GSM室内信号分布系统

京信通信系统1京信通信系统2SIM-TECH有限公司上海分公司编制万军2008年3月讲解万军京信通信系统3室内信号分布系统京信通信系统4室内信号分布系统室内信号存在的问题由于建筑屏蔽、隔墙、楼层、信号多径衰落的影响，会导致如下问题：孤岛效应（顶部）乒乓效应（中部）盲区、弱信号区（电梯、地下室）网络繁忙（大型商场、展览中心）京信通信系统5室内信号分布系统隔墙的阻挡（5~20dB）楼层的阻挡（20dB以上）家具等其它障碍物的阻挡（2~15dB）多路径衰落(10dB)高层建筑（20层以上）“孤岛效应”——同频、领频干扰严重，手机无法登录。“乒乓效应”——信号强度理想，但切换频繁，通话困难。需要考虑的因素京信通信系统6室内信号分布系统信源基站的接入方式：1、（微蜂窝或基站）直接耦合方式2、无线空间耦合方式（选取周围基站小区的信号）室内布线类型：1、射频电缆分布2、光纤分布京信通信系统7室内信号分布系统克服建筑屏蔽填补建筑物内的盲区或弱信号区解决大型建筑物内信号场强分布不均的问题解决高层建筑内的孤岛效应和乒乓效应问题吸纳话务量，增加话费收入作用8室内信号分布系统改善后的效果室内吸顶天线比原信号电平要高6dB以上，或设定优先级，边缘场强（离天线约20m）要高于-85dBm，通话质量等级3级以上。京信通信系统9五种解决方案：1、无源天馈分布解决方案2、有源天馈分布解决方案3、无线接入的室内分布解决方案4、室内光纤分布解决方案5、电梯信号覆盖解决方案室内信号分布系统京信通信系统10所用设备的型号核准代码M-4000A/B-C1CMIIID：99CP0337M-4180B-CCMIIID：2000CP0376RS-2110A/BCMIIID：99CP0335RS-2122CMIIID：2000CP0393R-9122ACCMIIID：99CP0229RS-5110CMIIID：99CP0336RS-5180CMIIID：2000CP0377室内信号分布系统型号核准代码可由信息产业部无线电管理局网站、无源天馈分布解决方案信源：微蜂窝（采用直接接入方式）分布方式：无源天馈分布系统（由无源器件如耦合器、功分器、接头、电缆馈线和室内天线组成）应用场合：适用于一些话务量高、建筑面积不是特别大的区域（如十层左右的高层酒店、写字楼、展览馆、大型商场等）的信号覆盖，可同时覆盖电梯。作用：将微蜂窝信号最大限度的、最均匀的分布到室内各个区域，改善覆盖效果，提高通话质量。同时也可节约分布系统的投资。京信通信系统12无源天馈分布系统示意图BTS室内天线耦合器功分器微蜂窝直接接入京信通信系统13无源天馈分布系统常用材料室内天线全向吸顶天线壁挂板状天线壁挂锥状天线京信通信系统14无源天馈分布系统常用材料耦合器如：6dB耦合器，插损1.8dB10dBm8.2dBm4dBm宽频带耦合器单频型耦合器京信通信系统15无源天馈分布系统常用材料功分器插损3.5dB插损5.2dB插损6.5dB单频型功分器宽频带功分器京信通信系统16无源天馈分布系统常用材料合路单元：接头N-J8CNJ-7/8”C（公头）NK-7/8”C（母头）NJ-1/2”C（公头）NK-1/2”C（母头）GSM/CDMA双频合路单元FD-U900D1850B200NNOO双频合路单元RM-NKC1/RM-NKC2基站合路单元京信通信系统17无源天馈分布系统常用材料电缆馈线：8D馈线、1/2馈线、7/8馈线损耗：14dB/百米、8dB/百米、4.5dB/百米、京信通信系统18无源天馈分布系统适合于一个微蜂窝覆盖十层楼左右。若更大的建筑，一般无源天馈系统很难满足覆盖需要。有源天馈分布系统用于较大型（如二十层左右）的建筑覆盖。本方案是在无源天馈分布系统的基础上增加干线放大器M-4000B-C/M-4180B-C，以补偿信号在传输过程中的损耗，延伸覆盖面积。可解决孤岛效应、乒乓效应严重区域的信号质量问题。2、有源天馈分布解决方案京信通信系统19有源天馈分布系统示意图壁挂天线BTS微蜂窝基站接入耦合器干线放大器耦合器二功分器RD-52NP-C0吸顶天线RC-5NK/NK/NK-XXCM-4000B-C/M-4180B-C壁挂天线吸顶天线二功分器二功分器耦合器耦合器吸顶天线京信通信系统20干线放大器M-4000B-C1/M-4180B-C1•M-4000B-C1GSM900功率直放机，带监控告警功能。M-4180B-CDCS1800功率直放机，带监控告警功能。•有效补偿室内分布系统主干电缆的信号损耗。•具有完整的告警功能，集中监测全系统的工作状态，并可通过无线MODEM将告警信号发送到移动网管中心；适用于大型写字楼、高层酒店、大型商场、展览馆、地下建筑、隧道等区域的室内信号分布。京信通信系统21干线放大器M-4000B-C1/M-4180B-C1京信通信系统22M-4000B-C1干线放大器的特点：•增益：0~40dB（上行），20~30dB（下行）可调•输出功率：下行37dBm，上行24dBm（-13dBm交调杂散电平）•具有ALC功能M-4000B-C1型GSM功率直放机用于GSM900干线放大监测Modem京信通信系统23有源天馈分布系统应用实例M-4000B-C1GSM功率直放机用于提供区域覆盖BTSM-4000B-C……主楼副楼京信通信系统24天馈分布系统的能量估算M-4000B-C/M-4180B-C0dBm30dBm-1.4dB/10m11.4dBm8.3dBm10dB1.4dBm10.4dBm-2.1dB/15m-7dB/50m23dBm10dB13dBm-2.8dB/20m10.2dBm22dBm15dBm11.5dBm-0.7dB/5m10.8dBm-1.4dB/10m10.1dBm（8D馈线线损：14dB/100m)京信通信系统253、无线接入的室内分布解决方案无线接入解决方案只适用于外围基站较空闲，话务量不太大，仅考虑室内信号覆盖的情况。无线接入解决方案的使用原则：一是信源基站要有空闲的话务量；二是覆盖区域的话务量不是很大；三是不能对信源基站产生较大影响，更不能对基站产生干扰。京信通信系统26无线接入的室内分布解决方案对于一些小型室内场所（如餐厅、商场、酒吧、别墅等）话务量并不很大，使用小型室内信号直放机RS-2122/RS-2110引入周围宏蜂窝基站的信号进行覆盖。如覆盖范围增大时，可接入干线放大器，扩大覆盖范围。对于一些较大型场所，但话务量并不是很大、乒乓效应不严重的十层左右的酒店、写字楼等的覆盖，可使用R-9110/9122无线直放站进行覆盖。京信通信系统27无线接入的室内信号分布系统方框图RS-2110RS-2122无源天馈分布系统适用于小型场所有源天馈分布系统延伸覆盖范围方式一京信通信系统28无线接入的室内信号分布系统方框图R-9110R-9122无源天馈分布系统适用于较大型场所有源天馈分布系统延伸覆盖范围方式二京信通信系统29无线接入的室内信号分布系统示意图BS平面天线壁挂天线吸顶天线二功分器二功分器RS-2110RS-2122无线空间耦合适用于小型场所京信通信系统30COMBATELECOMSYSTEMS壁挂天线RS-2110RS-2122无线接入方式耦合器干线放大器耦合器二功分器RD-52NP-C0吸顶天线RC-5NK/NK/NK-XXCM-4000B-C/M-4180B-C壁挂天线吸顶天线二功分器二功分器耦合器耦合器吸顶天线延伸覆盖范围（加入干放）无线接入的室内信号分布系统示意图京信通信系统31RS-2122GSM载波选频无线直放机载波选频2-16载波ALC自动电平控制远程无线监控报警功能输出功率18dBm/2CH适用于周围基站较多，信源基站载波数较少，不开跳频或基带跳频的情况。京信通信系统32RS-2110GSM宽带选频无线直放机适用于载波数较多，开射频跳频的情况。中频频段选频本机故障报警功能输出功率18dBm/2CH京信通信系统33R-9122AC/9110AC无线直放站载波选频/频段选频远程无线监控报警功能输出功率33dBm/2CH、30dBm/4CH、27dBm/6、8CH京信通信系统34无线接入方式应注意的事项安装调试过程中对上行信号、噪声应有严格的测算和控制，以防干扰基站，引起基站掉话率上升。[无线直放机施主端口（DT口）的上行输出噪声电平LNT-80-LRX（LRX为DT口接收信号电平）时，可保证不干扰基站]覆盖区内上下行应达到平衡。无线接入方式不适合解决“乒乓效应”严重的高层建筑的覆盖。京信通信系统354、室内光纤分布解决方案本方案利用微蜂窝，可解决大型及超大型建筑物内的信号覆盖，适用于要求较高的大型高层酒店、建筑群、地铁隧道等场合。光纤传输损耗小，布线方便，适合远距离信号传输且具有较强的抗干扰能力。为充分利用微蜂窝的输出能量，可在微蜂窝基站附近的楼层进行无源天馈的分布，以合理利用资源，节约投资。京信通信系统36室内光纤分布系统的组成电源监控单元接口单元D接口单元C接口单元B接口单元A主单元CombaCombaCombaComba主机GSM900BTS远端单元2远端单元1远端单元3远端单元4光纤GSM900/1800室内覆盖GSM1800BTS京信通信系统37室内光纤分布系统的组成主机：RS-5110GSM/RS-5180GSM、DCS双频段（主单元、接口单元、报警单元、电源单元组成的积木式结构）光纤：单模光纤远端机：每台有4个独立收发放大的天线端口信源：GSM900/DCS1800微蜂窝京信通信系统38CombaRS-5180室内光纤直放站GSM900/DCS1800双频段工作。一台主机可带4个接口单元，每个接口单元可带4个光远端机。每台光远端机有4个双工射频口，共64个射频输出。每套系统最大可扩展为两台主机、32台远端、8个接口单元，共128个射频输出口。集中监控报警功能。京信通信系统39主机：主单元RS-5180-M、接口单元RS-5180-F远端机：RS-5180-R（输出功率：GSM13dBm/CH、DCS15dBm/CH）监控：集中监控告警功能CombaRS-5180室内光纤直放站远端机接口单元主单元京信通信系统40光纤信号分布系统的应用56光纤隧道的覆盖京信通信系统41光纤信号分布系统的应用BTS接口单元远端机1远端机2远端机3远端机4远端机5远端机6主单元光纤光纤光纤光纤光纤光纤隧道覆盖系统框图京信通信系统42光纤分布系统和天馈分布系统的结合应用京信通信系统435、电梯信号覆盖解决方案在电梯井道内加装天线每层电梯门口分布天线高动态线性放大器RS-2110E随行电缆方案泄漏电缆方案京信通信系统44A、在电梯井道内加装天线信源：基站（微蜂窝）/小型室内直放机RS-2110（无线接入）天线类型：小型定向天线馈线：50Ω各类馈线良好覆盖指标：1）每个天线覆盖6—7层楼2）每副天线理想输入电平10dBm24层电梯18层12层6层馈线沿井道内墙壁固定主机京信通信系统45在电梯井道内加装天线每层按4米计算，即6层空间损耗为25米空间损耗：60dB为保证-80dBm的边缘场强电平，则：P天线馈入功率=-80dBm（覆盖场强）+60dB（空间损耗）+30dB（电梯损耗）-10dB（天线增益）+10dB（多径衰落）=10dBm理论依据京信通信系统46在电梯井道内加装天线为保证电梯门内外正常切换，无掉话，故主机选用宽带直放机，目的是通过调整天线方向，将每层电梯口信号手机所能占用的小区信号全部引入电梯，同时遵守整个下行带宽内有主导小区的原则进行放大，从而保证信号切换过程历经：强弱强。应用要点京信通信系统47B、每层电梯门口分布天线在每层电梯间布放天线，适用于覆盖多部电梯的情况。为保证电梯良好的覆盖指标，每个天线口理想输入电平不小于10dBm。京信通信系统48每层电梯门口分布天线1F室内吸顶天线2F3