WO_104_C1 WCDMA无线网络规划站点勘查课程目标:l 掌握站点选择及策略l 掌握网规信息数据的采集l 掌握系列化基站及其组网应用原则l 掌握网规勘查基本工具的使用参考资料:l 《中华人民共和国通信行业标准 移动通信系统基站天线技术条件》l 《CDMA系统设计与优化》 Kyong II Kim编著l 《无线通信原理与应用》 Theodore S. Rappaport著l 《中华人民共和国通信行业标准微波站防雷与接地设计规范》51目 录第1章 网规勘查 11.1 基站选址 11.1.1 基站站点的选择 11.1.2 站点选择的一些基本策略 21.2 数据采集 31.2.1 地理环境 31.2.2 覆盖区类型划分 41.2.3 现有机房资源 51.2.4 重要交通线 51.2.5 市内重要建筑物 61.2.6 现网站点信息 61.3 勘查表 71.3.1 客观参数说明 71.3.2 建议参数说明 81.3.3 现网基站信息 81.3.4 环境描述和最近基站信息 91.4 站型确定 101.4.1 系列化基站简介 101.4.2 系列化基站的应用原则 15第2章 网规勘查常用工具的原理及使用 232.1 GPS原理及使用 232.1.1 GPS定位的基本原理 232.1.2 GPS面板按键名称及功能 232.1.3 基本操作 242.1.4 导航操作 262.1.5 功能设定 272.1.6 性能指标 282.2 激光测距仪原理及使用 302.2.1 激光测距仪面板按键名称及功能 302.2.2 操作说明 312.2.3 功能 382.2.4 用户信息 442.2.5 技术参数 462.2.6 信号 472.2.7 保养 472.3 数码相机使用规范及选型要求 472.3.1 简介 472.3.2 使用规范 482.4 指南针使用规范 502.4.1 指南针的结构 502.4.2 基本操作 502.4.3 注意事项 52附录A GPS屏上字母缩写的含义 53附录B 数码相机选型的基本要求 55 第2章 网规勘查常用工具的原理及使用第1章 网规勘查& 知识点l 本章主要内容是网络规划中站点的选取,数据信息的采集,基站类型的确定。
1.1 基站选址基站选址要尽量满足无线通信理论中,蜂窝网孔规定的理想位置,其偏差应该尽量在基站覆盖半径四分之一左右变化,便于以后小区分裂和网络发展这是网络规划的一个基本原则,目的在于确定网络的总体框架1.1.1 基站站点的选择基站选择方法可以按照如下方法筛选:1. 按照覆盖和容量要求筛选 重点覆盖区必须选站点; 中心城区主要干道必须选站点; “重点”站点选择之后,完成“次要”覆盖区大面积连续覆盖; 在WCDMA无线网络规划中,重点覆盖区的规划非常重要,这涉及到基站站址选定的问题基站选择在重点覆盖区,可以确保为这些地区的移动台提供良好的功率覆盖如果站址选择合理,可以减少UE的发射功率电平,从而减少干扰,增加网络容量2. 按照基站周围环境筛选 对于地理环境,如:平原、丘陵、山区、湖泊、海岛,我们是没有能力改变的,但我们可以通过对规划区的站点(建筑物或地物)筛选,获得适应规划区的地理、地物环境的合适站点 首先,站点的位置要足够高基站天线挂高直接影响着小区的覆盖范围,足够高是指天线挂高要高于其覆盖区的平均高度,这样才能保证覆盖区的信号强度根据无线电波传播的机制就可以理解天线挂高的重要性,在城市,建筑物密集和建筑物平均高度一般在7F~10F,天线高度选择35 m左右比较合适;在农村地区,要求天线高度较高一般选择50 m左右比较合适。
其次,站点的位置不能过高;这完全是CDMA系统特性决定的,CDMA是干扰受限系统,过高的站点常常会跨多个区覆盖,这样对其他的小区产生干扰,限制了整个系统的容量,降低了系统的整体性能 再次,相邻两个站点的高度差不能过大,保证局部的基站天线挂高基本维持在同一高度上,使每个基站都能充分吸收话务3. 按照站址无线环境筛选l 避免在大功率无线电台、雷达站、卫星地面站等强干扰源附近选站;l 与异系统共址时,要保证天面上有足够的垂直隔离空间;如:与GSM1800Mhz系统共址时;l 避免在涉及国家安全部门附近选站4. 按照基站现有资源筛选 网络规划是一项综合性的系统工程,需要全面各种信息,要结合WCDMA产品的技术指标制定出合理的规划方案,才能进行工程实施 对于一个新建的WCDMA网络规划时,我们要充分参考有的移动网络,并将其作为WCDMA无线网络规划的参考模型,以大大提高无线规划的准确性对于一个具有继承性的WCDMA无线网络规划,还需要对现有网络进行全面的分析,并在此基础上提出WCDMA无线网络规划方案 基站选址时,选择交通方便的区域,为工程实施和日后维护提供便利5. 小结 根据上面所有的信息,抓住关键点,合理制定勘测计划和勘测规模,确定有效站点数目。
网规最核心的问题也就是投资与回报的关系无线网络解决方案的目标是:缩短投资回报周期、降低运营成本、减少投资风险;覆盖的对象可总结为:“点”、“线”、“面”覆盖1.1.2 站点选择的一些基本策略WCDMA网络规划策略指导思想是保证每个基站充分吸收话务量,提高系统的利用率点”覆盖:指的是重点区域覆盖,重点区域包括:(省)市政府办公地、运营商办公地(楼)、高级写字楼、星级宾馆、高档住宅区、大型商场、娱乐场所、交通枢纽等区域在重点覆盖区的楼上或以重点覆盖区为中心50 m之内必须有站点,重点覆盖区的基站之间距离在500 m-800 m左右线”覆盖:指的是城际高速公路、机场公路、国道、省道等区域覆盖话务量在这些主要“线”上流动,保证“线”覆盖才能保证重“点”用户的基本满意度高速公路也成为经济发展之后的覆盖主“线”在规划时,要清晰把握需要覆盖的“线”在高速公路沿“线”覆盖规划中,我们非常关心公路等级、公路名称、公路里程等信息面”覆盖:上述主要站点选择之后,在有一定业务需求的地区进行“面”覆盖目的在于把各个独立的重点区域连接起来,保证网络的连续覆盖话务(业务)量有一定业务需求的地区为“面”,为了进一步提高用户的满意度,同时为了尽量吸收更多的用户,我们把数量众多的,次要“点”和次要的“线”,连接起来。
确保这些区域的一定程度的覆盖,我们称为“面”覆盖;通过对规划区“点”、“线”、“面”覆盖,充分吸收用户话务,使大多数用户满意1.2 数据采集网络规划中为满足覆盖要求的数据采集主要包括地理环境、覆盖区域类型划分、重要交通线、重要建筑物等,以及运营商资源情况:(1) 否有无线资源,如:机房、传输、铁塔等资源;(2) 是否有三维地图,使用的电子地图格式为:Planet/EET格式;该格式支持的地球模型有:Krasovsky1940、WGS84等;支持的投影方式有:GaussKruger、UTM等;(3) 是否有中移、联通等无线移动网络的现网信息,如:话务量统计、站点分布、站点信息等,如果有请另外提供;运营商是否有中兴公司的设备,设备的类型和运行情况等1.2.1 地理环境填写业务区位于我国(某国)大致位置,介于东经多少度,北纬多少度之间是否临海,是否有山地等特殊地形介绍业务区地貌特点,各种地物地貌在业务区所占比重可参考表3.21表1.21 地理环境地区名称地区地理环境概况电子地图 1.2.2 覆盖区类型划分要完成规划区覆盖区的分类工作,分类的标准和原则:话务量和覆盖区地物话务量分类:是综合考虑面积、人口、社会经济、固话收入、PHS放号以及竞争对手移动用户分布情况等地区分类。
地物分类:根据当地规划区经济发展情况,可将规划区分成四类,即密集城区、一般城区、郊区和农村地区;不一定每个规划区都必须按照具备以上四种类型WCDMA覆盖和容量的规划流程中,规划需求数据的采集和需求数据的分析对系统规划有特别重要的影响,如果每个小区的业务量(如话音和数据业务)分布和移动台的分布或者移动台的功率预算预测得越准确,规划结果就越好可参考表3.22和表3.23表1.22 地物分类环境类型覆盖区的范围和面积一般城区利用街道名称来确定封闭的覆盖区范围;以最北街道的、西北交道口为封闭环的起点,以街道为名称为“边”从北_东_南_西_北形成闭环区域面积=长(东西)×宽(南北)郊区把郊区和市区的界限描述清楚,以街道为分界线还有需要覆盖的面积农村地区只需把农村的地形(地貌、地物)描述清楚即可表1.23 业务指标业务需求类型承载速率(UL/DL) Kbit/s各业务的渗透率(各业务用户数比)室外覆盖率室外慢衰落标准差室内覆盖率室内慢衰落标准差忙时平均每用户Erlang阻塞率忙时平均每用户吞吐率(UL/DL)bps语音业务cs12.2k_UL/cs12.2k_DL98%1085%120.022%可视电话cs64k_UL/cs64k_DL0.0022%PS64K业务ps64k_UL/ps64k_DL200PS128K业务ps64k_UL/ps128k_DL200PS384K业务ps64k_UL/ps384k_DL4001.2.3 现有机房资源如局方有现成的机房资源可用,需详细记录现有机房资源所在区域、经纬度、地址、楼高等信息。
如表3.24所示:表1.24 现有机房资源序号所在区域局所名称经度(度)纬度(度)地址机房楼层房顶或铁塔是否可用1.2.4 重要交通线给出线状公路等级、公路名称、起点和终点、公路里程,把公路的位置在地图上表明,如表3.25所示:表1.25 重要交通线序号重点交通线名称公路等级重点交通线里程交通线穿越重要地区在地图上标识在地图上的标识图片说明1.2.5 市内重要建筑物给出规划城市的主要建筑物的清单,重要建筑物是和话务需求相对应的,运营商提供的信息越准确,投资的回报效率越高可参考表3.26表1.26 市内重要建筑物序号建筑物名称经度(度)纬度(度)楼层类型建筑结构属性经纬度和地址(在地图上标识)大型商场星级宾馆商务楼政府机关钢筋混凝土玻璃幕墙 在地图上的标识图片文字说明1.2.6 现网站点信息根据现有网络经验,通过实地勘察等方法可以比较合理地确定网络的覆盖和质量可参考表3.27表1.27 现网信息表基站编号基站名称经度(度)纬度(度)天面高度/海拔高度站型工作频段(下行)天线挂高天线挂高实现方式 以上数据,是网络规划建设数据需求,也就是完成规划区规划工作的基本信息要求。
在完成上述数据需求数据收集之后,才能开展下一步的工作1.3 勘查表勘查表是网络规划中一项重要内容,网规人员实地勘查的每一个站点必须详细规范的记录必要的信息,主要内容包括:客观参数(经纬度、地址、高度等)、建议参数(主要针对天线的各种参数)、现网基站信息、环境描述等信息1.3.1 客观参数说明表1.31 勘查参数表基站名称(市区)街道+楼宇名/(乡镇)镇+楼宇名基站编号业务区缩写+序号北纬(°)26.89971°(示例)东经(°)106.95550°(示例)天面高度/海拔高度如:楼高、平台高/海拔高度GPS精度5 ml 基站名称:基站名称由市区的街道名+楼宇名,乡镇的镇名+楼宇名;l 基站编号:基站编号由两个部分组成:第一部分是业务区缩写+序号;{业务区拼音缩写+序号(三位数字表示);};第二部分候选站址的序号,0代表第一推荐的候选站址,1代表第二推荐候选站址;l 经纬度:利用GPS获得基站的经纬度信息GPS记录天线安装的位置,对于宽大的楼面,一般选择中间作为记录点使用“度”为标准记录经纬度信息,精确的小数点后5位;l GPS精度:记录时要确保GPS定位精度,误差范围在5 m之内;l 天面高度:是指从架设天线的天面到地面的相对高度,使用测距仪或高度计测得;l 海拔高度:使用GPS记录基站站址的海拔高度,即绝对高度;(1) 对于楼面站,在安装天线的平台测量海拔高度;(2) 对于落地塔,记录落地塔基的海拔高度。
1.3.2 建议参数说明表1.32 建议参数表建议站型S111αβγ建议方位角(°)20°160°270°建议下倾角(°)4°4°4°建议天线挂高(M)35m35m35m天线挂高实现的方式抱杆建议天线型号65°65°65°建议天线分集方式/距离双极化双极化双极化与联通GSM隔离方式距离垂直/3 m垂直/3 m垂直/3 m与移动GSM隔离方式距离垂直/3 m垂直/3 m垂直/3 m与1.9GCDMA隔离方式距离垂直/6 m垂直/6 m垂直/6 m与PHS隔离方式距离垂直/4 m垂直/4 m垂直/4 ml 建议站型:勘查人员根据勘查结果,确定蜂窝类型(宏蜂窝、微蜂窝等)和站型(全向、定向);l 建议方位角和下倾角:以正北为起点,顺时针旋转,确定扇区一、二、三……扇区;l 建议天线挂高:是指挂天线的中间位置地面的距离;l 建议天线类型:根据勘查的实际环境情况,来确定天线的类型;l 建议天线分集方式/距离:如果是单极化天线给出分极距离;如果是双极化天线,表明是双极化天线,不需要给分极距离;l 建议与现有GSM网络的隔离距离和隔离方式:如与联通GSM隔离方式距离;l 共站址情况描述:对共站址的无线系统、工作的频段、空间位置等信息进行语言描述,并附上照片,照片要清晰表达语言描述的信息。
1.3.3 现网基站信息天线工程信息描述:天线高度、方位角、下倾角在与其他系统共站址时,其他信息为我们提供了宝贵的经验,对我们WCDMA的设计提供帮助表1.33 现网基站信息表现有移动G网900M站型扇区方位角/天线高度xxxx/ m现有移动G网1.8G站型扇区方位角/天线高度xxxx / m现有联通G网站型扇区方位角/天线高度xxxx / m现有C网站型扇区方位角/天线高度xxxx其它干扰源天线(是否)使用增高楼顶塔( )/高度( / )//落地塔 ( 是 )/高度( / )//无( )1.3.4 环境描述和最近基站信息基站无线环境描述:以正北为0°,每隔45°拍一张照片,天面拍两张,记录站点周围无线环境周围环境是否有遮挡、本基站与周围环境的相对高度环境描述要详细、准确,确保信息准确性;距离最近的基站:记录距离、方位角密集城区记录2 km范围内的基站;一般城区记录范围3-5 km;农村或郊区记录范围在5-10 km如果在这些范围内没有基站,记录最近的基站;基站站址可用性评估:机房建设、电源、传输、无线环境等表1.34 无线环境无线环境描述无线环境照片无线环境描述该点山顶有一联通C网基站和移动G网基站表1.35 最近基站信息和可用性评估表距离最近基站信息基站名称距离方向角°备注基站名称距离方向角°备注基站名称距离方向角°备注基站名称距离方向角°备注站址可用性评估有天馈安装位置有无可用机房/位置有无传输有无电源、接地点估算馈线长度有无遮挡说明遮挡的方位角、距离评估说明1.4 站型确定1.4.1 系列化基站简介网规勘查完成后,要确定每个站点使用的基站类型。
无线网络的建设初期应重点解决好无线网络质量与无线覆盖两大问题,在网络建设初期重点保证高话务密度区及无线覆盖,合理设置基站、安排系统容量,协调好网络覆盖、系统容量和网络质量的关系,确保网络的综合效益在网络后期中,更应该关注容量问题以及整个网络的扩容,综合考虑容量、质量和覆盖三个方面的平衡统一根据中兴通讯公司自主开发设计先进的WCDMA系列化产品,可以帮助运营商缩短投资回报时间、降低运营成本、保护网络投资并减少运营风险;中兴通讯公司系列化种类齐全,从大容量的大型宏蜂窝基站到低容量广覆盖的微基站,均支持射频远端单元,并可以提供各种功率等级的基站系列,提供室内外各种传播环境下不同容量的解决方案能够实现灵活的组网方式,提供丰富的组网解决方案1.4.1.1 宏基站这里所说的宏蜂窝基站包括了室内宏蜂窝和室外宏蜂窝中兴通讯公司WCDMA室内宏蜂窝可以根据需要进行灵活配置,典型配置有:室内宏基站——18CS(ZXWR B18)、室内宏基站——9CS(ZXWR B09)室外宏蜂窝配置典型的有:室外型宏基站——9CS(ZXWR B09A)此外还有方舱型基站1. 室内宏基站 ——18CS (ZXWR B18)l 详细指标统计如表3.41所示:表1.41 ZXWR B18指标 基站名称ZXWR B18典型配置最大3C6S,可增配6CS射频远端3S配置时支持发射分集、4天线接收;6S配置接收分集业务性能支持8种AMR语音上下行支持PS64 K、CS64 K,PS144 K、384K;硬件支持HSDPA,最高速率15M硬件支持AGPS、Cell ID、OTDA等定位业务主要性能指标接收灵敏度-125 dBm,-130 dBm@4天线接收灵敏度下行发射功率2×20 W,2×30 W容量最大1280话音信道/机架Iub接口4条STM-1;16条E1工作环境温度-5℃~55℃工作环境湿度5%~95%工作电源-48 V结构尺寸1600×600×600(H×W×D)单位 mm重量250 Kg2. 室内宏基站——9CS(ZXWR B09)l 详细指标统计如表3.42所示:表1.42 ZXWR B09指标基站名称ZXWR B09典型配置最大3C3S,可增配6CS射频远端支持发射分集、4天线接收业务性能支持8种AMR语音上下行支持PS64K、CS64K,PS144K、384K;硬件支持HSDPA,最高速率15M硬件支持AGPS、Cell ID、OTDA等定位业务主要性能指标接收灵敏度-125 dBm,-130 dBm@4天线接收灵敏度下行发射功率2×20 W,2×30 W容量最大640话音信道/机架Iub接口4条STM-1;16条E1工作环境温度-5℃~55℃工作环境湿度5%~95%工作电源-48 V结构尺寸1200×600×600(H×W×D)单位 mm重量200 Kg3. 室外型宏基站——9CS (ZXWR B09A)l 详细指标统计如表3.43所示:表1.43 ZXWR B09A指标基站名称ZXWR B09A典型配置最大3C3S,可增配6CS射频远端支持发射分集、4天线接收业务性能支持8种AMR语音上下行支持PS64K、CS64K,PS144K、384K;硬件支持HSDPA,最高速率15M硬件支持AGPS、Cell ID、OTDA等定位业务主要性能指标接收灵敏度-125 dBm,-130 dBm@4天线接收灵敏度下行发射功率2×20 W,2×30 W容量最大640话音信道/机架Iub接口4条STM-1;16条E1工作环境温度-40℃~55℃工作环境湿度5%~95%工作电源220 VAC结构尺寸1400×1200×800(H×W×D)单位 mm重量300 Kg1.4.1.2 微基站ZXWR B03Cl 详细指标统计如表3.44所示:表1.44 ZXWR B03C指标基站名称ZXWR B03C典型配置最大3C1S,可增配3CS射频远端支持发射分集、4天线接收; 业务性能支持8种AMR语音上下行支持PS64K、CS64K,PS144K、384K;硬件支持HSDPA,最高速率15M硬件支持AGPS、Cell ID、OTDA等定位业务主要性能指标接收灵敏度-125 dBm,-130 dBm@4天线接收灵敏度下行发射功率2×10 W,2×20 W容量最大256话音信道/机架Iub接口1条STM-1;4条E1工作环境温度-40℃~55℃工作环境湿度5%~95%工作电源220 VAC结构尺寸700×450×400(H×W×D)单位 mm重量55 Kg1.4.1.3 直放站随着网络的发展,室内覆盖的问题越来越突出。
以中国移动的GSM网为例,在中等以上城市的室外覆盖早已不存在问题而且随着各地规划优化力度的增强,室外易于测试发现的问题也都已基本解决,工作的重点也逐渐向室内方向转移实现室内覆盖的方法主要有三种:由室外宏蜂窝同时提供覆盖区域内的室内覆盖这种方法仍然是当前国内最主要的方式在室外站存在富余容量的情况下,通过直放站(Repeater)将室外信号引入室内的覆盖盲区;在话务量集中的地方,设置室内微蜂窝,同时解决覆盖和容量问题 由于中国的城市存在很多的高层建筑,由室外站提供室内覆盖存在很大的局限性如果要保证室内覆盖的质量,室外的干扰将变得难以控制,影响网络的整体规划与容量另外,对于纵深较大的商场与娱乐中心,靠室外站进行覆盖是不可能的利用微蜂窝解决室内问题也存在很大的局限性建设微蜂窝的设备投入与工程周期都较大,只适合在话务量集中的高档会议厅或商场使用在这种情况下,直放站(Repeater)以其灵活简易的特点成为解决简单问题的重要方式直放站可以不需要基站设备和传输设备,安装简便灵活,设备型号也丰富多样,在移动通信中正扮演越来越重要的角色直放站的应用场合:l 扩大服务范围,消除覆盖盲区; l 在郊区增强场强,扩大郊区站的覆盖;l 沿高速公路架设,增强覆盖效率;l 解决室内覆盖;l 将空闲基站的信号引到繁忙基站的覆盖区内,实现疏忙;l 基站站址受限地区,在某些话务量有限的区域,可能由于机房、传输线路、基础电源等不适合建站;l 隧道、道路和交通线工程实践证明,直放站在工程中虽然存在这样那样的问题,但是工程实践应用证明,只要规划得当、运用合理,直放站完全可以对主基站的覆盖盲区有效弥补而不降低主基站的性能。
尤其是在WCDMA无线工程中,由于系统工作频率远高于第二代系统的频率,覆盖盲区肯定比第二代系统更多,直放站的应用需要适当考虑1.4.1.4 射频拉远ZXWR B03Rl 详细指标统计如表3.45所示:表1.45 ZXWR B03R指标基站名称ZXWR B03R典型配置最大3C1S支持发射分集、4天线接收;业务性能支持8种AMR语音上下行支持PS64 K、CS64 K,PS144K、384K;硬件支持HSDPA,最高速率15M硬件支持AGPS、Cell ID、OTDA等定位业务主要性能指标接收灵敏度-125 dBm,-130 dBm@4天线接收灵敏度下行发射功率2×10 W,2×20 W容量最大256话音信道/机架Iub接口1条STM-1;4条E1工作环境温度-40℃~55℃工作环境湿度5%~95%工作电源220 VAC结构尺寸700×450×400(H×W×D)单位 mm重量55 Kg1.4.1.5 OTSROTSR是针对具体环境下宏蜂窝的具体应用形式之一,在这里单独列出OTSR:全向发送-扇区接收配置(OTSR)是一种最低成本和最小容量的最小化配置,适用于带2或3个扇区并且每个扇区有2个天线的情况。
OTSR和标准扇区操作(STSR)中的天线和RF馈线的配置相同因而,从OTSR升级到STSR配置并不需要对机柜外的馈线做任何改动对于一个6天线的系统,OTSR配置使用单个PA和一个3路的发射分离设备来将传输信号分三路传输:这等效于一个全向传输因而,在RNC那里将基站视为一个小区在接收路径上,每个扇区所接收到的信号都独立地转发到调制解调器上由于BTS不能用软切换消息来了解移动终端的位置,因而搜索和合并都在三路接收信号上系统地完成于是,接收就相当于一个3扇区的BTS,而且带3路永久性软切换图1.41 OTSR原理OTSR配置提供了较低的UTMS BTS导入成本,通常适用于早期的部署,覆盖低流量区域由于这种配置使用单独的PA,因而OTSR配置的容量在下行链路有可能受到限制OTSR是针对初期容量不大的情况下的一种建网方式,下行链路使用一个功放,通过分路器一分为三,分别送到三扇区的一个天线上发射出去;接收方向上,来自每个扇区的两路分集接收信号,一路通过双工器和射频接收器RX,再送入基带处理,而另外一路直接接入到射频接收器,达到基带处理OTSR可以以全向站的设备投资得到扇区站的覆盖效果,在建网初期,尤其是在用户数或者数据吞吐率要求不高的地方,OTSR有较高的应用价值。
同时,采用OTSR技术的基站可以在需要时候平滑扩容到标准的三扇区配置,而不影响整个网络的工作,这使得运营商可以降低初期投资和满足长远发展上取得很好的折衷1.4.2 系列化基站的应用原则中兴通讯系列化基站具体的应用原则,应根据具体规划区域的地理环境特点、人口密度分布、当地的经济发展水平来使用不同的系列化基站进行覆盖,有针对性的给出解决方案对于任何一个待规划区域,根据网络规划的最终目标,最后达到全网的无缝覆盖通过系列化基站的灵活应用来满足室外业务密集区、室内/地下覆盖、偏远地区覆盖及特殊地形覆盖等,用适当的系列化基站组合来达到规划区域内无缝覆盖要求任何一种系列化基站的使用要根据规划区域内的传播环境、是否具备机房情况、供电情况、传输情况灵活应用,这里只是列出基本的使用准则1.4.2.1 宏基站中兴通讯公司宏蜂窝包括室内型和室外型,室内宏基站-18CS(ZXWR B18)、室内宏基站-9CS(ZXWR B09)、室外型宏基站-9CS(ZXWR B09A);这三种基站均可以支持多载扇配置,同时支持射频拉远、发射和接收分集、支持20w和30w发射功率1. 室内型宏基站 中兴通讯公司WCDMA基站包括:室内宏基站-18CS(ZXWR B18)、室内宏基站-9CS(ZXWR B09); 根据现有移动网络经验,在组网中一般采用室内型宏蜂窝基站为无线网络的骨干节点,进行全面覆盖。
宏蜂窝是城市环境组网中形成网络拓扑结构骨架的主力型基站,具有容量大,功率大、配置灵活,易扩容、覆盖广的特点 缺点:需要机房,建站成本高,小容量时分摊成本高 适用场合:作为主要的覆盖机型,适合有建站条件且有大的容量与覆盖需求的地区,如:l 城市话务密集区域l 普通城区、县城中心地带l 城市热点区域l 城市盲区l 发达地区的乡镇中心地带l 郊区、农村等广覆盖地区l 平原地区l 近海面地区、大面积水域2. 室外型宏基站 室外型宏基站-9CS(ZXWR B09A),典型功率配置2×20 W,2×30 W; 适用场合:作为室内型宏蜂窝的辅助覆盖机型,适合用于没有建站条件且有大的容量与广覆盖需求的地区,室外安装,提供电源和传输解决方案,如:l 城市话务密集区域l 一般城区、县城中心地带l 城市郊区l 城市热点区域和城市盲区l 发达地区的乡镇中心地带l 农村等广覆盖地区l 平原地区l 近海面地区、大面积水域表1.46 宏蜂窝使用总结基站名称推荐使用场景ZXWR B18(室内型)密集城区、话务热点、乡镇中心话务量高的地区ZXWR B09(室内型)密集城区、一般城区、郊区和农村广覆盖地区、城市内高话务区疏忙ZXWR B09A(室外型)平原、近海、山顶等适合室外建站的地区1.4.2.2 微基站ZXWR B03C中兴通讯公司微蜂窝系列包括室内型和室外型:-3CS(ZXWR B03C);微基站典型配置:2×10 W,2×20 W两种功率配置;优点:微蜂窝相比宏蜂窝而言,容量小,体积小、易于安装、室外型无需机房、根据功率需要可以达到接近宏蜂窝的覆盖范围、民用供电;环境适应性强,安装方便可以室内、室外安装。
一般是安装在房顶上、抱杆上、街角处和墙上;微蜂窝既可以作为基本的覆盖(宏蜂窝作用),又可以当作基本覆盖的补充,还可以随业务量分布和增长,由点到面进行多层覆盖,逐步提高网络的容量功率配置灵活,可以达到类似宏蜂窝的覆盖,但是容量相对略小,用于郊外等广覆盖的地区缺点:结构与热设计、环境要求高,要求具有很高可靠性;适用场合:作为辅助覆盖机型,适合具有一定容量要求的覆盖区域,如:l 热点地区、适用于商业街道、展览馆、宾馆等室内覆盖l 宏蜂窝不易安装,覆盖不好的盲区环境l 室内(大楼、商场)覆盖,商业区、地铁等覆盖l 海面、高速公路l 郊区、风景区等广覆盖、低容量地区l 局部话务较高的地区覆盖,提供较大容量的单扇区覆盖l 城市中常规基站无法达到的阴影和盲区l 城市高楼室内分布系统的信源 l 组建多层网吸引热点地区话务l 低容量广覆盖区域:满足广覆盖低容量需求和狭长地区广覆盖需求l 无建站条件,话务较小的大覆盖地区,偏远农村l 公路、铁路、水运线路l 在密集城区中,还有一类较为特殊的场合是大型十字路口、高架环路、过江隧道等该类场合周围一般有高楼,用户密集,话务量很大,直接采用选择周围高楼的基站覆盖可能无法满足容量需求。
在该场景中可以使用室外型微蜂窝进行小范围覆盖,重点满足容量需求也可以使用射频拉远RRU来解决覆盖问题考虑到密集城区以容量需求为主,一般没有扩大覆盖的需求,因此在该类环境中一般不采用四天线接收等覆盖增强技术1.4.2.3 直放站直放站分为光纤直放站与射频直放站两种,在我们能够提供射频远端模块的情况下,光纤直放站可以由远端射频模块替代,效果将会更好所以一般情况下所说的直放站没有特别说明一般只考虑射频直放站的使用在网络建设初期,使用直放站可以有效降低网络投资,将补充宏蜂窝的覆盖空洞,提高网络的服务质量优点:对信号进行中继放大,补偿损耗的信号能量,以便移动用户和基站之间重新建立通信,解决覆盖的最经济方案,对话务量进行合理调配缺点:不能增加容量在信号放大的同时,增加基站上行热噪声,降低了基站灵敏度,降低了基站的覆盖范围和容量直放站的引入还可能导致导频污染和其他干扰,恶化网络的整体性能难点:可靠性要求高,工程架设要求高(避免自激),监控困难适用场合:直放站的应用环境包括l 用户数较少的乡村l 山区道路、交通沿线l 地铁、隧道l 阴影区(例如山区)和盲区l 大型建筑内部、地下商场停车场l 室内覆盖的信源l 基站受限地区(可能传输资源、机房条件不适合建设宏基站)1.4.2.4 射频拉远ZXWR B03R“运维工厂”是中兴通讯公司提出来的射频拉远(RRU)解决方案,主要目的是针对待规划区域内由于机房资源紧张,无法租用到合适的维护机房的情况下,而采用集中式机房管理,分布式解决规划区域内覆盖问题的可行的解决方案。
在WCDMA商用网络建设阶段,考虑到运营商,特别是中国电信和中国网通以前没有移动网络运营经验的运营商如何在短时间内完成网络建设,提供成熟可靠的移动业务,中兴通讯推出“运维工厂”解决方案未来移动运营商追求的网络建设的指导原则是:成本少、快速建网、业务布署富有吸引力根据中兴通讯公司“运维工厂”理念,在未来的组网中可以集中管理机房,降低机房租用和各地机房的维护成本,因此综合成本会下降很多,并且现有机房集中维护变得简单射频拉远(RRU)包括两个部分:中心基带池+射频远端模块优点:配置方便,兼顾容量与覆盖要求,射频远端体积较小,安装方便,免维护,无需机房,覆盖较广,民用供电适用场合:主要是具备中心基站建站条件,人口较密集,交通方便,同时还要兼顾较远的放射状覆盖区域,适用于光纤资源丰富的城区组网如:l 城市局部热点地区;l 覆盖盲区;l 旅游景点;l 小城镇、矿山、油田、盐场等地域较广阔的工程地区;l 地铁、隧道等大型室内分布系统;l 在宏蜂窝机房选点受限,无法安装在期望的位置时,利用射频拉远技术,使射频单元位于期望的站点,避免了由于机房受限制造成网络设计的困难和不必要地增加站点;l 当市区内容量有富余,需要在城市内的某点改善覆盖时,利用射频拉远技术来改善网络覆盖并充分利用现有容量;l 当使用宏蜂窝由于馈线过长带来覆盖减小时,利用射频拉远技术改善覆盖;l 机场公路、省级高速公路、铁路、水运干道等交通干线覆盖;在公路覆盖时,利用射频拉远技术拉扩大基站的覆盖范围,例如当使用宏蜂窝覆盖一部分公路,在利用已有的光纤资源,向两侧利用射频拉远来扩大覆盖,减少机房和传输配套设施;l 基站容量临时扩充和临时热点地区的覆盖,如展馆、体育馆,可以利用射频拉远技术临时增加覆盖和容量扩充。
l 我们还要看到在未来的3G网络建设中,主设备成本占运营商的总投资的不到30%,运营商需要花费大量资金用于机房租用、传输网络、电源等配套设施方面因此如何通过采用各种手段来减少在这方面的投资,是目前运营商研究的热点之一运维工厂”的网络建设方式就是根据3G网络设备大容量的特点和整个通信网络扁平化和集中化的要求,而提出来的一种新型网络建设方式,如图3.42所示:图1.42 射频拉远示意图使用“运维工厂”的建设方式,一个城市建设一个或者几个集中的机房,在机房内集中了MSC Server、MGW、RNC、基带池等设备分布于城区各个站点的RRU设备通过裸纤和位于运维工厂中的基带池设备相连接采用“运维工厂”的网络建设方式可以很好的满足未来3G网络朝扁平化、集中化的发展趋势,而且能够大量的节约运营商在基站配套设施上的投资,提高建网速度,是运营商建设3G网络的首选方式之一运维工厂”集中式管理,分布式覆盖技术方案的应用:l 采用RRU将射频拉远部分与基带部分分离,将RRU直接放置在楼顶由于射频部分与基带部分通过光纤连接,从而免除了从基带部分到射频部分的传输损耗,对链路预算的改进可以直接提高上下行链路的覆盖范围。
馈线损耗意味着覆盖性能的下降高频段更为明显RRU使RF部分尽可能靠近天线从而使馈线损耗降低到最少,没有使用RRU的情况下,典型的馈线损耗是2~3dB使用了RRU之后,可以获得3 dB左右的覆盖增益,上行覆盖性能改善同时,该宏蜂窝基站的剩余容量还可以用于附近大楼内部的室内分布系统l 适用于机房寻址困难,租金昂贵,特别是无法获取机房的区域,可以将宏基站集中放置在有限的中心机房内,周围区域通过射频拉远RRU进行覆盖若城区机房条件不理想,如机房位于大楼的底层,可以采用“大容量宏蜂窝+射频拉远RRU”方式进行覆盖该方案可以保证各个站点的位置与网络规划结果一致,同时周围区域的覆盖不需要另觅机房l RRU由于体积小、重量轻,无需专门的机房,可以方便的安装在塔顶、建筑物顶部或墙体上l RRU覆盖小区间、RRU覆盖小区和原基站覆盖小区间的切换关系为更软切换,可以有效的提高切换成功率,保证服务质量l RRU的瓶颈在于IQ流需要的传输资源很大,需要很大的传输带宽采用中心基站的方式,可以解决运营维护的问题,但是带来的传输成本的提高因此我们可以采用分布式的处理方式,对于每个基站设计本地3个小区和射频远端3~6个小区,来解决站点问题,这样,局方需要的基站数目大大降低。
第2章 网规勘查常用工具的原理及使用& 知识点本章的主要内容是介绍网规常用工具GPS、激光测距仪、数码相机、指南针等的原理及其使用2.1 GPS原理及使用2.1.1 GPS定位的基本原理GPS接收机通过相位跟踪捕获、锁定卫星信号,采集各卫星星历,测量伪距,定位解算出接收机所处位置的经纬度和海拔高度捕获3颗卫星可以2D定位,捕获4颗以上卫星可以3D定位,捕获的卫星越多定位精度越高 2.1.2 GPS面板按键名称及功能2.1.2.1 GPS12C/GPS12XLC面板示意图图2.11 GPS面板示意图 2.1.2.2 各键名称及功能表2.11 各键名称及功能序号各按键名称功能1灯泡键用于开、关机和控制三级屏幕背景光的强度2多页(翻页)键用于顺序循环显示各主页面或从子页面返回主页3输入键激活高亮部分和确认菜单选项以及输入数据确认4退出键显示前一页或恢复所选数据区的值5小旗(标记)键按住此键将当前位置标记为一个航点6导航键用于直达驶往某航路点7上、下、左、右键上、下、左、右移动光标,上、下还可用于数字字母等选择 2.1.3 基本操作2.1.3.1 开机、关机、照明、电源开机:握住GPS并使其内部天线水平面面向天空,持续按灯泡键约1秒即出现开机页面,接着显示卫星捕捉(接收状态)页面(如图4.12a所示); 亮度调整:短暂按灯泡键即可调整屏幕的背景光,用于夜间或光线不好时使用; 关机:按住灯泡键约2秒钟即可关机; 仪器使用为4节5号干电池,在需更换电池时,关机后通过扭动仪器尾部金属挂环,即可取出电池进行更换,完毕后还原开机便可正常工作。
a b c d 图2.12 GPS示意图 定位页面的说明(图2.12b),如表4.12:表2.12 定位页面说明顺序表示的含义第一行方向标尺,为航向的方向与北的夹角第二行航向和航速的数字表示,航向与(第一行的航向)意义相同,只是表示方法不同;航向航速只有接收机在运动时才能使用,表示当前运动的方向和速度第三行 航程和高度,其中航程有相当于里程表的功能高度在3D定位时有效,利用高度可以测量两个不同航点的相对高度第四行为当前接收机位置的纬度和经度值第五行是当前的GPS时间 在定位过程中必须注意观察GPS的精度值(EPE值),一般求该值小于5米,观察的方法:l 第一种方法就是在捕捉卫星页面右上角的EPE值(见图2.12a); l 第二种方法是按小旗键进入标定位置页面,然后用上、下键将光标移到“平均”处,按输入键后,此时GPS开始求平均,直到误差处数字固定不变或达到期望值2.1.3.2 初始化设置操作GPS12C/GPS12XLC为并行12通道接收机,灵敏度高,一般使用时不需要初始化,即可快速定位同时,它设有快速初始化功能,共有3项:自动定位(AUTO-LOCATE)、选择国家(COUNTRY)、连续搜索(无需初始化)(NONE-INIT)。
初始化过程在下列几种情况下是必要的,如果你知道所在位置的大概经纬度坐标,可通过导航页面,输入其经纬度,可以加快定位速度l 出厂后第一次使用;l 接收机在关闭电源后远离上次卫星,超过500英里;l 接收机的内存已被清除,并且所存储数据已经丢失2.1.3.3 建立航路点l 定位完成后,按小旗键进入标定位置页面;l 单点定位求平均(此步可选可不选,但通常建议还是选用);l 按上、下键移动光标到航点名处,按输入键,进入输入状态用上下键输入所要用的航点名(由字母和数字组成,通常用区域名缩写加航点名缩写来表示,最多6位);l 按输入键后将光标移至存入处,按输入键确认;l 在标定位置页面中还有一行为加入航线,可以输入航线名,即可加入该航线到此为止已完成一个航点和航线的建立,若通过“多页(翻页)键”返回到功能设定页面,选择最近航点菜单即可看到本位置与已建的最近航点的直线距离和方位角,该数值无法长时间保存,它是随着位置的改变而实时更新,若需要使用请做好及时记录最近航点功能对于实时测量航点间距离和方位是十分有用的,建议多使用 2.1.4 导航操作2.1.4.1 按导航页面导航l 按导航键,显示航点页面;l 用上下左右键选择要驶向的航点编号或名称;l 按输入键确认后,GPS自动转至导航页面,并计算出所在地到导航点的方位角、距离和所走的里程等导航参数。
2.1.4.2 开始导航 l 用多页(翻页)键翻页至罗盘或高速公路页面,按输入键出现选择菜单,通过上下键选择罗盘和高速公路其中一个,按输入键即选入该页面(罗盘页面如图2.12c所示);l 在罗盘页面中,正上方为正驶向的航点名,中间为罗盘显示,箭头代表偏差角度,箭头指向正上方表明角度无偏差,其他还有方位、距离、航向、航速等信息;l 航向在高速公路页面中,上部显示的四种信息,方位、航程、速度、内容同上2.1.4.3 去除航路点l 按翻页键到功能设定页面(见图2.12d);l 按上下光标到航路点选项处,按输入键出现航路点页面;l 按上下键选择要去除的航路点,并按输入键,出现选择菜单,按上下键选择去除;按输入键出现询问页面,按上下光标选择是,按输入键即去除此航路点;l 航路点页面还有“去除全部”航路点的选项,选择它可以去除全部航路点(慎用)2.1.4.4 按航线导航l 建立航线上的各航路点,也可以直接引用原来建立的航路点;l 按翻页键进入功能设定页面(如图2.12d所示),上下键选择航线,按输入键进入航线页面;l 选择航线编号,按输入键;l 按输入键确认,光标自动移到下一行按输入键后进行航路点编号的输入。
按上下左右键进行航路点的输入,输入完毕后按输入键确认;l 按上述方法输入全部的航路点后,在最下面的一行里可以设定航线的正向还是反向,并且可以清除此航线正向代表从航线第一个航路点出发,正向顺序航行;l 航线修改航线的修改包括航线的清除、航点的修改、添加和删除在航线页面中,先选择要修改的航线号,再按上下键选择要修改的航路点,按输入键,进入修改页面,按上下键选择修改的方式,按输入键确认 2.1.5 功能设定GPS功能完善,熟练掌握功能的设置是使用机器的关键,它可以保证您不同的使用要求功能设定的输入方法可参考基本操作下面对常用的功能设定作一下介绍功能设定页面见图2.12d2.1.5.1 系统设定(SYSTEM) l 模式(MODE):正常(Normal),用于接收机接受卫星信号来进行定位与导航;模拟(Simulator)用来在家进行联系使用,输入航路点及航线等,此时接收机不接收卫星信号;l 时差(OFFSET):可输入当地时区号,如我国应为东8区,即应输入+08:00;l 对比度(CONTRAST):调节屏幕的黑白对比程度;按输入键,用左右键调节;l 背景光(LIGHT):设置背景光时间长短,时间从0~240秒6档;l 声音(TONE):设置分3种,没有提示音、信息提示、信息和按键提示音,消息(MSG)、按键(KEY)。
2.1.5.2 导航设定 l 标位格式:定位结果显示方式一般设为hddd.ddddd°,即度的形式;l 坐标系统(MAP DATUM):一般设为WGS84;l 单位(UNITS):距离、速度等导航参数的单位,有公制、海制和英制3种,一般设为公制;l 方向:正北的定义,有自动、真北、用户自定义和网格这4种2.1.5.3 接口设定(INTERFACE) GPS的输入/输出共有5种方式:None/None、NMEA/NMEA、GRMN/GRMN、RTCM/——、RTCM/NMEA一般选择NMEA/NMEAl NMEA/NMEA:GPS以国际标准的NMEA0180、0182、0183(1.5/2.0)等协议输出卫星定位的有关信息;l GRMN/GRMN:GPS拥有GARMIN自己的专用传输协议,可和其它类型的GARMIN接收机互传送航路点、航线乃至卫星历书等信息;也可配备GARMIN的PCX5软件,和PC机之间传送以上信息,进行上下载;l RTCM/——:接收RTCM SC-104 2.0的实时差分校正数据,波特率从300~9600可任意调节GPS差分后精度可达1~5米; l RTCM/NMEA:接收机RTCM差分信号的同时输出NMEA数据,并可调节GARMIN的GBR21信标接收的频率、数传速率等参数。
2.1.6 性能指标2.1.6.1 物理指标l 外壳:防水、防沙、防震,美国军标MIL-810E标准 l 尺寸:12.4×13.3×6cm l 重量:0.255kg 2.1.6.2 电源指标l 功耗:正常方式0.75毫瓦(不使用背光) l 供电:5~40V直流电(GPS12XLC) l 5~8V直流电(GPS12C) 2.1.6.3 环境参数l 温度:工作:-25℃~+75℃ l 保存:-40℃~+80℃ l 湿度:95%不凝结 2.1.6.4 性能特点l 接收机:12并行通道,可同时跟踪12颗卫星;l 搜索时间:热启动:15秒;冷启动:30秒;自动定位:75秒;搜索天空:2.5分钟;重捕:1秒;l 定位。