hz)= -132dBm;3 TD-SCDMA 对 GSM(DCS)的干扰分析根据如上分析
21、,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。12G S M ( D C S )T D - S C D M AG 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
22、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+kF(k)+PF(p)+W+ Ld其中,Lr 为路径损耗 Lr=32.4+20lgd+20l
23、gfd 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 dBLindoor= 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
24、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
25、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)
26、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
27、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 UW L A NA PW L A N 交换机 / 驻地网 O N U2 G3 GL T E M I M OW L A N / E T H E R N E T2 G3 GL T E 1L T E 2W L A N馈线 光缆光纤 / 网线2 G3 GL T E M I M OW 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 G3 GL T E 1L 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
28、. 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 22 BBU B8300 台 13 TD/LTE RRU 8972 台 24 耦合器 40dB RC-5NK-40F3 个 45 3dB 电桥 个 26 负载 200W 个 67多业务接入单元(MAU) 台 28多业务扩展单元(MEU) 台 129多业务覆盖单元(MRU ) 内置天线 台 6910多业务覆盖单元(MRU
29、) 外接天线 台 1911 电梯随行复合光缆 米 100612 射灯天线 射灯型美化天线 副 1313 窄波束射灯天线 副 614 普通复合光缆 441515 光缆 24 芯 291016 光模块 对 1417 合路器 CM-JPTX3-IN1A,合路器(压铸) 台 1918 电源线 米 30019 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