陳南城
摘 要:文章通過(guò)對(duì)南方某地市商貿(mào)城室內(nèi)外覆蓋案例的分析,總結(jié)城中村室內(nèi)外覆蓋的特點(diǎn),并根據(jù)工程建設(shè)情況,給出城中村的建設(shè)流程。
關(guān)鍵詞:城中村建設(shè)特點(diǎn);室內(nèi)外覆蓋;建設(shè)流程
中圖分類號(hào):TU984.114 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2014)24-0151-03
1 建設(shè)背景
本文以南方某地市商貿(mào)城的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)來(lái)說(shuō)明城中村建設(shè)的要點(diǎn),文中的商貿(mào)城主要為商鋪及住民,共20條街,有4~5層樓,其中地上1層,主要為商鋪店面,由于建筑密集,導(dǎo)致住戶室內(nèi)出現(xiàn)弱信號(hào)甚至盲區(qū),由于商貿(mào)城經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r良好,人口眾多,所以解決好商貿(mào)城的信號(hào)覆蓋對(duì)于提高商貿(mào)城的通話質(zhì)量,提升用戶生活便利性都是至關(guān)重要的,更有助于提升運(yùn)營(yíng)商的品牌形象。
2 覆蓋前現(xiàn)網(wǎng)分析
2.1 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及周邊環(huán)境分析
由于商貿(mào)城范圍較大,且樓層較低(5層),房間密集,通道狹窄,整個(gè)片區(qū)樓高一樣,基站信號(hào)被阻擋,基站信號(hào)經(jīng)過(guò)層層衰減到商貿(mào)城已經(jīng)難以覆蓋到商貿(mào)城室內(nèi)。
2.2 建設(shè)前信號(hào)覆蓋分析
2.2.1 建設(shè)前覆蓋情況
商貿(mào)城內(nèi)部道路測(cè)試圖如圖1所示。
根據(jù)測(cè)試結(jié)果可以看到,商貿(mào)城內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度都在-80 ~-100 dBm左右,出現(xiàn)了大面積的弱覆蓋區(qū)域、用戶的通話質(zhì)量得不到保障,所以該站點(diǎn)的較大的建設(shè)需求。
2.2.2 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的覆蓋情況
通過(guò)測(cè)試,商貿(mào)城內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的信號(hào)強(qiáng)度大多在-70 dBm~-90 dBm之間,能滿足用戶的通話需求。經(jīng)過(guò)查勘時(shí)回訪用戶,由于信號(hào)弱覆蓋,導(dǎo)致了很多商貿(mào)城居民改用其他運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)。
2.3 用戶情況及話務(wù)分析
該覆蓋區(qū)域有400棟私人住宅樓,外加1樓大多為店鋪,忙時(shí)用戶約2 000人左右。覆蓋區(qū)域話務(wù)需求見表1。
覆蓋區(qū)域繁忙時(shí)期有移動(dòng)用戶約1 400人,忙時(shí)話務(wù)按0.02 ErL計(jì),則話務(wù)量為1 400×0.02=28 ErL。
3 設(shè)計(jì)思路
綜合上述測(cè)試情況以及周邊無(wú)線環(huán)境情況,本次設(shè)計(jì)需使室內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度至少需達(dá)到-80~-85 dBm,才能滿足用戶最基本的通話需求,這就要求設(shè)計(jì)必須考慮好信源設(shè)備、天線的型號(hào)及天線的布放點(diǎn)位。
3.1 信號(hào)源及設(shè)備的選取
因無(wú)線直放站存在隔離度的問(wèn)題,無(wú)線直放站在較大的輸出功率上容易自激,用無(wú)線直放站難以達(dá)到覆蓋要求。由于商貿(mào)城大面積弱覆蓋,甚至出現(xiàn)盲區(qū)時(shí),商貿(mào)城人口眾多,話務(wù)量大,以免造成擁塞,缺乏主小區(qū)和頻繁切換現(xiàn)象,不建議直接耦合附近基站信號(hào),而是采用新建基站小區(qū)信源的方法。
數(shù)字射頻拉遠(yuǎn)系統(tǒng)GRRU具有時(shí)延校正功能,上行增益比模擬光纖直放站小很多,非常適用一拖多鏈形、環(huán)形、星形、樹形和混合型等多種靈活組網(wǎng)的方式,所以本次工程采用的信源為新建基站小區(qū)、GRRU光纖拉遠(yuǎn)。
3.2 天線的選型
由于室外環(huán)境比較復(fù)雜,對(duì)天線口功率及信號(hào)的穿透性要求都比較高,城中村覆蓋一般選用增益較高對(duì)數(shù)周期天線和鞭狀全向天線。
3.3 天線點(diǎn)位的布放原則
城中村的覆蓋由于施工條件受限一般只能解決1~3樓的覆蓋問(wèn)題,天線位置的布放涉及到整個(gè)區(qū)域的全覆蓋以及覆蓋區(qū)域邊緣地帶泄漏對(duì)相鄰小區(qū)的切換問(wèn)題和對(duì)基站的干擾問(wèn)題。
天線的布放可以考慮以下原則。
①街道較窄、樓宇較密、排列規(guī)則的等高樓層,建議采用室外對(duì)數(shù)周期天線配合鞭狀全向天線布置在樓宇的外墻二層進(jìn)行覆蓋。
②街道較寬、樓宇較疏、排列不規(guī)則的等高樓層,建議采用對(duì)數(shù)周期天線布置在樓宇的外墻二層進(jìn)行覆蓋。
對(duì)于天線的布放主要是考慮到區(qū)域全覆蓋,盡量減少天線覆蓋面的重疊,以節(jié)省成本,并對(duì)后后續(xù)網(wǎng)絡(luò)工作有影響的外泄及干擾。
3.4 傳輸接入思路
3.4.1 信源站選擇
傳輸方面,信源站的選擇主要考慮以下幾個(gè)方面。
①基站傳輸電路資源情況。
②信源基站與GRRU光纖鏈路的管道建設(shè)條件、光纜建設(shè)條件。
③符合維護(hù)部門后期的優(yōu)化思路。
3.4.2 路由選擇及敷設(shè)方式
光纜的路由選擇主要從引上位置、敷設(shè)路由的隱蔽性、安全性、施工可操作性出發(fā)考慮。
遠(yuǎn)端設(shè)備采取室外掛設(shè)的方式,因此配套建設(shè)的光纜主要考慮采用壁掛吊線光纜為主要敷設(shè)方式,在每個(gè)GRRU的臨近位置安裝光纜分纖盒,使設(shè)備可以就近接入。
4 設(shè)計(jì)方案分析
4.1 覆蓋區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)分析
4.1.1 覆蓋區(qū)域的鏈路預(yù)算
Ls(dB)=32.45+20 lgf+20 lgd(km)
式中,Ls:為室內(nèi)空間傳播損耗值,dB;
f:為系統(tǒng)頻率,z;
d:為距離,km。
以GSM系統(tǒng)為例,f取900 M商貿(mào)城z,以該公式計(jì)算得:
L(dB)=32.45+20 lg900+20 lgd(km),詳見表2。
其中,50 m空間損耗約65.51 dB,多路徑衰落余量約15 dB,墻體損耗25 dB,天線增益7 dB,天線口平均輸出功率16 dBm,距天線最遠(yuǎn)點(diǎn)25 m處的手機(jī)場(chǎng)強(qiáng)估算如下:
手機(jī)接收功率=天線口功率+天線增益-空間損耗-墻體遮擋損耗-多路徑損耗
=16 dBm+7 dB-59.52 dB-25 dB-15 dB=-76.52 dBm
25 m以內(nèi)的手機(jī)接收?qǐng)鰪?qiáng)均高于此值。
4.1.2 現(xiàn)場(chǎng)模測(cè)
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)模測(cè),每個(gè)測(cè)試點(diǎn)的測(cè)試時(shí)間為15 s,并對(duì)其進(jìn)行了場(chǎng)強(qiáng)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算,可以更好的確定天線點(diǎn)位,及控制好邊緣場(chǎng)強(qiáng)。
4.2 切換分析
新建一個(gè)基站小區(qū)信源的分布系統(tǒng),如圖2所示。主覆蓋明顯,把整個(gè)商貿(mào)城村當(dāng)成一個(gè)整體室內(nèi)覆蓋區(qū)域,切換主要控制在商貿(mào)城村周邊2條大路,對(duì)于周邊基站信號(hào)帶來(lái)的干擾,可以通過(guò)設(shè)定切換門限值來(lái)滿足切換需求。
4.3 信號(hào)泄漏與干擾控制
由于商貿(mào)城分布系統(tǒng)覆蓋天線布放于室外,沒有普通室內(nèi)分布系統(tǒng)的外墻和樓高(相對(duì)干道)隔離,對(duì)外圍基站覆蓋區(qū)的干擾控制方法主要采用天線選型和安放位置和安裝位置高度的優(yōu)化加以控制。
對(duì)位于基站信號(hào)覆蓋良好的邊緣區(qū)域及周邊路面的覆蓋天線,采用面向弱信號(hào)區(qū),背對(duì)強(qiáng)信號(hào)區(qū)安裝方向性能好的定向天線,利用墻體阻擋背波,減少對(duì)強(qiáng)信號(hào)區(qū)和遠(yuǎn)方基站的干擾;側(cè)向輻射的控制則通過(guò)將天線安放在巷道內(nèi)的方式實(shí)現(xiàn)。分布系統(tǒng)覆蓋區(qū)內(nèi)選用同一小區(qū)信號(hào)的覆蓋方式,避免出現(xiàn)不同基站覆蓋造成局部缺乏主小區(qū)的現(xiàn)象。
對(duì)位于弱信號(hào)覆蓋區(qū)中心的地方,可采用較低高度天線安裝方式,降低對(duì)遠(yuǎn)方的干擾,對(duì)空曠區(qū)域的覆蓋,可適當(dāng)增加天線下傾以降低對(duì)遠(yuǎn)方的干擾。
4.4 分布系統(tǒng)及設(shè)備組網(wǎng)分析
①由于城中村范圍較大,涉及的饋線,天線較多,對(duì)單臺(tái)設(shè)備所帶天線的覆蓋區(qū)域需進(jìn)行個(gè)整體規(guī)劃,劃分片區(qū)。
②對(duì)于設(shè)備的組網(wǎng)采用組網(wǎng)方式相對(duì)于獨(dú)立、在傳輸通路情況下、不受其他設(shè)備的影響。
4.5 安裝設(shè)備考慮的其他問(wèn)題
①設(shè)備防水:安裝主機(jī)防水箱,做防水、防曬、防破壞、防盜等措施。安裝高度應(yīng)當(dāng)防止非專業(yè)人員觸碰,或者意外損壞,無(wú)源器件應(yīng)用扎帶固定件牢固固定,器件要求使用防水膠布纏繞,必要處需安裝器件防水箱。
②防雷接地:主機(jī)設(shè)備的接地用扁鐵代替95 mm2接地線,可達(dá)到良好的防盜竊效果,要求將扁鐵固定在主設(shè)備安裝的下方并垂直接入地網(wǎng),接地電阻小于5 Ω。每個(gè)接地點(diǎn)要求接觸良好,不得有松動(dòng)現(xiàn)象,并作氧化處理。
③電源選?。?48 V直流供電;220 V交流供電(集中供電、分散供電),建議增加UPS設(shè)備。
5 城中村建設(shè)流程分析
如圖3所示,對(duì)于城中村的建設(shè),覆蓋目標(biāo)以及物業(yè)的攻關(guān)是整個(gè)建設(shè)流程的重點(diǎn),這就涉及到設(shè)計(jì)與網(wǎng)絡(luò)部門的實(shí)時(shí)溝通及設(shè)計(jì)與集成廠家的實(shí)時(shí)溝通,以下是對(duì)于這2個(gè)重點(diǎn)流程的總結(jié)及本次工程在實(shí)施過(guò)程中的配合情況。
5.1 與網(wǎng)絡(luò)部門的實(shí)時(shí)溝通
在設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中,首先是根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)投訴情況跟網(wǎng)絡(luò)部門先確認(rèn)覆蓋目標(biāo),在現(xiàn)場(chǎng)查勘后對(duì)涉及到泄漏及切換區(qū)域,根據(jù)模測(cè)數(shù)據(jù)確認(rèn)天線點(diǎn)位,并對(duì)覆蓋區(qū)域的開通后效果及時(shí)跟網(wǎng)優(yōu)部門溝通并提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
5.2 物業(yè)跟進(jìn)及傳輸同步
城中村的覆蓋由于涉及到的住戶太多,難以保證設(shè)計(jì)方案實(shí)施的完整性,在設(shè)計(jì)方案完成的同時(shí)及時(shí)跟集成商物業(yè)協(xié)調(diào)人員保持溝通,涉及到天線點(diǎn)位及設(shè)備安裝位置,及時(shí)配合,協(xié)助物業(yè)協(xié)調(diào)人員對(duì)方案中天線點(diǎn)位及設(shè)備安裝位置的講解,并及時(shí)確認(rèn)設(shè)備安裝位置傳輸資源是否能到位。
6 結(jié) 語(yǔ)
由于城中村人口密集,市場(chǎng)潛力巨大。因此,實(shí)現(xiàn)對(duì)城中村的覆蓋不僅能夠增強(qiáng)對(duì)客戶的粘性且能夠避免由于信號(hào)不好而導(dǎo)致的客戶離網(wǎng)問(wèn)題。同時(shí)能夠提高中國(guó)移動(dòng)的品牌效益。
隨著城市化進(jìn)程的加快,在舊城改造的過(guò)程中將會(huì)出現(xiàn)大量的城中村。但由于城中村特殊的地理?xiàng)l件,因此如何實(shí)現(xiàn)對(duì)城市化進(jìn)程中大量出現(xiàn)的城中村進(jìn)行移動(dòng)信號(hào)覆蓋就,提高通話質(zhì)量、縮小信號(hào)覆蓋的盲區(qū)、弱區(qū)、切換頻繁等問(wèn)題存在著困惑。本文通過(guò)采用室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)在解決城中村移動(dòng)電話信號(hào)覆蓋問(wèn)題的應(yīng)用,對(duì)城中村的覆蓋作有益的探索。
參考文獻(xiàn):
[1] 上海市無(wú)線電協(xié)會(huì).移動(dòng)通信多系統(tǒng)室內(nèi)綜合覆蓋[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,2007.
[2] 華為技術(shù)有限公司.GSM網(wǎng)絡(luò)無(wú)線規(guī)劃與優(yōu)化[M].北京:人民郵電出版社,2004.