北京联通WCDMA室内分布系统建设设计标准V7.doc

北京WCDMA室内分布系统设计标准2010年1月北京WCDMA室内分布系统设计标准 北京联通网络优化中心目 次一.WCDMA系统设计依据4二.WCDMA技术指标41.A级技术指标51.1.无线覆盖区内可接通率51.2.场强51.3.通话效果51.4.移动台发射功率51.5.室内信号的外泄电平51.6.天线端口的最大发射功率62.B级技术指标62.1.无线覆盖区内可接通率62.2.场强62.3.通话效果62.4.移动台发射功率62.5.室内信号的外泄电平62.6.天线端口的最大发射功率6三.方案设计规范81.方案设计整体原则81.1.整体原则81.2.根据不同覆盖场景实现相应的业务需求81.3根据不同热点区域实现相应的业务需求91.4.楼宇重要性的界定91.5.楼宇建设分类92.信源选取要求93.天线设计要求103.1.天线覆盖范围及馈入功率103.2.泄漏、切换控制114.无源器件设计要求114.1.室内天线114.2.功分器124.3.耦合器124.4.合路器（POI）135.RRU带干放数量分析146.干放设计要求147.直放站的使用168.馈线设计要求179.系统间隔离的考虑1810.新技术手段的应用18WCDMA室内分布系统设计标准一. WCDMA系统设计依据l 中国联通2008年9月发布的中国联通GSM/WCDMA数字蜂窝移动通信网技术体制V2.0l 中国联通2008年9月发布的中国联通2GHz WCDMA数字蜂窝移动通信网分布式基站设备规范l 中国联通2008年9月发布的中国联通2GHz WCDMA数字蜂窝移动通信网室内分布系统测试规范l 中国联通2008年12月下发的中国联通2009年WCDMA网络建设指导意见l 中国联通室内无线综合分布系统设计指导意见（暂行版）l 中国联通2009年10月下发的联通室内分布系统建设指导意见l 未尽事宜参照相应国家标准或行业标准二. WCDMA技术指标针对总部对覆盖指标的指导性意见并结合北京市楼宇特点及室外网络热点区域划分，对不同区域内不同楼宇采用不同的覆盖指标，将不同楼宇类型分为3个不同等级，进行差异化覆盖：A级（重要楼宇）及B级(非重要楼宇)、C级（地下居所）；对于电梯覆盖标准参照A级。根据楼宇类型、面积、位置、是否重要客户等对所有楼宇进行重要性级别判定：级别楼宇类型总建筑面积(平米)位置是否有重要保障客户其他重要(A级)国家部委联通大客户区局办公楼市级办公楼50000写字楼80000住宅楼有商场50000医院80000宾馆三星级及以上交通枢纽会展场所50000体育场馆 非重要（B级）介于重要与其他级别之间的楼宇其他（C级）地下居所 WCDMA室内覆盖系统建设以改造现有2G室内覆盖系统的方式为主；为节省投资最大限度地考虑共用GSM或PHS 等现有室内分布系统；1. A级技术指标1.1. 无线覆盖区内可接通率要求在无线覆盖区内的96位置，99的时间移动台可接入网络；电梯按重要区域标准覆盖，重要楼宇房间内全覆盖，卫生间、楼梯可布点加强覆盖。1.2. 场强无线覆盖边缘导频（CPICH）功率场强（50%负载下）：l 地上楼层、电梯、公共卫生间：导频功率80dBm，导频Ec/Io8dB；l 地下室（带公共活动区的区域）、停车场：导频功率83dBm，导频Ec/Io8dB；l 地下室（非活动区）：导频功率86dBm，导频Ec/Io8dB。1.3. 通话效果l 对于12.2kbps 的语音业务，BLER0.5%l 对于64kbps 的CS 数据业务，BLER0.1%l 对于PS 数据业务，BLER5%覆盖区域内通话应清晰，无断续、回声等现象。1.4. 移动台发射功率 室内96%区域内语音业务达到移动台发射功率Tx-10dBm。1.5. 室内信号的外泄电平在建筑物室外10米处，室内分布系统泄漏到室外的WCDMA导频信号RSCP低于-90dBm，或者小于室外主导频RSCP 10dB以上。1.6. 天线端口的最大发射功率室内天线最大发射总功率15dBm。2. B级技术指标2.1. 无线覆盖区内可接通率要求在无线覆盖区内的95位置，99的时间移动台可接入网络；2.2. 场强无线覆盖边缘导频（CPICH）功率场强（50%负载下）：l 有效覆盖区、电梯、公共卫生间：导频功率83dBm，导频Ec/Io8dB；l 地下室（带公共活动区的区域）、停车场：导频功率83dBm，导频Ec/Io8dB；l 地下室（非活动区）：导频功率89dBm，导频Ec/Io8dB。2.3. 通话效果l 对于12.2kbps 的语音业务，BLER0.5%l 对于64kbps 的CS 数据业务，BLER0.1%l 对于PS 数据业务，BLER5%覆盖区域内通话应清晰，无断续、回声等现象。2.4. 移动台发射功率室内95%区域内达到移动台发射功率Tx-10dBm；2.5. 室内信号的外泄电平在建筑物室外10米处，室内分布系统泄漏到室外的WCDMA导频信号RSCP低于-90dBm，或者小于室外主导频RSCP 10dB以上。2.6. 天线端口的最大发射功率室内天线最大发射总功率15dBm。3. C级技术指标3.1. 无线覆盖区内可接通率要求在无线覆盖区内的95位置，99的时间移动台可接入网络；3.2. 场强无线覆盖边缘导频（CPICH）功率场强（50%负载下）：l 有效覆盖区、电梯、公共卫生间：导频功率83dBm，导频Ec/Io12dB；l 地下室（带公共活动区的区域）、停车场：导频功率86dBm，导频Ec/Io12dB；l 地下室（非活动区）：导频功率89dBm，导频Ec/Io-12db。3.3. 通话效果l 对于12.2kbps 的语音业务，BLER1%l 对于64kbps 的CS 数据业务，BLER0.1%l 对于PS 数据业务，BLER10%覆盖区域内通话应清晰，无断续、回声等现象。3.4. 移动台发射功率室内95%区域内达到移动台发射功率Tx-10dBm；3.5. 室内信号的外泄电平在建筑物室外10米处，室内分布系统泄漏到室外的WCDMA导频信号RSCP低于-90dBm，或者小于室外主导频RSCP 10dB以上。3.6. 天线端口的最大发射功率室内天线最大发射总功率15dBm。三. 方案设计规范1. 方案设计整体原则1.1. 整体原则l WCDMA室内覆盖系统建设以改造现有2G室内覆盖系统的方式为主；最大限度地考虑共用GSM或PHS 等现有室内分布系统；l 室内外覆盖一体化原则：确保室内覆盖系统提供良好的室内覆盖，同时要控制好室内信号，避免对室外构成强干扰； l WCDMA室内覆盖系统改造应确保原有网络系统正常运行，并为后续优化留有余地；l 室内覆盖系统工程的建设必须满足国家和通信行业相关标准，电磁辐射值应满足国家标准；l 充分考虑各通信系统间的干扰控制。l 所有覆盖区域内均能满足提供HSUPA、HSDPA业务网络能力;l 为满足高层楼宇信号覆盖要求，对于计划只做电梯和地下的室分系统A级楼宇，6层（含6层）以上区域要求全覆盖；l 为解决高层导频污染问题，原则上对于需要多小区覆盖的10层以上的全覆盖楼宇，中层（4-10层）以上覆盖区域采用异系统/频点（第三频点）方式覆盖，中层（4-10层）以下采用与室外同系统/频点（第一频点）方式覆盖，电梯内频点应与同层覆盖小区的频点相同，但保证电梯内两个频点的重叠覆盖区（建议2-3层）；l 对于多小区的分布系统，优先采用水平（楼层）分区方式，电梯内频点应同层覆盖小区相同，但保证电梯内两个小区的重叠覆盖区（建议2-3层）。对于垂直区域完全独立楼宇，也可考虑采用垂直分区方式；l 对于室内热点区域接入WLAN，要求WLAN采用末端合路的方式， WLAN与室分的合路器要求为：2端口（800MHz-2.4GHz；2.4GHz-2.5GHz），端口隔离度要求80dB以上，合路器插入损耗低于1db。1.2. 不同覆盖场景实现的业务需求所有覆盖区域均能满足HSPA业务 写字楼、办公楼 商场、购物中心 会展场所 交通枢纽 宾馆酒店 娱乐场所 住宅楼 学校、医院 地下居所1.3. 楼宇建设分类l 对于重要楼宇，具备建设室内分布系统条件（满足机房、走线、无源器件安装等）的原则上进行室内分布系统建设；l 对于一般性楼宇，除满足安装条件外还需满足一定的信号指标要求才能进行室内分布系统建设；l 对于地下居所，存在信号盲区或弱区一般情况下进行室内分布系统建设。2. 信源选取要求WCDMA分布系统建设时，可作为信号源的有宏基站、微蜂窝、BBU+RRU、光纤直放站以及射频直放站，大体可分为蜂窝和直放站两类。蜂窝作信源信源稳定、扩容性好，但需要保证传输到位，信源投资较大；直放站作信源安装快捷、节省投资、尤其射频直放站不需要传输，但有抬升源基站底噪、信号源不稳定、扩展性差、射频直放站还需获得单一纯净的射频信号等问题。信号源选取原则如下：（1）对于业务需求特别大的场所如机场、火车/汽车站、大型商场、大型写字楼、体育场馆、会议会展中心、联通自有场所等，宜采用宏蜂窝基站或BBU+RRU作信号源；（2）对于星级宾馆、普通写字楼、企事业政府机关办公楼、医院学校等公共场所、大型娱乐场所、地铁、地下商场、小型娱乐休闲场所等，宜采用微蜂窝基站或BBU+RRU方式作信号源；（3）对于覆盖面积及业务需求较小、有明显主控小区的场所如隧道、电梯、停车场、等，可考虑采用光纤直放站作信源；（4）射频直放站原则上不采用，仅用于光缆引入特别困难的拟覆盖楼宇。原则上利旧原有2G机房作为WCDMA系统的机房。另外，建议直放站不作为重要楼宇的信号源，考虑工程实际情况，一般情况下选用BBU+RRU作为信源。对于共分布的2G系统，建议以1800信号源为主进行信源选择。3. 天线设计要求3.1. 天线覆盖范围及馈入功率针对不同环境不同楼层进行天线端口功率设计，其中低层指F1F3层，中层指F4F10层，高层指F11层及以上。l 可视环境（楼宇内部）：如商场、超市、停车场、机场等，天线选型主要使用全向吸顶天线，覆盖半径取810米，由于此类区域一般位于低层，在WCDMA系统天线口PCPICH信道输入功率时设置为-24dBm，GSM/DCS系统天线口输入功率为610dBm；l 狭长区域（如车道等）或吊顶过高区域（高度在5米以上）可使用定向板状或定向吸顶天线，覆盖距离取1015米，WCDMA系统天线口PCPICH信道输入功率为04dBm，GSM/DSC系统天线口输入功率为610dBm；l 可视环境（楼宇边缘）：如窗口附近、楼宇入口等，为避免对室外构成强干扰，天线选型主要使用定向吸顶天线，覆盖半径取48米，WCDMA系统天线口PCPICH信道输入功率高层为-13dBm、中层为-22dBm、低层为-50dBm，GSM/DCS系统天线口输入功率为68dBm；l 多隔断环境：如宾馆、居民楼、娱乐场所等，天线选型主要使用全向吸顶天线，注意考虑不同隔断的衰耗情况，覆盖半径取410米，WCDMA系统天线口PCPICH信道输入功率高层为25dBm、中层为03dBm、低层为-30dBm；GSM/DCS系统天线口输入功率为812dBm；l 电梯井道内：天线选型主要使用定向板状天线或对数周期天线，覆盖距离取10米左右，即每3-4层安装一副定向板状或对数周期天线，WCDMA系统天线口PCPICH信道输入功率为-14dBm，GSM/DCS系统天线口输入功率为712dBm；l 依据可视环境（楼宇内部）布点原则，超过36平方米的会议室、餐厅、多功能厅及50平方米的办公室等人流集中或重要的房间布放天线，优先建议采取美化型隐蔽天线布点方式在上述区域内布点。l 如原有GSM方案中天线点安装位置已满足以上要求，则在系统设计中不用改变天线位置，直接馈入WCDMA系统信号；如天线点安装位置不能满足以上要求，可针对信号不好的区域补装或移动原有天线点的位置达到良好覆盖，补点原则参照不同环境的天线覆盖范围。3.2. 泄漏、切换控制 考虑到WCDMA自干扰的特性，为避免对室外造成干扰，需要对室内分布系统天线的布点位置及馈入功率在保障覆盖的前提下进行有效控制。结合前期分布系统建设经验，易产生泄漏的主要原因为低层天线的布局或馈入功率的不合理，针对这种情况，在天线点位置设计时充分论证并适当模测，保障泄漏控制在适当的水平。 在保障泄漏的同时还需要考虑切换区域的确定，对切换区域控制在室外10米范围内；在天线点的布局时充分考虑室内外环境进行布局设计。4. 无源器件设计要求l 根据方案设计中的实际需要合理选取；l 器件指标满足8002500MHz频段要求；l 器件在总部集采招标框架范围内；l 根据实际站点开通的系统确定使用相应频段和输入端口数量的合路器或POI；l 设计方案中系统末端尽量不使用负载。l 原有随路随分分布系统全部改造为竖井集中放置方式（特殊覆盖场景除外，如交通枢纽、地下空旷区域、电梯井道等）；相应无源器件的指标要求：4.1. 室内天线l 对于一般的室内场所，采用全向吸顶天线；l 对于场馆和较为空旷的区域，采用定向板状天线；l 对于特殊应用场合的天线（如高增益天线），根据所需要的覆盖效果进行定制；l 对于室外分布系统，天线多采用美化天线，如物业要求，可根据实际情况与周围环境协调一致。l 对于有明确信号需求的房间、步行梯，但由于物业、建筑结构等原因无法在其内部进行天线布设的，可考虑在房间门口、步行梯口布设定向板状或定向吸顶天线。l 对于电梯的覆盖优先使用一定数量的定向天线（如八木天线、板状天线或对数周期天线，建议每3-4层设计一个）安装在电梯井道的方法来进行覆盖。也可考虑使用泄露电缆进行覆盖。l 对于A级覆盖目标，原则上安全梯（步梯）门口安装一副定向天线，卫生间内建议各安装一副全向天线，若不具备施工条件，则在卫生间门口安装一副定向天线；l 对于重要客户居所等非常重要的住宅楼公共区域要求全覆盖；l 每两幅天线间距（不可视的天线点按馈线的长度计算）不超过15米，对于室内环境复杂，如拐角多，隔墙厚，需适当降低天线点覆盖半径，增大天线点布放密度；项目指标全向天线定向吸顶天线定向天线适用频率范围8002500MHz增益2dBi3dBi5dBi功率容量100W100W100W接口NK驻波比1.5阻抗504.2. 功分器项目指标二功分三功分四功分适用频率范围8002500MHz插入损耗（不含分配损耗）0.5dB0.6dB0.7dB损耗（插入损耗分配损耗）3.5dB5.4dB6.7dB功率容量100W带内波动0.5dB驻波比1.5隔离度20dB特性阻抗50接口NK工作温度-20+554.3. 耦合器项目指标5dB6dB7dB10dB15dB20dB25dB30dB适用频率范围8002500MHz耦合度51dB61dB71dB101dB151dB201dB251dB301dB插入损耗(含耦合损耗）2dB1.5dB1.5dB1.0dB0.5dB0.5dB0.5dB0.5dB功率容量100W带内波动0.5dB驻波比1.5隔离度20dB30dB特性阻抗50接口N-K工作温度-20+554.4. 合路器（POI）共涉及四类合路器（或POI）：类型端口工作频带(MHz)类型1WCDMA19401960、21302150DCS17351755、18301850类型2CDMA825835、870880GSM909915、954960DCS17351755、18301850WCDMA19401960、21302150类型3CDMA825835、870880GSM909915、954960DCS17351755、18301850WCDMA19401960、21302150PHS19001920类型4CDMA825835、870880GSM909915、954960DCS17351755、18301850WCDMA19401960、21302150CDMA 200019201935、21102125其指标要求如下：项目指标带内波动(dB)0.8插损(dB)1驻波比1.3三阶互调(dBc)-120带外抑制(dB)80承载功率(W)200阻抗()50接头类型N-K5. RRU带干放原则干放的引入会得基站接收底噪明显提高，接收机灵敏度下降，从而引起上行覆盖半径减小，改变了上下行链路的平衡关系，极易影响数据业务性能。考虑到数据业务是WCDMA优势业务，北京WCDMA用户对数据业务需求也非常强烈，且干放存在维护困难、告警实时性差、出现故障不易发现和排除的特点，因此对于干放使用原则如下：1、重要楼宇（A级）原则上不使用干放，每个RRU带干放总功率不超过20w。2、非重要楼宇（B级）不建议使用干放，每个RRU带干放总功率不超过20W。3、严禁干放串联使用。4、干放使用时应根据设备特点和系统设计特点，作相应的功率预留。6. 干放设计要求1GSM系统改造工程l GSM微蜂窝系统的GSM干放尽量采用2W的干放，如采用其它类应提前沟通，得到认可后方可实施；宏蜂窝系统的干放优选5W、10W设备；l 对于方案中大于1台干放的方案需要提供系统主干路由示意图；l 原则上不改动原有GSM干放位置；l 根据本期GSM改造工程天线输出功率标准，在合理位置新加GSM干放，并预留WCDMA系统RRU或干放。l 对于预留的WCDMA干放型号的选取，依据WCDMA链路损耗计算天线点输出功率，选取合理WCDMA干放型号。l 对于重要楼宇或重要覆盖区域，可采用RRU作为信源替代部分干放带天线点输出功率。2WCDMA系统新建工程干放设计要求：l 干放的输入功率为-105dBm，10W干放导频输出功率按照27dBm（取导频功率+预留3dB）进行计算；l 干放的输出功率可以调节，调节步长为1 dBm，在设计方案中注明调节后的功率；l 对于方案中大于1台WCDMA干放或RRU设备的方案需要提供系统主干路由示意图。WCDMA干放指标要求：项目10W5W工作频率上 行19401960MHz下 行21302150MHz输入功率范围下 行-105dBm最大增益上 行40dB2dB38dB2dB下 行40dB2dB38dB2dB最大输出功率功率40dBm37dBm增益调节范围25dB增益调整步长1dB带内波动2dB/3.84MHz（峰峰值）频率误差误差0.01ppm(步进值为200K)噪声系数6dB输入输出驻波比（VSWR）1.5时延5s矢量幅度误差12.5%(EVM)峰值码域误差 -35dB(PCDE)带外增益60dB；2.7f_offset3.5MHz45dB；2.7f_offset12.5MHz35dB；12.5MHzf_offsetACLR-33dBc/3.84MHz；偏离5MHz-43dBc/3.84MHz；偏离10MHz杂散发射（Fc1是工作带宽内的第一个5M带宽的中心频率；Fc2是工作带宽内的最后一个5M带宽的中心频率）-36dBm/1Hz； 9KHz150KHz-36dBm/10KHz；150KHz30MHz-36dBm/100KHz；30MHz1GHz-30dBm/1MHz；1GHzFc1-60MHz-25dBm/1MHz；Fc1-60MHz Fc1-50MHz-15dBm/1MHz；Fc1-50MHz Fc2+50MHz-25dBm/1MHz；Fc2+50MHz Fc2+60MHz-30dBm/1MHz；Fc2+60MHz 12.75GHz输入互调10dBC(相对于带内低噪)输出互调在该条件下频谱模板和杂散辐射满足要求特性阻抗50接口NK工作电源AC220V20%/50Hz工作温度-20+50监控接口具备监控接口，能接入统一网管系统其他要求无偿提供安装该设备所需的电源线、地线、防雷插座、空气开关、配件箱等7. 直放站的使用针对直放站需要达到以下技术指标要求：项目10W5W2W1W工作频率上 行19401960MHz下 行21302150MHz最大增益上 行95dB2dB95dB2dB90dB2dB90dB2dB最大输出功率40dBm2dB37dBm2dB33dBm2dB 30dBm2dB增益调节范围30dB增益调整步长1dB带内波动2dB/3.84MHz（峰峰值）频率误差误差0.01ppm(步进值为200K)噪声系数6dB输入输出驻波比（VSWR）1.5时延5s矢量幅度误差12.5%(EVM)峰值码域误差 -35dB(PCDE)带外增益60dB；2.7f_offset3.5MHz45dB；2.7f_offset12.5MHz35dB；12.5MHzf_offsetACLR-33dBc/3.84MHz；偏离5MHz-43dBc/3.84MHz；偏离10MHz杂散发射（Fc1是工作带宽内的第一个5M带宽的中心频率；Fc2是工作带宽内的最后一个5M带宽的中心频率）-36dBm/1Hz； 9KHz150KHz-36dBm/10KHz；150KHz30MHz-36dBm/100KHz；30MHz1GHz-30dBm/1MHz；1GHzFc1-60MHz-25dBm/1MHz；Fc1-60MHz Fc1-50MHz-15dBm/1MHz；Fc1-50MHz Fc2+50MHz-25dBm/1MHz；Fc2+50MHz Fc2+60MHz-30dBm/1MHz；Fc2+60MHz 12.75GHz输入互调10dBC(相对于带内低噪)输出互调在该条件下频谱模板和杂散辐射满足要求特性阻抗50接口NK工作电源AC220V20%/50Hz工作温度-20+50监控接口具备监控接口，能接入统一网管系统其他要求无偿提供安装该设备所需的电源线、地线、防雷插座、空气开关、配件箱等在WCDMA信源选择中，直放站作为方便灵活的一种信源选择方式可用在地下居所项目中，由于GSM系统与WCDMA系统在室内分布系统覆盖上的差异，在直放站选型时也需要特别考虑。GSMWCDMA汇总频段差异0-7-7线缆传输差异（按照50米1/2馈线计算）0-2-2覆盖指标-80-855天线端口功率差异-4 通过对天线端口功率差异的比较，可以看到要保证两网的覆盖效果，WCDMA网络要比GSM端口功率高4 dB。这样对比原有GSM直放站的输出需要保证WCDMA的输出功率高4 dB。这样，对照原有GSM直放站可以得出此次地下居所直放站的选型。GSM直放站WCDMA直放站0.5W以下1W0.5W2W1W2W2W5W 但通过底噪抬升分析，大功率输出的直放站底噪影响相对较大，因此建议在本期工程中主要选用2W及以下直放站，对于部分急需开通的地下居所站点可采用5W直放站临时开通，待传输条件成熟后更换为RRU或BBU+RRU信源方式。8. 馈线设计要求l 原有GSM分布系统平层馈线中8D/10D馈线及1/2超柔馈线均需更换为1/2馈线；不使用8D/10D馈线和1/2超柔馈线；l 原有GSM分布系统平层馈线中长度超过50m的1/2馈线均需更换为7/8馈线；主干馈线中长度超过30m的1/2馈线均需更换为7/8馈线；l 原则上新建工程超过50米的馈线使用7/8馈线；主干馈线超过30米的使用7/8馈线，对主干馈线小于30米但有需要的建议也采用7/8馈线；l 原则上原有GSM系统改造工程电梯井道内原有馈线需更换为泄露电缆，器件采用随路随分形式设计；l 原则上新建WCDMA分布系统工程电梯井道内馈线采用泄露电缆，器件采用随路随分形式设计；l 原有GSM系统改造工程馈线损耗：1/2馈线取7.5dB；7/8馈线取4.5dB。对于WCDMA系统中RRU需带干放的工程，尽量共用原有GSM主干路由，但需根据WCDMA分布系统工程馈线损耗核算RRU到每台预留WCDMA干放的入口功率及WCDMA与GSM信号合路情况来确定，若不符合设计要求，则需新增加一条WCDMA系统主干线；l 新建WCDMA分布系统工程馈线损耗：1/2馈线取11dB；7/8馈线取7.5dB。l 对于新建WCDMA分布系统工程，主干线的设计原则需根据WCDMA分布系统工程馈线损耗核算RRU到每台预留WCDMA干放的入口功率要求进行设计。9. 系统间隔离的考虑为保障合路系统间不会互相干扰，结合相关标准计算出各系统间需要满足的最小隔离要求，参照合路器隔离度指标（80dB左右），对于不能满足隔离要求的系统之间需要加装带通滤波器来避免干扰。10. 新技术手段的应用在室内分布系统的建设中，需要积极探讨新的覆盖方式方法，提倡新技术在室内分布系统中的应有。如：数字直放站、WLAN、FEMTO等。第18页，共18页