毕业设计(论文)-gsm室内分布系统设计

1.各位才子帮我找篇论文题为基于GSM室内分布系统的TD

摘要 文章对现有GSM室内分布系统进行TD-SCDMA改造的关键问题进行了分析，提出了相关设计流程和技术指标建议，以及小型无源、中型无源和大型有源三种典型GSM室内分布系统的TD-SCDMA改造方案。

1、前言 统计数据显示，70%的移动通信话务发生在室内；同时，3G高级业务也大都发生于室内。因此，良好的室内覆盖，是提高服务等级、发展客户、提高营运收入的关键，也是决定3G成败的重要因素。

TD-SCDMA作为全球三大3G标准之一，室内覆盖将是其业务竞争的一个制高点。 在已有GSM室内分布系统基础上进行TD-SCDMA改造，是一种既节省投资又能够快速实现建网的TD-SCDMA室内覆盖建设方法，是当前TD-SCDMA网络建设的研究热点之一。

2、基于GSM室内分布系统的TD-SCDMA改造分析 2.1 室内分布系统改造的一般原则 室内分布系统的改造需要考虑新老系统间的功率匹配、干扰，以及对原系统器件和天馈的利旧问题。因此，一般而言，室内分布系统的改造都要遵循以下原则： （1）性能优先 ◆确保原有室分系统在改造后能达到覆盖效果。

◆确保原有网络在改造后不受新室分系统干扰。 ◆确保新室分系统的覆盖、质量和容量。

◆确保原有室分系统不干扰新的室分系统。 （2）利旧 ◆尽量利用原有室分系统的设备、器件和天馈，控制改造成本。

◆尽量采用原有室分系统的设计思路。 2.2 TD-SCDMA改造的关键问题 （1）功率匹配 GSM和TD-SCDMA的频段差异如表1所示： 表1 GSM与TD-SCDMA工作频率比较 由于TD-SCDMA系统与GSM系统的工作频段差异，导致两系统的空间损耗存在较大差距。

根据自由空间路径损耗计算公式： L=32.45+20logf(MHz)+20log D(km) 其中，D为传输距离，f为电波频率，可推算两个系统的空间损耗差为： △L=20log2020-20log900≈7dB 因此，同等距离TD-SCDMA系统的空间损耗比与GSM系统大7dB左右。同时，由于频段差异，TD-SCDMA系统与GSM900系统的馈线损耗也存在差别，对于1/2"馈线，900MHz频段的损耗约为7.5dB/百米，而在TD频段的损耗约为12dB/百米；对于7/8的馈线，900MHz频段的损耗约为4dB/百米，而在TD频段的损耗一般为7dB/百米。

因此，对GSM室内分布系统进行TD-SCDMA改造时，应根据实际情况，精心选择合路位置，并进行合理的功率分配，以保证各系统的边缘场强要求。 （2）系统间干扰 由于TD-SCDMA系统和GSM900系统的工作频段间隔较远，邻频干扰的影响可以不考虑；另一方面，由于实际系统中很难将互调噪声和杂散噪声严格区分，按照惯例，这里将互调也归入杂散噪声一类。

对于杂散干扰，需要采用满足隔离度要求的合路器来解决。计算得知，GSM/TD-SCDMA共享室内分布系统中合路器的隔离度要求的典型值为60dB。

在GSM/TD-SCDMA的频率间隔内，实现隔离度为60dB同时保证较小的带内插损（≤0.6dB）的合路器是不难做到的。目前大多数厂家都能提供GSM 900/TD-SCDMA端口间隔离度≥80dB。

(3)其他问题 出于室内传播环境和工程上的考虑，智能天线未引入到TD-SCDMA室内分布系统覆盖中。因此，TD-SCDMA室内分布系统中业务信道没有智能天线赋形增益；同时，由于没有采用智能天线技术，不能实现接力切换，当用户由室内分布区域向室外覆盖区域移动时发生硬切换。

另外，若原GSM室内分布系统的电梯是采用八木天线覆盖时，由于八木天线自身结构限制无法在宽频范围内使用，在TD-SCDMA改造中应更换为宽频板状天线。 2.3 TD-SCDMA改造的设计流程 在原有GSM室内分布系统基础上进行TD-SCDMA改造，主要包括更换宽频器件（当原有GSM系统为窄频系统时）、确定TD-SCDMA系统合路的位置、确定TD-SCDMA系统主干路由、根据需要增加天线或调整天线位置，以及相应增加器件等工作内容。

可以按以下步骤来设计： （1）收集原有GSM室内分布系统的设计图纸，包括系统结构、天馈线分布等。 （2）现场勘察，核实原有GSM室内分布系统与设计图纸是否相符、核查原有GSM系统的器件和天线是否为宽频（即是否满足TD-SCDMA系统的频段要求）、确定需要增加或调整天线的位置、掌握TD-SCDMA可能的合路位置的安装条件及主干路由情况等。

（3）根据需要，修正原有GSM设计图纸与现场不符的情况。 （4）根据需要，将窄频器件和天线更换为支持TD系统的宽频器件和天线。

（5）根据需要，增加天线或调整天线的位置。 （6）选择标准层进行功率预算，确定TD-SCDMA系统的最佳合路位置及主干路由。

（7）进行系统功率计算，得到TD-SCDMA改造方案。 2.4 TD-SCDMA改造工程技术指标建议 根据测试情况，基于GSM室内分布系统的TD-SCDMA改造工程的技术指标建议如下： （1）基本覆盖指标建议 ◆区域覆盖概率>=95%。

◆PCCPCH RSCP>=-85dBm(CSD 64)。 ◆PCCPCH C/I>=-3dB。

(2)泄漏指标建议 ◆室内信号在室外10米处的外泄电平PCCPCH RSCP。

2.室内分布设计

TD-SCDMA室内分布场景与方案设计（2008-02-02 15:03:19）摘要 室内分布系统是解决室内覆盖，吸收话务量，提高用户满意度的直接有效方式。

当前TD-SCDMA即将步入商用化，由于TD-SCDMA具有时分、智能天线等关键特性，室内覆盖的方式、设备注定不同于传统的室内覆盖解决方案。本文探讨了不同覆盖场景内不同覆盖解决方案，为TD-SCDMA室内覆盖的设计提供了参考。

专家预测，未来的3G业务90%会发生在室内，3G会带来丰富多彩的业务应用需要高容量和高QoS的保障，因此，进行3G网络建设必须考虑室内覆盖。室内覆盖可以有不同选择。

一种是采用室外基站进行室内覆盖，另一种是建设更多的室内分布系统。然而，以往的经验表明，如果采用室外基站进行室内覆盖，对于信号的控制和深度覆盖不能做到最优，严重影响用户的满意度，因此3G室内分布系统部署是必然的、也是急迫的。

1、室内分布场景分类为了方便对室内场景进行话务模型和传播模型分析，综合考虑了建筑物结构、电磁波传播环境和容量需求方面的因素，将室内分布场景细分为以下几类。（1）商务写字楼。

该环境穿透损耗较小，高端用户比重较大。需要考虑一定数量用户的数据业务需求；（2）大型购物商场。

穿透损耗小，层间穿透损耗较大，用户业务主要考虑语音业务，高峰时段的话务密度较大；（3）会展中心、会议中心、室内体育场馆。室内无线传播条件比较理想，信号为视距传输，能量以直达径为主，与室外的隔离度比较高，用户的话务主要以事件为触发，有大量的数据业务覆盖需求；（4）民航机场、火车站。

传播环境比较简单，信号视距传输，能量以直达径为主。数据业务在总的业务中占的比重相对较高，其中候机大厅、VIP候机厅要保证数据业务的覆盖；（5）宾馆酒店。

该场景穿透损耗较大，高端用户比重较大，语音业务和数据业务量相对较大；（6）娱乐场所。室内面积小，高端用户多，话务需求不高，场所数量众多且分布不集中；（7）地下停车场。

封闭情况很好。虽然高端用户比重较大，但话务量较小，且以语音业务为主。

2、室内分布的业务模型2.1语音业务语音业务是3G的最基本业务，所以不同室内场景下的语音业务渗透率同室外一样，均设定为100%。表1分别给出了不同场景室内语音业务的单用户话务量及话务量密度（结合用户密度，以1000m2为基本单位）。

考虑到体育馆/民航机场在特殊时段，语音话务量会出现高峰，因此其单用户话务量按室外密集一类的最高值给出；相较而言，商场超市、宾馆酒店、娱乐场所的话务量稍低，按室外一般城区给出；而地下停车场的话务量则按照室外的交通干线给出。

3.通信类论文求帮助 移动通信网络室内覆盖解决技术 谁有此类论文的相

3G移动通信网络中室内信号覆盖解决方案设计室内覆盖作为3G网络建设的重要组成部分，虽然已经有为数不少的3G室内覆盖试点工程在不同城市完成了施工和测试，但是室内覆盖环境普遍较为复杂，不同试点工程的测试目标和工作重点也不尽相同，为了给后期的3G网络建设提供一个有实际参考价值的规划原则，结合我们在2G网络室内分布系统建设方面的丰富经验和3G系统自身的特点，我们制定了一套3G（以WCDMA为主）室内覆盖分布系统建设的规划原则。

为了验证这套指导原则的合理性，我们按照指导原则组织了一次现场的工程改造，并对改造后的分布系统做了模拟覆盖效果测试，测试重点是考察工程改造原则是否适用。3G工程考虑因素WODMA系统需要提供给用户丰富的业务类型（如可视电话、多媒体、高速率下载等），高速率意味着高容量的无线网络，也意味着更高的服务质量和服务水平，这又直接和网络建设的投入相关联。

由于不同的用户群需要的服务不一样，因此在网络规划初期就有必要按业务需求合理分配资源，以节省投资，并能加快网络建设速度。所以在WODMA网络建设方案实施前，需要对覆盖目标做详细的规划标准和所需要的服务等级，结合实际工程经验，一个合理的3G室内覆盖工程需要重点考虑以下几个因素：1.目标覆盖区覆盖等级按照不同区域对业务需求不同，根据需要提供的服务等级和规划目标可将目标覆盖区分为：重要区域（384kbit/s高速数据密集区域）：要求CS12.2K、0S64K、PS384K等业务的连续覆盖；次重要区域（144kbit/s低速数据密集区域）：要求CS12.2K、0864K、PSl28K等业务的连续覆盖；一般区域（64kbit/s语音电话、可视电话密集区，数据业务低发区）：要求C312.2K、0S64K等业务的连续覆盖，可以考虑补充PS64K业务；非重点考虑的区域（有普通语音电话需求，数据业务低发区）：保证CS12.2K业务。

用信号强度和信号质量区分不同目标覆盖区覆盖等级是一种较为简单有效的策略，这也是目前普遍采用的设计指标标准：重要区域：边缘导频功率≥-85dBm,Ec/Io≥-8dB；次重要区域：边缘导频功率≥-90dBm,Ec/Io≥-10dB；一般区域：边缘导频功率≥-95dBm,Ec/10≥-12d8；非重点区：边缘导频功率≥-1 00dBm,Ec/1o≥-15dB。2.信源的选择由于实际WODMA网络中可能同时提供CSl 2.2kbit/s、OS64kbit/3、PS64kbit/3、PSl 28kbit/s、PSl 44kbit/s及PS384kbit/s业务，每种业务占用不同的网络资源，对信号质量的要求也不一样，要构建一个合理的满足话务需求的无线网络，就需要对业务需求做仔细考察。

从外场测试结果看，WODMA系统的容量较OSM系统大很多，考虑在建网初期网络用户较少，网络的广泛覆盖是网络建设的关键，在此前提下可以多使用直放站代替基站作为信源，这样不仅能加快网络建设速度，还可以有效转移大型宏基站的多余资源，能够降低初期建设投资；待日后话务量渐涨的情况下再将其更换为基站。对于业务需求大、有条件建设专用机房的目标覆盖区，可优先考虑采用室内宏基站；对于建设条件有限（如没有专门的机房）的场合，则优先考虑使用微蜂窝。

信号源的选取，我们需要综合考虑话务量、覆盖面积、建筑结构、信号源方式等因素的影响，最终采用既可达到所需的覆盖要求又可合理控制成本的分布系统。3.频率规划WODMA系统中每个载频内的所有用户共享频率、时间和功率资源，用特征码（扰码和信道码）对信号作统计处理来区分信道，也即所说的码分多址技术。

虽然WODMA系统无需进行复杂的频率规划，信道间的隔离完全由特征码的统计特性的正交性来实现。但特征码的正交性并不理想，造成系统的信道隔离不如FDMA和TDMA好，而且使用的信道越多，其他信道信号对本信道的干扰就越强。

如果功率配置、覆盖范围设置不合理，经常会出现导频污染现象。导频污染是WCDMA系统独有的特性，是影响网络性能的一项重要因素。

导频污染增加了网络的干扰，同时使得切换算法无法有效地工作，必须严格加以控制。在室内覆盖工程中，因为有建筑物的屏蔽、阻挡作用，室外宏基站对室内信号的干扰一般较小，所以在大部分场合都可以尽量采用室内、室外同频信号的策略，以节省有限的频率资源但是在有较大业务需求而无线环境本来就复杂的区域（如密集城区的高层型建筑物内），室内、室外采用异频策略就能很好的解决增加容量和控制干扰的目的。

4.合理的切换区WODMA系统由于软切换的引入，对抗了阴影衰落，引入了软切换增益，扩大了小区的覆盖范围，同时减少对于其它小区的干扰，并通过分集改善性能；但是软切换也带来了硬件的额外开销，基站一般需要多预留30%的信道单元。在室内分布系统建设中，室内系统会引入了新的信源，这样肯定要在目标覆盖区边缘形成新的切换区。

因为无线信号传播特性和实际环境有很大影响，工程开通后实际的切换区可能会较大，这样就需要通过大量的测试及优化工作，如果采用室内、室外同频策略，需要将软切换区控制在我们需要的合理范围内；如果采用室内、室外异频策略，则更需要仔细设计切换区，既要保证有足够的切换区。

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