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中国网通公司LMDS宽带无线传输试验网SDH微波传输问题解决方案美国xx公司中国代表处2000年5月·北京前言本次试验网设定了两个基站来测试XX公司的ＬＭＤＳ系统，基站一的位置定于国际企业大厦，另外一个基站位置在盈科中心ＩＢＭ大厦．基站之间以ＳＤＨ微波进行通信，为了顺利的开展ＬＭＤＳ试验特对原计划的方案进行补充说明．建议方案一:基站位置:盈科中心，国企传输设备:SDH155M微波设备传输频率:6.4G~7.1G微波供货周期：SＤＨ6.4G~7.1G微波天线为现货，天线直径2米．室内单元IＤＵ及室外单元ＯＵＤ为现货．高鸿负责提供ＡＴＭ交换机设备接口说明：SDH微波设备可提供STM-1或OC-3的接口高鸿ATM交换机有OC-3和STM-1的接口与SDH微波设备相接工作规划：采用SDH微波建立起通信链路，传输速率155Ｍ，SＤＨ微波频率6.4Ｇ~7.1G，两端基站与高鸿８００系列ATM交换机进行连接．实现互通，进行两基站的ＬＭＤＳ系统联调．基站勘测及工程实施一.基站之间距离的测定１．基站位置：国际企业大厦，盈科中心ＩＢＭ大厦２．基站的经纬度：国际企业大厦纬度39.54.507’经度116.21.152’盈科中心ＩＢＭ大厦纬度39.55.933’经度116.27.130’３．基站之间是否视通：可视通４．基站之间直线距离：8.85公里二.基站的现场条件由于国际企业大厦与盈科中心距离8.85公里，两个基站的通信依靠SDH微波来实现，采用6.4G~7.1G的微波可以满足传输距离的要求，由于SDH微波系统是一套高频段的微波系统，因此要保证基站天线之间为视通（Line-of-Sight），盈科中心IBM大厦楼高65米，楼顶平台为180平方米．平台四周有围墙遮挡，围墙高度3.5米．SDH微波天线直径2米，考虑到围墙的遮挡与天线本身固定的要求，需要架设铁塔或设置拉索抱杆，并且要有良好的防雷保护．从楼顶铁塔的天线到13层设备间馈线长度为100米，基站设备放在13层．另外，在国际企业大厦大厦楼高60米，楼顶距离楼顶平台15米可用面积为9平方米．平台四周有围墙遮挡，围墙高度2米，楼顶同样需要架设铁塔或抱杆来支撑直径SDH微波天线．如下图所示．●铁塔位置及尺寸:盈科中心与国际企业大厦各安装铁塔一架,铁塔放置于大楼的顶层中央，基座尺寸为3乘4米，铁塔高度6米，材质为Q235等边角钢，镀锌防腐处理，自重1000公斤，可抗风速35M/S，在塔的4.5米处设置八角工作台一个放置2米微波天线．铁塔上设置抱杆放置LMDS系统的扇区天线和SDH微波天线．(也可采用抱杆拉索式)●SDH微波的天馈线系统天线本工程各站每套设备收发采用一副或两副天线，本工程所提供的天线均为高性能天线。频段：SDH：6.4—7.1GHz2)极化：单极化3）调整方位：0挂式天线：水平方向450国企微波塔微波塔8.85公里盈科中心IBM大厦65米6米3.5米垂直方向504）环境条件工作温度：-40--+550C裹冰：100mm风荷：在风速55m/s下，不产生塑性变形，在风速35m/s条件下正常工作。6）最大倾角：风速为30m/h时0.107）过压：70Kpa8）所有高性能天线均能提供天线罩。法兰盘：符合ICF标准表1本建议所用天线电气性能尺寸型号增益半功率角驻波比前后比低中高1.2米WTG12-64D35.536.036.42.531.1059WTG12-82D37.637.938.22.071.1060尺寸型号增益半功率角驻波比前后比低中高1.6米WTG16-82D40.240.540.81.521.10632.0米WTG20-64D40.040.540.81.551.0863WTG20-82D42.142.442.71.241.08653.2米WTG32-82D46.246.546.70.791.0869表2本建议所用天线机械性能天线型号调整范围抗风能力工作温度垂直水平工作风速极限风速WTG12-64D±50±450110km/h200km/h-550C~700CWTG12-82D±50±450110km/h200km/h-550C~700CWTG16-82D±50±450110km/h200km/h-550C~700CWTG20-64±50/±450±50/±450110km/h200km/h-550C~700CWTG20-82±50/±450±50/±450110km/h200km/h-550C~700CWTG20-82±50/±450±50/±450110km/h200km/h-550C~700C馈线型式：椭圆软波导馈线工作频带：SDH：6.4—7.1GHzVSWR：1.10过压：70Kpa环境条件工作温度：-40--+600C最小弯曲半径：E面为300mm，H面为800mm；扭转角度：3.0°/m。表3本建议馈线电气性能型号驻波比衰耗(dB/100米)企业标准内控WBT6.5A1.101.087.0B1.151.12WBT8.5A1.101.084.8B1.151.12表5本建议馈线机械性能型号外形尺寸一次性弯曲最小半径拉力扭转(度/m)重量(k/m)长轴短轴E面H面WBT6.550.329.43008003531.1WBT8.541.724.73006002430.7采用环型器和分路滤波器，其幅度特性符合CCIR的相关建议。●天线抱杆的位置及尺寸:XX公司的LMDS系统设备要求天线抱杆直径10厘米，有效安装长度为2米（扇区天线），抱杆需竖直（垂直于地面）安装。●机房条件及供电:机房条件及供电均应符合标准中对使用环境及供电的要求。这里要注意，选择交流供电或直流供电要与所安装的设备电源输入对应并注意雷电保护。●中频电缆布线合理的布线应充分考虑到电缆的总长度、曲率半径及抗风性。●接地与防雷:无线系统对接地与防雷的要求较高，架设铁塔或拉索抱杆时，可选用爱劳半导体消雷器或AR避雷针做直击雷保护，中频电缆入户需加装高频信号保护器，设备应良好接地（接地电阻小于４欧）。三.SＤＨ微波的选型及其依据1总体指标关于电路严重误码秒指标的考虑根据ITU-TG.826建议，27500Km端到端国际通道性能指标的严重误码秒为0.2%。鉴于本工程属于接入网，按照差错性能指标的分配原则，本工程按接入网部分配额，接入网部分分配区段配额6%，不再分配其余距离的配额。2.计算说明1、传输系统性能指标，按照ITU-TG.826给出的SESR指标对本通信网的传输性能进行预算。2、预算性能指标过程中所需的传输路径参数、站距、工作频率、传输容量、塔高、分集情况、路径断面类型均依据局方提供的数据。3、关于宽带数字微波传输中断概率的预算，对频率选择性衰落的预算，有多种方法。目前，世界各国所采用的方法不一，我们采用带内线性振幅色散法。关于瑞利衰落出现因子的计算公式为PR=KQFBdC，其中地形、地理因子，采用我国的参数。4、有关天线及馈线的增益，暂按国产标准考虑；馈线长度以100米左右计算；两面分集天线的高差按10米计算。此项涉及参数，由于没有局方的确切数据，所以，暂按以上方式考虑。本次SＤＨ微波系统的选择是根据Ｐ－ＣＯＭ公司的SＤＨ微波链路计算公式计算得出的．链路计算表如下图所示：BER性能预算[平衰落]区间序号1A站国企B站盈科中心微波频率[GHz]6.77传输容量STM-1调制64QAM设备配置1+1站间距[公里]8.86地形(A.山地B.丘陵C.平原D.水面)BA站海拔高度[米]1002.0B站海拔高度[米]1002.0A站天线挂高[米]6.0B站天线挂高[米]6.0自由空间传播损耗[dB]128.0A站馈线长度[米]100.0B站馈线长度[米]100.0每米馈线损耗[dB]0.06500两站馈线损耗[dB]13.0两站分路系统损耗[dB]4.0总损耗[dB]145.0A站天线规格WTG20-64DB站天线规格WTG20-64DA站天线增益[dBi]40.0B站天线增益[dBi]40.0总增益[dBi]80.0净损耗[dB]65.0发射功率[dBm]31.0接收功率[dBm]-34.0两信道等效频率间隔△f(GHz)0.0800A站分集与主天线间距[米]0.0瑞利衰落概率0.0094609门限接收电平(10^-3)[dBm]-72.0平衰落储备[dB]38.0中断率(10^-3)无备份,无分集[%]0.0001499频率分集改善系数(10^-3)10.0B站分集与主天线间距[米][BER总性能]区间序号1站A国企站B盈科中心单条距离[km]8.86是否采用S/D-中断率(平衰落与XPD)[%]0.000015000中断率(色散)[%]0.000000425中断率(干扰,去向）[%]0.000000739中断率(干扰,回向)[%]0.0000005464总中断率(去向)[%]0.000016163总中断率(回向)[%]0.000015971单段站距（km）8.86(ITU-TG.826)中断率指标分配(10^-3)[%]0.0000975单段中断率储备余量(去向)[dB]7.8单段中断率储备余量(回向)[dB]7.9链路中断率累计值(去向)[%]0.0000161631链路中断率累计值(回向)[%]0.0000159709链路中断率储备余量(去向)[dB]链路中断率储备余量(回向)[dB]3.计算结果按照以上标准进行计算，所得传输质量指标，能够满足要求。四．基站之间的互连两基站采用ＳDH微波建立起通信链路，ＳＤＨ微波频率６Ｇ，两端基站与高鸿８００系列ＡＴＭ交换机进行连接．五.SDH数字微波设备技术说明1、SDH数字微波设备M2000系列SDH（同步数字体系）微波通信系统可提供长距离、高质量的SDH微波通信服务。可在4、5、L6、U6和8GHz等频段工作，采用N+1保护方式传送。每波道可传送一个或两个STM-1155Mbit/s或140Mbit/s的信号。本系统所采用的调制技术与ITU-R推荐的标准射频波道间隔完全兼容。系统遵循YD/T1998-986行标标准。（1）系统特点波道排列满足ITU-R相关建议频谱利用率高，采用64QAM和128QAM频谱利用率可分别高达4bit/s/Hz和5bit/s/Hz,当采用XPIC技术后,频谱利用率则可分别高达8bit/s/Hz和ATM800SDHATM800００SDH10bit/s/Hz。采用微波巴比仑的三平衡上变频器采用能抑制镜象频率的一体化小型接收机具有同相合成器，大大提高了系统的抗多径衰落能力采用了抗多径衰落性能好的基带全数字判决反馈均衡器采用了前向纠错性能好的多级编码调制器（MLCM）采用了具有自动发信功率控制（ATPC）的高线性全固态放大器，加大了系统的动态范围，减小了干扰，降低了电源损耗基带接口可任选电接口或光接口，满足不同的用户需求。（2）关键技术高阶调制为在有限的频带内传送STM-1信号，我们对于40M的带宽，采用64QAM的调制方式；30M以下带宽采用128QAM的调制方式。本工程调制方式为64QAM。前向纠错SDH设备采用了MLCM（多电平编码调制）技术，提高了系统增益。衰落均衡器系统采用了全数字13-抽头自适应时域均衡器，有效的抵抗传输失真。均衡器包括一个5-抽头前向均衡器和一个8-抽头后向均衡器，对于128QAM调制方式的同波道传输系统，若采用邻接模式分路，系统将采用全数字25抽头（9-前向抽头，16-后向抽头）的自适应时域均衡器。前向均衡器和后向均衡器合称为判决反馈均衡器（DFE）。采用了该技术，几乎能完全克服系统的最小相位失真，DFE为传输失真提供了可观的均衡效果。每跳的每个信道中均配有DFE。ATPC（自动发信控制）ATPC系统在正常无衰落的情况下，可降低发射功率，避免对其他系统造成干扰。其具有减少功率损耗、减少对相邻系统的干扰、减少上衰落问题XPIC技术当链路中每波道传输2个155Mb/s信号的容量来设计。在这种情况下，采用了XPIC技术。本工程为1×155Mb/s系统，不需采用此技术。（3）设备配置每机架满配置可包括四套发信机，