住宅小區深度覆蓋解決方案

王義超

引言：從住宅小區網絡建設的必要性、建設原理入手， 詳細討論了小區中各功能區的無線覆蓋方案，并以實例論證所提方案。

目前隨著城市建設加快，新建住宅基本以高層為主，并且樓宇密集，原有基站覆蓋已經無法滿足深度覆蓋要求，并且隨著數據業務的迅猛發展，更需要在樓宇內進行深度覆蓋，滿足日益發展的用戶通信需求。

一、網絡建設解決方案

（一）樓宇住宅小區劃分

住宅小區按建筑密度分為中密度住宅區（樓間距在12米以內）；中等密度住宅區（樓間距在12～20 米之間）；低密度住宅區（樓間距在20 米以上）；按照建筑物類型分為別墅、多層住宅、高層住宅等；按建筑材料分為新型空心磚墻壁、磚混結構、混凝土框架結構。目前深度覆蓋比較薄弱的地方如地下商場、電梯、停車場等。

（二）住宅小區深度覆蓋面臨的問題

由于無線電傳播存在多徑效應，小區內的覆蓋通常存在一些覆蓋不到的地方俗稱盲區。再者隨著基站越來密集，基站間的小區干擾也一定程度存在。另外，用戶的增加，系統容量也存在不足的問題。

（三）住宅小區深度覆蓋建設方案

1.分布式天饋系統

主要覆蓋的區域分為三種類型：小區住宅、地下停車場、電梯。其天線類型和覆蓋半徑如下表所示。

天線類型和覆蓋半徑表

功能區 天線類型 覆蓋半徑（米）

電梯 對數周期天線 20

地下室 全向天線 20

小區住宅 定向板狀天線 50

第一部分 主干及平層設計

天饋線選擇：為了盡量利用功率、節省投資，主干線纜應盡量采用7/8 饋線，其余的可選用1/2 饋線。

走線：電梯覆蓋所有線纜應固定安裝在電梯井道墻壁上；地下停車庫覆蓋所需線纜應穿弱電橋架布放，并且根據業主的要求走線；主干線即樓與樓之間的走線主要采用7/8 饋線，所有走線全部走弱電管道，有部分管道不能到達的，和業主協商采用直埋方式布線。

第二部分 各功能區室內分布天線布放

電梯覆蓋：電梯一般采用板狀天線進行覆蓋，每副天線覆蓋約4～5 層，也可在每層電梯廳使用全向天線進行覆蓋，但后一種覆蓋方式效果較差。

住宅小區覆蓋：在樓頂安裝板狀天線，樓下地表安裝板狀或全向天線，分別覆蓋低層和高層區域。

2.市內分布信源部分

市內分布的信號源可以采用宏基站或者微基站；基帶設備放置在通信機房，通過雙頻合路器接入；對于小區深度覆蓋的容量計算，可采用以下的經驗模型來計算話務量。

話務量=小區總人口×a ×b ×c ×d Erl

其中，a為手機占有率；b為該運營商手機的擁有率；c為該運營商2G/3G手機的擁有率；d為人均話務量。

二、住宅小區CDMA覆蓋案例分析

保定市XXX住宅小區總占地面積180畝，總建筑面積20萬平方米，約30棟樓，以多層和高層為主，輔以板式小高層，沿街還有商鋪。樓高6～25層，10層以上樓房均有電梯。

（一）覆蓋目的

此小區的CDMA CQT測試和DT測試結果表明， 高層建筑中15層以上導頻污染嚴重，室內無主導頻，出現不能起呼或者接通時間長等現象，低層由于高層的阻擋，信號較差，為弱覆蓋區，通話過程中經常出現雜音和掉話現象，嚴重影響了用戶的正常通話，所以要對此小區進行全覆蓋。

（二）覆蓋方案

1.信號源建設方案

用戶話務量計算表

住宅套數（套） 用戶人數（3人/套） CDMA用戶市場滲透率 電信CDMA用戶數 電信CDMA用戶話務量（Erl）

1500 4500 15% 675 13.5

愛爾蘭B表（呼損率2%）和載頻配置關系

CDMA載頻配置 O1 O2 O3 2/2/2

話務量（Erl） 15.76 36.53 58.18 93

此小區主要為住宅樓，考慮到新建樓宇實際所需的話務量是一個逐漸增加的過程，同時為保證和室外基站的切換成功率，與周圍宏基站載頻設置保持一致性，本工程設計CDMA 1x采用O2載頻配置，提供36.53Erl近期可以滿足話務量的需求，也可以滿足遠期需求。

本設計使用新建RRU為信號源。

EVDO配置：

各基站容量設置，依據目標覆蓋區域的用戶數，各語音、數據相關業務的業務模型綜合取定，參考取值1272.6 Kbps。用戶數據流量按900bps計取。

DOA基站單小區滿配能力

基站類型 反向業務連接數 吞吐量（Kbps）

9.6Kbps 19.2 Kbps 38.4 Kbps 76.8 Kbps 153.6 Kbps 反向 前向 小區總計

全向 2.37 1.97 2.37 0.79 0.39 272.6 1000 1272.6

室內分布系統數據用戶數=（樓宇面積/20）×手機使用率×河北電信市場占有率數據滲透率；

用戶數據量計算表

住宅套數（套） 用戶人數（3人/套） CDMA用戶市場滲透率 電信CDMA用戶數 電信CDMA數據用戶數 數據量（Kbps）

1500 4500 15% 675 277 250

手機使用率：100%；

市場占有率：取15%；

本期工程數據滲透率：41%；

本期配置1個EVDO能滿足用戶的需求。遠期根據用戶數量可以靈活擴容。

2.分布系統建設方案

（1）垂直層面

每棟樓的都是從頂層的電梯機房內耦合出覆蓋電梯和地下室的信號，直通端出頂層室外天線的信號。

（2）水平層面

次小區主要為板式樓房，所以采用室外定向天線完成對本樓或者對面樓宇的覆蓋，采用全向吸頂天線完成對地下停車場和地下室的覆蓋。

（3）電梯

每棟高層均有單井或者雙井電梯，運行區間為1層到頂層，每隔4層左右布放一副對數周期天線。

共計：46副室外射燈+48副全向吸頂+105副對數周期天線。

結束語

目前住宅小區的建筑方式越來越多，面積也越來越大，單一的傳統覆蓋方式難以達到理想的覆蓋效果，必須結合現場情況同時使用多種混合覆蓋方式才能解決。

參考文獻

[1]陸健賢.移動通信分布系統原理與工程設計.機械工業出版社，2008.

[2]華為技術有限公司.CDMA2000無線網絡規劃與優化.人民郵電出版社.

（作者單位：中國電信股份有限公司承德分公司）