国人2G/WCDMA覆盖共用室内分布系统应用

东海国际广场大楼楼宇层数50层，群楼4层，地下室3F，建筑面积8.2万平方米，共13部电梯，覆盖面积约7.8万平米，层高约4米。目前主体工程已使用，其人流量突发性较高。楼体以钢筋混凝土和石膏墙结构为主。本工程为新建GSM合路WCDMA覆盖。

GSM900系统容量预测

首先，国人测试了大楼外部和内部GSM900覆盖环境，从测试数据来看，GSM900室外宏站在东海国际广场大楼周边覆盖整体较差，而且由于周边室外基站和建筑物结构等原因，东海国际广场大楼GSM信号：楼层窗口手机接收电平在-75dBm左右，通话质量较差，中心区域电平在-83dBm左右，通话质量较差；电梯为盲区。为了减少噪声源，达到优良的室内信号覆盖效果，同时考虑系统扩容的便利性，本方案拟采用耦合GSM900宏蜂窝为信号源提供光纤直放站进行室内覆盖信号功率。

基站载波配置计算过程如下(话务量预测)：预测话务量(单位；ERL)=建筑面积(m2)×75%×人员与建筑面积的比率×70%×0.025(75%为实用面积的比率，70%为移动手机的拥有率，0.025为人均话务量)小区一的覆盖面积为：20570m2，1/15为人员与建筑面积的比率，小区二的覆盖面积为：19180m2，1/20为人员与建筑面积的比率，小区二的覆盖面积为：38360m2，1/25为人员与建筑面积的比率(ERL表示爱尔兰)：

根据以上提供的公式计算出：小区一话务量为18.00ERL，小区二话务量为12.59ERL，小区三话务量为20.14ERL，并考虑一定的话务余量，基站配置选择为宏蜂窝三小区每小区4TRx配置。

方案设计过程

1.组网方式选取

GSM900，东海国际广场大楼GSM900室外宏站信号在东海国际广场大楼的信号较差话务量较高，本工程采用新建宏蜂窝基站方式进行覆盖。楼宇间的馈线走先路径为各楼宇间的弱电管道和井道。

WCDMA，由于1F的大厅距离室外都很近并无明显阻挡，室外宏站和室内覆盖不满足异频切换条件(室外宏基站的信号电平从进出门口到底楼电梯厅衰减大于25dB)。

大楼B3F到5F采用与室外宏站信号同频的方式。同频切换的切换区域设置在裙楼1F的出入口，和楼宇中间安装全向吸顶天线来满足切换要求。5F以上采用异频方式。

2.分区策略分析

综合考虑东海国际广场大楼的功能区分类和业务需求、功率分配、频率规划等因素，我们将整个东海国际广场大楼WCDMA和GSM同分为三个小区(高层与低层分区)。小区一覆盖B3F-5F及其14#、15#电梯，小区2覆盖7F-20F及其9#～11#电梯，小区3覆盖22F-50F及其1#～4#电梯。

GSM900，一般建议东海国际广场大楼1F出入口，室外小区←→室内低区做双向切换。在楼宇电梯厅的切换区，室内小区←→室内小区做双向切换。WCDMA一般建议东海国际广场大楼裙楼1F出入口，室外小区←→室内小区做双向切换；在楼宇电梯厅的切换区，室内小区←→室内小区做双向切换。

3.模拟测试

测试仪表：WCDMA模拟信号源(爱立信点频信号。频点号：10566，中心频点：2153.2MHz，扰码：64组中的1组)，WCDMA信号接收机(爱立信扫频仪：PCTEL扫频仪、分析软件：TEMSInvestigtion6.1)，2G模拟信号源(国人，GSM/DCS双频信号发生器，频点号：77，中心频点：950.B1FHz)，笔记本电脑，WCDMA天线(全向吸顶天线，接收天线增益0dBi)，室内吸顶天线(SGR-DGCTX-XD-G3)，SAGEM260；

测试方法：WCDMA模拟信号源连接室内全向吸顶天线发射(天线口输入导频功率1dBm)，WCDMA信号接收机连接WCDMA天线(全向吸顶天线，接收天线增益0dBi)和笔记本进行接收并记录；2G模拟信号源连接室内全向吸顶天线发射(天线口输入功率3dBm)，SAGEM260进行接收并记录。

4.分区信号分配

本方案采用了1/2"和7/8"

馈线。主干线全部安装在弱电井道，采用耦合器、功分器连接到室内天线，将信号合理均匀地分配到所需要覆盖区域。GSM900和WCDMA采用了合路覆盖。

主干线从东海国际广场大楼的设备层1F夹层移动机房内引到设备层的弱电井，通过弱电井道的耦合器和功分器依次引出，覆盖相应的楼层及电梯井道。根据大楼各楼层的平面结构、面积大小、墙体阻隔，并结合模拟场强测试和电磁环境当前测试，各楼层天线输出口功率按照设计要求和具体安装位置而确定，可保证建筑物边缘信号强度在规定范围内。

东海国际广场大楼覆盖的13部电梯(电梯DT1～DT11、DT14～DT15)，各个电梯均为独立井道，电梯采用井道覆盖。采用室内壁挂板状天线覆盖方式，每个天线覆盖5～6层区间。

5.天线安装位置和输入功率

根据取定的边缘场强和覆盖要求，结合模拟测试的结果以及现场施工的可实施性，选择合适的天线安装位置，并确定天线口输入功率。在满足2G/WCDMA覆盖要求的情况下，综合考虑室内分布系统的布线路由以及天线点位，每载频天线输出功率在4～7dBm之间。

为了防止室内信号的泄漏，在1F我们尽量将天线安装在楼宇内部，采用了天线输出降低电平并利用柱子和楼梯的阻挡，以保证信号不外泄和干扰室外宏站信号。根据模拟测试结果，预计开通后在1F离大楼15米外的室外，此处的室内覆盖信号强度为-86dBm，不会造成泄漏，其他区域的信号也进行了有效的控制，本方案很好的解决了室内信号与室外信号切换以及室内信号的泄漏。

6.切换分析

东海国际广场大楼2G/WCDMA共用室内分布系统的整体设计原则是保证GSM、WCDMA两种系统间有足够隔离度的前提下，将所有用于室内覆盖的信号全部合路馈入一套分布系统中，所以建成后的覆盖系统中存在的室内外切换主要有：

1)出入大厦的GSM手机用户终端在大厦室内系统(Cell1)←→室外GSM系统内部发生的切换；

2)在大厦内的GSM手机终端在室内低区←→室内高区(Cell1←→Cell2、Cell1←→Cell3、Cell2←→Cell3)系统内部发生的切换；

3)出入大厦的WCDMA手机用户终端在大厦室内WCDMA←→室外WCDMA系统内部发生的切换；

4)在大厦内的WCDMA手机终端在室内低区←→室内高区(Cell1←→Cell2、Cell1←→Cell3、Cell2←→Cell3)系统内部发生的切换；

5)出入大厦的WCDMA用户终端在WCDMA←→GSM系统间的切换。

第1种切换主要发生在大楼1F中国移动手机用户出、入大楼这一过程中，切换区域为1F的室外至1F室内的大厅，以人行2m/s速度计算，切换时间可以满足同频软切换过渡区满足6秒。

第3种切换主要发生在大厦1F中国移动手机用户出、入大楼这一过程中，此时WCDMA网络切换方式是软切换方式，切换区域为1F的室外至1F室内的大厅，以人行2m/s速度计算，切换时间可以满足同频软切换过渡区满足0.5秒。

第2种和第4种切换主要发生在大厦1F-5F和20F的电梯厅，按照电梯2m/s速度计算，切换时间可以满足同频软切换过渡区满足6秒。