《GSM WCDMA網(wǎng)絡(luò)共基站建設(shè)分析》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《GSM WCDMA網(wǎng)絡(luò)共基站建設(shè)分析（4頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、摘 要 首先詳細(xì)分析了3G/2G基站共站址的可行性；接著分析了3G/2G系統(tǒng)共站組網(wǎng)的各種干擾、隔離度要求，給出了工程改造的隔離間距建議；最后從機(jī)房和天面兩個(gè)方面分析比較了共基站配套改造建設(shè)的各種方案。 關(guān)鍵詞 GSM WCDMA 基站 共站址 1 引言 2 3G/2G基站共站址可行性分析 根據(jù)3G試驗(yàn)網(wǎng)的測(cè)試結(jié)果，從覆蓋能力來說，WCDMA的覆蓋半徑小于GSM900而大于DCS1800。目前GSM網(wǎng)絡(luò)，基站站址建設(shè)相對(duì)較密。3G/2G共站址是否可行？在一定的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃要求下，3G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的覆蓋半徑能否達(dá)到現(xiàn)網(wǎng)2G站間距的要求？一般以CS64K作為基本業(yè)務(wù)進(jìn)行網(wǎng)

2、絡(luò)規(guī)劃。 3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋半徑根據(jù)鏈路預(yù)算、結(jié)合傳播模型（采用COST231-HATA模型）進(jìn)行分析，以密集市區(qū)的上行鏈路為例進(jìn)行說明?；緱l件：滿足室內(nèi)覆蓋、步行情況、小區(qū)平均負(fù)荷50%、邊緣覆蓋概率95%；其他各個(gè)參數(shù)（如建造物穿透損耗、基站天線增益、饋纜損耗等）參見鏈路預(yù)算計(jì)算表。鏈路預(yù)算和覆蓋半徑的計(jì)算結(jié)果見表1。 表1 鏈路預(yù)算和覆蓋半徑的計(jì)算結(jié)果 業(yè)務(wù)類型 AMR CS64K PS64K PS128K PS384K UE EIRP dBm 18 21 21 21 21 UE最大發(fā)射功率 dBm 21 21 21 21 21 UE 天線增

3、益 dBi 0 0 0 0 0 人體衰耗 dB 3 0 0 0 0 穿透損耗 dB 20 20 20 20 20 基站天線增益 dBi 17 17 17 17 17 基站饋纜損耗 dB 3 3 3 3 3 基站接收靈敏度 dBm -123.3 -115.9 -119.1 -115.5 -111 kT dBm/Hz -174.0 -174.0 -174.0 -174.0 -174.0 擴(kuò)頻碼片速率 Chip/s 3 840 000 3 840 000 3 840 000 3 840 000

4、 3 840 000 熱噪聲功率 dBm -108.13 -108.13 -108.13 -108.13 -108.13 業(yè)務(wù)速率 bit/s 12 200 64 000 64 000 64 000 64 000 處理增益 dB 25.0 17.8 17.8 14.3 10.0 基站接收機(jī)噪聲系數(shù) dB 5 5 5 5 5 Eb/No dB 4.8 5 1.8 1.9 2.1 干擾余量 dB 3 3 3 3 3 小區(qū)平均負(fù)荷 % 50% 50% 50% 50% 50% 軟切換增益 dB

5、3 3 3 3 3 陰影余量 dB 11 11 11 11 11 邊緣覆蓋率 % 95% 95% 95% 95% 95% 正態(tài)分布方差 dB 10 10 10 10 10 功控余量 dB 3 3 3 3 3 最大允許路徑損耗 dB 127.3 122.9 126.1 122.5 118.0 覆蓋半徑 km 0.41 0.31 0.38 0.30 0.23 從表1可以看出，CS64K的覆蓋半徑小于CS12.2K（語音業(yè)務(wù)）和PS64K的覆蓋半徑。因此，在站間距滿足CS64K業(yè)務(wù)連續(xù)覆蓋時(shí)，CS12.2K

6、和PS64K業(yè)務(wù)也能滿足連續(xù)覆蓋的要求。 由于建設(shè)初期，WCDMA因此可以采用1×1×1的三扇區(qū)站型。根據(jù)鏈路預(yù)算，可以得到各個(gè)區(qū)域類型下CS64K的小區(qū)覆蓋半徑；可以得到站間距，見表2。 表2 CS64K的小區(qū)覆蓋半徑和站間距 區(qū)域類型 覆蓋半徑（km） 站間距（km) 密集市區(qū) 0.31 0.465 一般市區(qū) 0.59 0.885 郊區(qū) 1.61 2.415 目前，2G站點(diǎn)的平均站間距見表3。 表3 2G站點(diǎn)的平均站間距 區(qū)域類型 平均站間距（km） 密集市區(qū) 0.4~0.6 一般市區(qū) 0.8~1 郊區(qū) 1.5~2 交通干道 1.8~

7、2.5 因此，WCDMA在上行容量負(fù)荷為50%、保證CS64K業(yè)務(wù)的連續(xù)覆蓋下與GSM共站，2G站址基本能夠滿足3G站址的數(shù)量和位置要求。 3 3G/2G組網(wǎng)干擾分析 主要有以下3種干擾機(jī)制：發(fā)射機(jī)噪聲/雜散發(fā)射、接收機(jī)阻塞干擾、互調(diào)干擾。根據(jù)3GPP規(guī)范要求，各種干擾的隔離度要求見表4。 表4 各種干擾的隔離度要求 WCDMA與GSM / DCS 共站要求 WCDMA對(duì)GSM/ DCS干擾 GSM/ DCS對(duì)WCDMA干擾 WCDMA 干擾強(qiáng)度（dBm/100kHz） GSM /DCS 隔離要求（dBm/200kHz） 隔離度（dB） GSM/ DCS

8、 干擾強(qiáng)度（dBm/3MHz） WCDMA 隔離要求（dBm/3.84MHz） 隔離度 （dB） 雜散干擾 -98 -126 31 -83/-30* -119 37/90* 互調(diào)干擾 發(fā)射機(jī) -98 30 dBc 0 -83/-30* 13 0 接收機(jī) -98 -49 0 -83/-30* -48 0/19* 阻塞干擾 帶內(nèi) -98 -26/-35 ** 0 -83/-30* -40 0/11* 帶外 27 8/0 ** 22 /30** 47.7dBm 16dBm(C W) 31.7 注：*表示GSM/DC

9、S產(chǎn)品指標(biāo)的一般值/規(guī)范值；**表示GSM/ DCS兩個(gè)頻段不同的規(guī)范值 現(xiàn)有廠商的WCDMA系統(tǒng)的最大輸出功率為46 dBm，而現(xiàn)網(wǎng)中GSM與DCS基站的發(fā)射功率一般不大于45 dBm。WCDMA系統(tǒng)使用的天線大致分定向天線與全向天線兩種。 GSM、DCS系統(tǒng)對(duì)UMTS影響較小，而UMTS系統(tǒng)對(duì)GSM、DCS影響較嚴(yán)重，天線放置要考慮到最壞情況。 定向天線可以安裝在同一層，但要求天線水平軸線夾角不小于10°；如果小于10°，與GSM天線距離應(yīng)大于0.034 m，與DCS天線距離應(yīng)不小于0.084 m。這樣，如果采用定向天線，則距離隔離沒有問題，完全可以在同一平臺(tái)使用。 全向天線，與G

10、SM隔離應(yīng)不小于5.0 m，與DCS隔離應(yīng)不小于12.5 m。這樣的間隔距離太大，如果采用塔架則很難實(shí)現(xiàn)，建議將不同系統(tǒng)天線分層配置。 結(jié)合各方面因素與工程施工需要，建議安裝隔離為：定向天線同層隔離2 m，上下分層隔離1 m。若全向、定向天線混合放置，建議將全向天線置于定向天線的背面，否則應(yīng)該分層放置。全向天線若不同系統(tǒng)，則基本不能同層放置。 4 3G/2G共基站建設(shè)配套改造 3G/2G共基站建設(shè)配套改造主要包括機(jī)房和天面兩個(gè)方面。 4.1 機(jī)房 4.1.1 機(jī)房自身?xiàng)l件 4.1.2 電源系統(tǒng)改造方案 根據(jù)2G、3G設(shè)備和蓄電池容量需求進(jìn)行整流器模塊擴(kuò)容，如整流器機(jī)架

11、不足則需新增。當(dāng)2G和3G采用不同的直流供電方式時(shí)，可考慮采用DC/DC電源轉(zhuǎn)換器或新增電源系統(tǒng)。 當(dāng)前在用的GSM設(shè)備有＋27V和－48V兩種供電方式，而絕大多數(shù)廠商的WCDMA設(shè)備只采用－48V供電，因此需要對(duì)＋27V的共站址基站進(jìn)行電源改造。目前，＋27V的共站址基站電源改造有4種可選方案。下面，我們從投資、工程控制、設(shè)備的長(zhǎng)遠(yuǎn)可利用率等方面對(duì)這4種方案加以比較。 方案一：將原GSM主設(shè)備電源模塊由＋27V換為－48V，或者將原＋27V主設(shè)備置換為－48V主設(shè)備。即拆除原有＋27V電源設(shè)備，新建一套－48V電源設(shè)備。這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)是拆除掉＋27V的開關(guān)電源系統(tǒng)有利于設(shè)備的長(zhǎng)期利用率，

12、且對(duì)機(jī)房的空間大小沒有新的要求。該方案的缺點(diǎn)是因涉及更換主設(shè)備，初期設(shè)備投資大，且改造工程施工的難度也較大；盡管在工程實(shí)施中更換下來的蓄電池組和開關(guān)電源可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行利舊，但需統(tǒng)計(jì)站內(nèi)所配置電池容量、型號(hào)及使用時(shí)間等，工作量大，還存在設(shè)備的割接問題，難度大、施工周期長(zhǎng)。 方案二：為3G設(shè)備新建一套－48V電源設(shè)備。這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的影響最小，投資也少，兩套系統(tǒng)各自獨(dú)立，可靠性更高。它的缺點(diǎn)是對(duì)機(jī)房空間的要求比較高；由于要新增蓄電池組及開關(guān)電源架，因此對(duì)租用機(jī)房的承重要求也較高。 方案三：在原有＋27V基礎(chǔ)上擴(kuò)容，增加＋27V/－48V直流－直流變換器，為新增3G設(shè)備供電。這個(gè)方案

13、的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)有站內(nèi)設(shè)備影響較小，一個(gè)站初期電源設(shè)備投資不大，工程實(shí)施起來較為方便。它的缺點(diǎn)是今后3G設(shè)備擴(kuò)容還得要增加直流變換器和擴(kuò)容站內(nèi)電源；若今后站內(nèi)負(fù)荷增加，仍然有部分站會(huì)存在電源或是蓄電池組容量不夠的問題，這無疑會(huì)增加后期的維護(hù)量及施工量；另外，對(duì)機(jī)房的空間大小也有一定的要求。 方案四：更換為一套－48V電源設(shè)備，拆除原有+27V電源設(shè)備，增加－48V/＋27V直流－直流變換器為原有2G設(shè)備供電。這個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)是拋棄＋27V的開關(guān)電源系統(tǒng)，更有利于設(shè)備的長(zhǎng)期利用率。它的缺點(diǎn)是初期投資較大，工程施工改造起來難度很大；對(duì)機(jī)房的空間大小也有一定的要求，調(diào)整起來也比較麻煩。 另外，目前的直

14、流－直流變換器的效率一般在80％左右，使用變換器無疑就是相當(dāng)于增加了設(shè)備功耗，而且增加一級(jí)電源設(shè)備就相當(dāng)于增加了電源的故障點(diǎn)，電源設(shè)備的維護(hù)量增大。所以，從這個(gè)意義上來說，方案三和方案四都不是很有利。 根據(jù)上述分析，筆者對(duì)共站址的＋27V基站電源改造建議如下： （1）如果投資額不是很高，且機(jī)房空間和承重允許的情況下建議采用方案二。 （2）在機(jī)房空間不夠且無主設(shè)備可供的情況下要靠DC-DC轉(zhuǎn)換器來解決時(shí)，如果＋27V的2G設(shè)備功耗比3G設(shè)備功耗大得多，建議采用方案三（＋27V轉(zhuǎn)－48V）；待以后3G業(yè)務(wù)量不斷增加、3G設(shè)備擴(kuò)容（即3G設(shè)備功耗增加）后，再改為采用方案四（－48V轉(zhuǎn)＋27V）

15、。如果2G設(shè)備功耗比3G設(shè)備功耗小或者很接近的情況下，建議選擇方案四（－48V轉(zhuǎn)＋27V）。 （3）如果投資允許且廠商有貨源的情況下，可以考慮采用方案一。 4.2 天面 4.2.1 塔桅 以規(guī)劃的方位角、下傾角和天線掛高為基礎(chǔ)，桅桿的空余平臺(tái)或空間安裝天線。滿足要求的只需新增安裝天線的抱桿；如果現(xiàn)有塔桅天線安裝位置不夠，可盡可能通過新增、改造的方式實(shí)現(xiàn)。對(duì)于有些天面空間比較緊張的基站，可以通過更換CDU或是少量采用雙頻極化天線實(shí)現(xiàn)。 4.2.2 饋線和走線架 因此，筆者建議：饋線長(zhǎng)度若在50 m以下，可采用7/8英寸的電纜線；饋線長(zhǎng)度若超過50 m，應(yīng)采用5/4英寸的電纜線。 5 小結(jié) 以上只是對(duì)GSM/WCDMA基站共站址建設(shè)進(jìn)行分析的結(jié)果，采用哪種方案還需具體情況具體分析，不可一概而論