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隧道公网覆盖解决方案课件ppt

归档日期:07-06       文本归类:被覆      文章编辑:爱尚语录

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  GSM时间色散的考虑 光纤拉远与光纤拉远间的时间色散 │T1-T2│= │tL2 -tL1+(tL4- tL3)│14.8us 时,会产生时间色散现象 采用具有时延自动调整功能的设备可以完全消除时间色散 隧道覆盖技术要素 系统升级的考虑 适应未来铁路列车的发展 在功率预算方面有一定余量 适应于未来3G网络的升级 器件频段适应未来3G要求 从功率预算方面进行考虑 从基础设施方面进行考虑:电源、光纤传输、主设备位置预留。 隧道覆盖技术要素 GRRU输出功率与基站设备相当 数字射频拉远设备的下行输出功率可达到60W,与基站设备的输出功率属于同一水平。由于数字射频拉远设备具有噪声抑制功能,完全可以做到上、下行链路完全平衡,不会打破基站与手机之间的上、下行链路的平衡; 普通的模拟射频拉远设备,虽然也可将下行发射功率提高,但由于其设备本身会引入上行噪声,不可能保证基站与手机之间上、下行之间平衡关系,产生的直接问题就是或者干扰基站、或者上行覆盖不足,导致下行信号稍弱,便出现上行无法起呼的现象 。 采用GRRU覆盖隧道 铁路隧道覆盖解决方案 京信通信系统(中国)有限公司 二○○七年十一月 内容提纲 1 铁路隧道覆盖现状 2 铁路隧道覆盖方案 3 隧道覆盖技术要素 4 采用GRRU覆盖隧道 5 技术以外的因素 6 工程案例 全国铁路营业里程达到7.7万公里 , 2006年,全国铁路完成旅客发送量125656万人; 2007年4月18日,铁道部进行了第六次大提速,列车时速二百公里级的线公里,部分区段达到时速250公里; 我国铁路旅客列车向着快捷、舒适的方向发展; 铁路隧道覆盖现状 我国铁路现状 铁路隧道覆盖现状 为高速铁路提供民用通信保证,新的业务增长点 满足群体客户需求:铁路提速使得铁路旅客的结构发生变化,用户对网络的要求不断提高; 对语音业务要求:连续通话及通话质量 对数据业务的要求:随时随地接入Internet 隧道作为铁路的组成部分,直接影响到铁路覆盖的指标,覆盖势在必行 隧道覆盖的意义 铁路隧道覆盖开展情况 2004年,广东移动完成京九铁路河源段 2004年,广东移动完成广梅汕铁路梅州段 2005年,广东移动完成京广线大遥山隧道群覆盖工程 2007年,浙江移动完成浙赣线义乌段隧道覆盖 …… 铁路隧道覆盖现状 隧道类型: 单洞双轨、双洞单轨、单洞单轨 隧道长度: 隧道的长度影响信源选取、覆盖方式等 短距离隧道 隧道长度200米 中长距离隧道 200米隧道长度2000米 长距离隧道 隧道长度2000米 影响隧道覆盖效果的环境因素 铁路隧道覆盖方案 车体类型: 不同车体对无线信号的穿透损耗相同,当前我国主要有普通列车、CRH1(庞巴迪)、CRH2等车体 车型 普通车厢(dB) 卧铺车厢(dB) 播音室中间过道(dB) 综合考虑的衰减值 T型列车 12 - 16 12 K型列车 13 14 16 14 庞巴迪列车 24 - - 24 CRH2列车 10 - - 10 影响隧道覆盖效果的环境因素 铁路隧道覆盖方案 列车运行速度: 列车运行速度直接影响小区间的切换时间,对隧道口与室外大站的重叠覆盖区间的大小 列车类型 最快时速 平均时速 普通列车 120 80 特快列车 160 120 动车组 250 160 单位:公里/小时 影响隧道覆盖效果的环境因素 铁路隧道覆盖方案 漏缆覆盖方式 远端机 H1 H2 I1 J1 K1 L1 I2 J2 K2 L2 M1 M2 RS5 机房9 机房10 RS7 机房11 RS8 机房14 RS4 PS8 OPS3 PS9 PS10 PS11 PS12 PS14 PS15 大 瑶 山 隧 道 北 段 北段 南段 南 下 行 车 道 北 上 行 车 道 中继端 中继端 远端机 远端机 远端机 远端机 PS13 功放 远端机 功放 RP2 RP1 机房13 机房12 光缆 OPS4 RS6 光缆缆 光缆 光缆缆 OPS5 OPS6 RS9 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1 泄漏电缆缆 5 8 1100m 1200m 1200m 1200m 1200m 2400m 光缆缆 铁路隧道覆盖方案 漏缆覆盖方式的下行链路计算 漏缆输入端注入功率:Pin 要求覆盖边缘场强:P 漏缆耦合损耗:L1 ,漏缆指标 人体衰落:L2,(5dB) 宽度因子:L3=20lg(d/2),d为手机距离漏缆的距离 衰减余量:L4, (3dB) 车体损耗:L5,与车体有关 每米馈线损耗:S,漏缆指标 漏缆的覆盖距离(米)= (Pin –(P+L1+L2+L3+L4+L5))/S 铁路隧道覆盖方案 漏缆指标对覆盖的影响 漏缆关健指标:耦合损耗(50%/90%)、每百米馈线衰耗、信号稳定性。 漏缆指标主要与开孔方式、工艺等因素有关 泄露电缆的性能,直接影响覆盖效果 泄露电缆的性能直接关系到有源设备的使用数量。 铁路隧道覆盖方案 漏缆指标对比 漏缆厂家 漏缆型号 频率(MHZ) 900 1800 2200 亨鑫 13/8 衰减(dB/km) 27 44 51 耦合损失(50%/90%) 75/84 77/86 77/86 RFS 13/8 衰减(dB/km) 22.6 42 78 耦合损失(50%/90%) 60/63 62/67 60/65 铁路隧道覆盖方案 漏缆覆盖方式的下行链路计算 铁路隧道覆盖方案 漏缆衰落损耗计算.xls 漏缆覆盖方式的建议 选用性能指标较好的漏缆是关健 要考虑铁路旅客列车升级,可以参照庞巴迪列车进行设计 每台主机(输出34dBm) 覆盖不超过1400米。(-90dBm的边缘场强) 对于单洞双轨的隧道,考虑到投资,可采用单边布缆进行覆盖,列车在隧道内交会时有一定影响。 铁路隧道覆盖方案 天线覆盖方式 铁路隧道覆盖方案 天线覆盖方式 铁路隧道覆盖方案 天线覆盖方式 铁路隧道覆盖方案 漏缆方式与天线覆盖方式比较 采用漏缆方式覆盖均匀,不会出现信号突然衰落;采用天线方式信号波动较大,不便于开启手机功控; 采用漏缆方式,每台主机的覆盖距离长(1400米),有源设备相对较少;采用天线方式,每台主机的覆盖距离较短(500米),有源设备相对较多 采用漏缆方式,便于后期网络升级(3G) 漏缆价格较贵,采用漏缆方式,投资较天线方式大 漏缆比天线方式工程施工难度相对要大 铁路隧道覆盖方案 隧道覆盖信源的选取 上下行链路平衡 进出隧道口的切换考虑 GSM的时延窗口 时间色散的考虑 系统升级的考虑 隧道覆盖技术要素 隧道覆盖技术要素 隧道覆盖信源的选取 对于独立的短隧道: 可以采用无线直放站进行覆盖 对于连续隧道群: 采用同一专用信源(仅用来覆盖隧道),利用光纤拉远进行覆盖,并将隧道与隧道之间的区域纳入隧道覆盖中,避免切换 对于长距离隧道 采用专用信源,利用光纤拉远进行覆盖 直放站到达基站的总噪声电平: 每台光纤直放站远端到达基站的噪声 Nrep'=Nt+ Nf +Gup+La_up = -121+ Gup +5-(Pc-Pin) =-116+( Gup –Gdn) +( Pout –Pc) N台直放站主机到达基站的总噪声 = -116+ (Gup –Gdn) + (Pout –Pc) +10lgN 隧道覆盖技术要素 上行链路计算 手机到达基站的上行信号电平: =手机最大发射功率-(基站发射功率-手机下行接收边缘场强) 到达基站的信号信噪比 =手机到达基站的上行信号电平-到达基站上行噪声电平 上行链路计算 隧道覆盖技术要素 基站输出功率 (Pc) 直放站下行输出功率(Pout) 直放站的数量(N) 覆盖边缘场强要求(dBm) 手机最大发射功率 到达基站的总噪声 到达基站的信号强度 (dBm) 信噪比 (dB) 主机 43 43 10 -90 33 -106 -100 6 60W 43 43 4 -90 33 -110 -100 10 60W 43 43 4 -85 33 -110 -95 15 60W 43 43 2 -90 33 -113 -100 13 60W 43 37 10 -90 33 -112 -100 12 20W 43 37 10 -85 33 -112 -95 17 20W 43 33 10 -90 33 -116 -100 16 10W 43 33 10 -85 33 -116 -95 21 10W 上行链路计算 隧道覆盖技术要素 上行链路计算 当基站带多台大功率直放站时,由于噪声叠加,会造成上行链路失效(信噪比低于接收机灵敏度 如果要带多台(2台以上)60W的以上的主机时,需采用具有噪声抑制功能的GRRU设备. 隧道覆盖技术要素 切换时长为5秒,重叠覆盖区域场强高于-90 dBm的列车运行时间需大于10秒,列车运行设计时速为250km/h,则场强重叠区长度为:S=V×T=(250000/3600) ×10=694 m 隧道口切换的考虑 隧道覆盖技术要素 隧道口切换的考虑 隧道覆盖技术要素 在隧道口顶部安装天线; 采用高增益天线; 保证足够的天线dBm)。 GSM时延窗口的考虑 根据GSM网络时隙保护要求,每个基站最远覆盖距离为35Km。由于信号在光纤传输中存在时延,加一光纤拉远设备的时延,光纤最大拉远距离不超过18 Km 隧道覆盖技术要素 GSM时间色散的考虑 GSM手机接收机的均衡器最大能均衡4bit,当接收到不同路径的同一信号时间差大于4Bit时(即4*3.7=14.8us),且两个路径的信号强度相差12dB时,均衡器无法识别,将造成质差掉话现象,这种现象称之为时间色散现象 时间色散可能产生在基站与光纤拉远的重叠覆盖区、光纤拉远设备间的重叠覆盖区 隧道覆盖技术要素 GSM时间色散的考虑 基站与光纤拉远间的时间色散 L((14.8*10-6- t直)*3*105-1.5d)/2.1 假设基站与光纤拉远之间的光纤路由为直线,则不产生时间色散的最大距离L为1.8公里。 假设基站与光纤拉远之间的光纤路由绕行长度为1公里,即d=1,则不产生时间色散的最大距离L为1.1公里。 隧道覆盖技术要素

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