深圳地铁9号线大剧院站f-hlw设计

1、中国移动通信新建 TD-LTE 室内综合覆盖工程地铁 9 号线大剧院站 F-HLW 天馈系统工程一阶段设计工程名称:地铁 9 号线大剧院站 F-HLW 天馈系统工程 中国移动通信公司中国移动通信设计院建设设计设计：周 彪()设计审核人：王 雷()日期：版本号： 会审时间：2015 年 12 月 12 日地铁 9 号线大剧院站 F-HLW20151212 目录一、工程概况1二、设计说明31、概述 31.11.21.31.4站点概述3建设目标3建设规模及投资3设计原则42、TD-LTE 系统设计目标及技术要求 53、信源设计 53.13.23.33.43.5信源设计原则5信源选取5小区规划原则6频

2、率配置原则6时隙配置原则64、室内分布系统设计 7覆盖方式7覆盖效果分析74.2.14.2.2模型7边缘场强分析84.34.44.5电磁辐射防护分析8RRU 供电方式9室内分布系统设计方案95、主要设备性能描述 105.15.25.3主设备技术指标10天馈系统设备技术指标10无源设备技术指标126、室内覆盖工程施工安装要求 156.16.26.3主设备安装要求15GPS 的安装要求15电源安装要求166.46.56.66.76.86.9天线安装要求16馈线布放要求17无源设备安装要求18有源设备安装要求18防雷接地要求18.196.10其他注意事项.三、部分 依据 、工程量及工程总投资 .12

3、.22.3主要安装工程量21工程总投资错误!未定义书签。费率取定202.4表 22四、图纸部分 23图纸一：系统原理图23图纸二：设备安装图23一、工程概况表 1-1 站点概况表 1-2 系统信息表TD-LTE 系统系统标准TD-LTE覆盖情况覆盖范围新建 9 号线大剧院地铁站对站台、站厅以及轨道进行。覆盖总面积11000m覆盖方式有源分布系统主机信源信源类型TD-LTE BBU/1+RRU/1 台类型BBU3161fae小区数1系统带宽20MHz输出功率小区 1：12.2dBm机房位置设备安装在站厅通信机房内覆盖方案系统规模描述1/2”馈线 20 米，楼层覆盖方式吸顶天线电梯覆盖方式壁挂天线

4、投资工程总额￥8717.06每平方米投资￥0.79每天线投资￥0站点名称地铁 9 号线大剧院站 F-HLW站点地址市罗湖区桂园街道深南中路与红岭中路交汇处 9 号线大剧院站E:114.100101,N:22.54316基本环境市罗湖区桂园街道深南中路与红岭中路交汇处 9 号线大剧院站。总建筑面积 26000 平方米左右。楼层分布1 栋 3F 的地铁站，2 层室。电梯分布0 部电梯表 1-3 新建规模新增器件1/2”馈线 20 米，更换器件无调整器件无二、设计说明1、概述1.1、站点概述市罗湖区桂园街道深南中路与红岭中路交汇处9号线大剧院站。总建筑面积26000平方米左右。图 1.1-1地铁 9

5、 号线大剧院站 F-HLW 外观图1.2、建设目标根据公司 TD-LTE 实验网室内综合覆盖工程的建设要求，本次工程对地铁 9。号线大剧院站 F-HLW1.3、建设规模及投资地铁 9 号线大剧院站 F-HLW TD-LTE 室内覆盖站点工程建设规模如下表：表 1.3-1 站点规模表类型规模新增更换调整升级TL 信源BBU1RRU1天线吸顶全向天线（个）吸顶定向天线（个）壁挂天线（个）路由7/8馈线（米）地铁 9 号线大剧院站F-HLW TD-LTE 室内覆盖工程总投资为￥8717.06 元，每平米造价为￥0.79 元。1.4、设计原则1、单流室内覆盖建设应遵循以下几项基本原则：LTE 室内分布

6、系统在采流建设方式的情况下，电梯、室（若室当层商业区面积占比 50%以上，则室做双流覆盖）采用单流分布系统建设，楼层及其他区域采流天馈覆盖。天线的安装建议天线相距 10 倍波长，约为 11.5m，以尽可能满足空间不相关性的要求。(目前吸顶双极化天线尚不成熟，暂不)。建设方式为以下两种：一路新建、一路改造LTE 引入室内分布系统后，为了更好的网络性能，需要使用 MIMO 双流方式。在工程改造时，LTE 一路通道通过合路器的方式馈入现在的分布系统中，另外一路通过新建的方式来实现 MIMO。1/2馈线（米）20光纤（米）无源器件耦合器（个）合路器（个）0功分器（个）有源器件光纤设备（套）0制好室内信

7、号，避免对室外强干扰。满在频率资源足够、设备支持的情况下室内外尽量采用异频组网方式。TD-LTE 室内分布系统信号源主要采用 BBURRU 设备。室内分布系统工程的建设必须满家和通信行业相关标准，电磁辐射值应家标准。适当保证室内 WLAN 天线和 TD-LTE 的天线的，尽量避免信号源产生强干扰。2、单流室内覆盖建设应遵循以下基本原则：若站点现网 TD-SCDMA 设备为3151e；261、291、268，则直接更换 RRU 设备为若站点现网 TD-SCDMA 设备为LTE 升级。3151，则直接在原有设备更换光模块完成3、涉及到 TD-SCDMA 站点为中兴设备站点时，全部采取新建一套天馈、

8、利旧原天馈的设计方案。2、TD-LTE 系统设计目标及技术要求无线信道呼损：无线信道呼损不高于 2；无线覆盖区内可接通率：要求在无线覆盖区内的 95位置，99的时间移动台可接入网络；室内分布无线覆盖边缘场强 RSRP=-105dBm；3、信源设计3.1、信源设计原则目前 TD-LTE 系统主要设备类型为基带拉远型（BBURRU），基带拉远型设备（BBU+RRU）能适合各类使用场景，相对于传统的信源具有组网灵活、可分散分布功率资源、易于组成超级小区等优点，非常适合作为各场景下室内覆盖系统的信源，本工程采用基带拉远型（BBURRU）设备。在进行信号源设计时，要根据主设备多 RRU 扩展能力进行针对

9、性的设置，即结合单小区 RRU 最大数量、RRU 级联能力等设备支持情况，对分区设置、频率规划、信源组织等方案进行合理设计。3.2、信源选取地铁 9 号线大剧院站F-HLW 的 BBU 安装于 B1F 公共通信设备室，采用 1 台 RRU，为 12.2dBm 直接在安装区域引入交流电后转直流接入供电。3.3、小区规划原则TD-LTE 室内分布系统小区规划应该遵循以下原则：TD-LTE 室内分布系统小区规划要充分考虑室内具体环境。规划时重点考虑小区之间的。可以借助建筑物的楼板、墙体等自然屏障产生的损耗形成小区间的。空旷或封闭性较差的室内环境，如：同一楼层由多个小区覆盖的商场、超市，或挑空大堂、体

10、育场馆等开放性室内环境，必须严格控制不同小区之间的覆盖区域。对于大型场馆等小区间度较低的场景，应采用异频组网。原则上单个小区覆盖面积不宜过大，容量不宜过高，均衡覆盖和容量，从而避免后期容量增加对现网室内分布系统做大的调整。3.4、频率配置原则目前阶段，TD-LTE 的主要工作频段是 23002400MHz。TD-LTE 系统中，RB（Resource Block）是 LTE 系统中用户资源分配的最小。每个 RB 由 12 个 15 kHz 带宽(频带宽度共 180 kHz 左右)的子载波组成。分配给用户的 RB个数越多，用户数据速率越高，该用户占用的频带总带宽越高。不同信道带宽下的 RB 个数

11、本期室内覆盖系统采用与室外系统异频组网。室内覆盖同一水平层面如需设置多个小区时，相邻小区间建议采用异频组网。在建筑物内可以利用自然阻隔合理进行频率规划。对楼层间较好，可以采用带宽 20M 同频组网方式；对同层天然较差的区域，建议采用 2 个 10M 频点异频组网方式，同层小区间频率交错复用。3.5、时隙配置原则上下行时隙及特殊时隙配置：指 TD-LTE 帧结构中如何配置上行时隙和下行时隙，以及特殊子帧如果配置。本工程建议采用配置模式 1：上下行时隙配置表信道带宽(MHz)1.435101520RB 个数6特殊时隙配置表4、室内分布系统设计4.1、覆盖方式分布系统的天馈部分全部采用无源器件，将大

12、大提高系统在运行时的稳定性，减少将来运行和成本。射频分路器件需选用宽频带（800MHz2500MHz）、低损耗器件，减小信号在器件上的损耗。由于多系统合路，对宽频合路器的指标要求较高，宽频合路器需满足以下要求：1）具有优异的通带传输特性。2）通带损耗小；通带匹配特性好，即驻波比小；通带波动小；通带传输时延小。3）各网之间度要高，即合路滤波器应具有优异的阻带抑制特性。4）衰减抑制要高，以免造成干扰。5）要有足够的功率容量。4.2、覆盖效果分析4.2.1模型室内无线模型相对于室外无线模型来说，种类相对较少，目前室内模型应用较广的有：Keenan-Motley 模型和 ITU的 ITU- RP.12

13、38 室内模型，使用 ITU-R P.1238 室内模型。ITU-R P.1238 模型正常 CPDwPTSGPUpPTS1022子帧号0123456789DSUUDDSUUD输出功率等于或小于 15W 的移动无线通信设备，频率为 3-300000MHz 时，电磁辐射体的等效辐射功率小于 100W。本工程天线口最强信号电平为 15dBm（0.035W）时，设活动范围为距天线 1 米以外，则最强功率密度为：0.0025W/m，其电磁辐规定的电磁辐射标准。足公众照射防护要求，符合国家4.4、RRU 供电方式室内信号分布系统有源设备（RRU 等设备）应采用有保证的-48V 直流供电或 220V交流供

14、电，尽量不采用无保证的市电直接供电。根据各室内分布系统现场实际情况及 RRU设备供电要求，建议采用以下供电方式：（1）对于 RRU 直流设备供电方式及要求RRU 直流设备应尽量从 BBU 处取电，或在 BBU 设备所在的机房内新建 1 套-48V 电源为 RRU 集中供电，其要求如下：A当 RRU 距 BBU 的线缆长度100m 时，用 RRU 厂家标配的供电电缆从 BBU 处的48V 直流电源为其供电。B当 RRU 距 BBU 的线缆长度100m 且300m 时，如果标配的供电电缆不能满足电压降的要求，可通过加粗供电电缆线径从信号源处的48V 直流电源为其供电。C当 RRU 距 BBU 的线

15、缆长度300m 时，或无法从 BBU 处取电时，应在 RRU 设备集中的地方就地配置 1 套小型壁挂式-48V 电源为 RRU 设备供电。（2）对于 RRU 交流设备供电方式及要求RRU 交流设备应尽量从 BBU 处取电，或在 BBU 设备所在的机房内新建 1 套UPS 电源系统为 RRU 设备供电。如果无法从 BBU 处取电，应在 RRU 设备集中的地方就地配置 1 套小型 UPS 电源为 RRU 设备供电。整个供电系统容量应按远期负荷配置，配电应根据实际情况，配置总交（直）流配电箱、分交（直）流配电箱；总交（直）流电源配电箱安装于 BBU 所在的机房内，分交（直）流配电箱安装于 RRU 设

16、备楼层的墙壁或相应楼层的弱电井内，其配电箱内开关数量、容量应根据实际需求确定，为每个有源设备应提供独立的空气开关保护。本方案中，总共有 4 台 RRU，配置 1 载波。每台 RRU 均在各自独立引市电接入。4.5、室内分布系统设计方案1）对室内分布系统天馈方案进行设计本方案为单流新建 TD-LTE 系统。(1)停车场天线的安装：采用全向吸顶天线和定向吸顶天线方式进行覆盖。(2)楼层天线的安装：根据楼宇的特点对楼层内覆盖基本采用全向吸顶天线和定向吸顶天线方式进行覆盖，天线为外装，馈线和其他无源器件均在天花板内，结合 4.2.1节的分析。(3)电梯天线的安装：采用定向壁挂天线方式进行覆盖。(4)

17、相关天馈系统设备技术指标参见 5.2 章节。(5)具体天线分布及走线路由情况，参见系统原理图与设备安装图。（6）GPS 天线的设计：本方案中 GPS 天线安装在机房顶。2）对室内分布系统设备进行选择(1) 本次工程选用的无源设备为：GSM/TD/LTE 合路器，定向壁挂天线，功分器及耦合器。(2) 本室内分布系统选用 4 台单通道 RRU，支持 10MHz 和 20MHz 系统带宽，最大输出功率为 12.2dBm。(3) 相关设备技术指标参见 5.3 与 5.4 章节。(4) 具体设备分布，参见系统原理图与设备安装图。5、主要设备性能描述5.1、主设备技术指标*5.2、天馈系统设备技术指标1）

18、IXD-360/V03-NN 室内吸顶天线表 6.2-1 IXD-360/V03-NN 室内吸顶天线技术指标工作频率824960MHz17102500MHz用途室内吸顶安装, 全向收发增益2.1dBi驻波比1.5水平波束宽度360垂直波束宽度180极化方式垂直极化功率容量100W图 6.2-1 IXD-360/V03-NN 室内吸顶天线2）IWH-090V08NN 型室内壁挂天线表 6.2-2 IWH-090V08NN 型室内壁挂天线技术指标项目名称指标/性能标准值典型值工作频段(MHz)806960 17102500增益(dBi)6.94/8.29电压驻波比8069601.4:11.3171

19、025001.4:11.3水平面半功率波束宽度()80696090158517102500651263垂直面半功率波束宽度()806960约 6517102500约 55前后比80696066171025001212三阶交调(dBm)-112-113极化方式垂直极化阻抗()50功率(W)80接口型号N-K机械特性安装方式壁挂安装接头N-K阻抗50体积200mm, 高 78mm重量0.5kg图 6.2-2 IWH-090V08NN 型室内壁挂天线波瓣图3）馈线百米损耗对照表表 6.2-3 馈线百米损耗对照表5.3、无源设备技术指标1）CM-2G3GNN01 合路器表 6.3-1 CM-2G3GN

20、N01 合路器技术指标800960 MHz /17102170 MHz工作频段24002500MHz带内插损0.6dB阻抗50功率容量200W带外抑制CELLULAR 60dB 24002500 MHz900MHz2000MHz2400MHz8D 馈线14.0dB约 23dB约 26dB10D 馈线11.1dB约 18dB约 21dB1/2馈线6.9dB11dB12.1dB7/8馈线3.9dB6dB7.0dB天线罩颜色灰白外形尺寸22018048重量约 0.5kg图 6.3-1 CM-2G3GNN01 合路器2）RD-5*N/NP-F2 宽频带功分器表 6.3-2 RD-5*N/NP-F2 宽

21、频带功分器技术指标用途多系统室内信号分布系统功率分配工作频带8002500MHz分配损耗二功分: 3dB三功分: 4.8dB四功分: 6dB插损0.1dB8002200MHz0.2dB22002500MHz阻抗50驻波比二功分: 1.2三功分: 1.25四功分: 1.3功率容量200W接头类型N 型 K 头体积二功分:2024325mm三功分:2026125mm四功分:2026143mmWLAN 80dB 800960 MHz 17102170 MHz回波损耗18dB接头类型N-K 型带内波动0.4dB工作温度-3575重量1.2Kg外形尺寸15211544mm图 6.3-2 RD-5*N/N

22、P-F2 宽频带功分器3）RC-5NK-06/10/15/20F 宽频带耦合器表 6.3-3 RC-5NK-06/10/15/20F 宽频带耦合器技术指标RC-5NK-06/10/15/20F 宽频带耦合器工作频带8002500MHz耦合度6、10、15、20（dB）插损（不包含分配比）0.1 dB阻抗50驻波比1.2功率容量200W接头类型N-K体积1412458mm重量0.3 kg环境温度-3055相对湿度95%重量二功分: 0.36 kg三功分: 0.39 kg四功分: 0.42kg环境温度-40+75相对湿度95%6、室内覆盖工程施工安装要求6.1、主设备安装要求1）安装位置要求LTE

23、设备安装位置(见系统与平面图)：安装位置无强电、强磁和强腐蚀性设备的干扰。安装位置保证主机便于调测、和散热需要。主机在条件允许的情况下尽量安装在室内。对于室外安装的主机，须做防雨水贱湿主机箱体底部、防晒、防破坏的措施。对于室内安装的主机，室内不得放置易燃物品；室内的温度、湿度常工作温度、湿度的范围。2）主机固定过主机正主机机架的安装位置应符合设计方案的要求，并且垂直、牢固，并应保证机架底部距离地面 1.5 米，特殊场所除外。主机内设备单元的安装要求所有的设备单元安装正确、牢固，无损坏、掉漆的现象，无设备单元的空位应装有盖板。外部电缆连接电源线：主机输入交流电必须火线、零线相对应，不能反接；连接

24、到主机架的电源线不能和其他电缆捆扎在一起。射频线：当馈线需要弯曲时，要求弯曲角保持圆滑，其弯曲曲率不能小于下表的规定。所有与设备相连的电缆要求接触良好，不能有松动的现象，馈线连接处驻波比必须小于等于1.5。表 7.1-1 馈线安装弯曲半径要求5）要求所有连到主机设备的连线都贴有，并标明该连线的起始点和终止点。主机位置应该有警示牌照及相关服务等，特殊场所出外。6.2、GPS 的安装要求线径二次弯曲的半径一次弯曲的半径7/8”360mm120mm1/2”普通210mm70mm1/2”超柔120mm40mm3/8”150mm50mmGPS 天线可安装在走线架、铁塔或女儿墙上，GPS 天线必须安装在较

25、空旷位置，上方 90 度范围内（或至少南向 45 度）应无建筑物遮挡。GPS 天线需安装在避雷针保护范围内。同时建议 GPS 天线安装位置高于其附近金属物一定距离，以避免干扰。GPS 线缆长度一般应小于 30 米，对于 GPS 安装有的站点可采用特殊使得 GPS 线缆长度达到 200 米（1/2 馈线，40dB 高增益天线）图 GPS 天线的安装要求、电源安装要求本工程电源为：AC 220V15%，功率为 80W，本次工程的 RRU 电源直接取自各弱电井，其电缆采用 RRU 厂家提供的标配电缆。主机接地通过 16mm铜线耳及铜线与机房地线相连。6.4、天线安装要求1）天线固定挂墙式天线必须牢固

26、地安装在墙上，保证天线垂直美观，并且不破坏室内整体环境。吸顶式天线可以固定安装在天花吊顶外或天花吊顶内，保证天线水平美观，并且不破坏室内整体环境。如果天花吊顶为石膏板或木质，可以将天线安装在天花吊顶内，但必须用天线支架对天线做固定，不能任意摆放在天花吊顶内，支架所用的扎带不可少于 4 条。在天线附近须留有出口位。安装天线时应戴干净手套操作，保证天线及天花板的清洁干净。2）天线位置天线的安装位置符合天线点位的设计要求（相对误差1 米）。TD-LTE 系统天线间隔 1.5 米。TD-LTE 系统天线与 WLAN 天线间隔 2 米以上。详见设备安装图。3）天线安装天线放置要平稳牢固，如果垂直放置，安

27、放位置要合理美观。天线连接容易，上紧天线时必须先用手拧紧，最后用扳手拧动的范围在 1 圈内即准确到位，要做到布局合理美观，做天线的过程中不能弄脏天花板或其他设施，摘装天花板使用干净的白手套，室内天线接头要用胶带包扎做防水处理，室外天线的接头必须使用的防水胶带，然后用黑胶带缠好，胶带做到平整、少皱、美观，安装完天线后要擦干净天线。6.5、馈线布放要求1）馈线布放馈线必须按照设计文件（方案）的要求布放，要求走线牢固、美观，不得有交叉、裂损情况。跳线或馈线需要弯曲布放时，要求弯曲角保持平滑，弯曲曲率半径不超过下表的规定：表 7.2-1 馈线安装弯曲半径要求竖线布放要求合理安装，方便器件的制作。穿 P

28、VC 管时，每 1 米用一个扎带固定。横线穿放 PVC 管，要求布放平整，不可在细的线缆上。在天花板内每 1.5 米用一个扎带固定，明线每 0.6 米一个扎带固定。布放馈线经过的线井应为电气管井，通常指弱电井，不能使用风管或水管管井。馈线尽量避免与强电高压管道和消防管道一起布放，避免强电、强磁的干扰。对于不在机房、线井和天花吊顶中布放的馈线，应套用 PVC 管。要求所有走线管布放整齐、美观，转弯处使用 PVC 软管连接。走线管靠墙布放，用线码或馈线夹进行固定，其固定间距如下表：表 7.2-2 馈线安装固定要求馈线布放不能有交叉和空中飞线。若走线管无法靠墙布放（如走线管可与其他线管一起走线，并用

29、扎带与其他线管固定。馈线阻燃的材料进行密封。停车场），馈线的墙孔应用防水、1/2线径馈线馈线水平走线时1.0m1.5m馈线垂直走线时0.8m1.0m线 径二次弯曲的半径弯曲的半径1/4软馈30mm-1/2软馈40mm-1/4”100mm50mm3/8”150mm50mm1/2”210mm70mm7/8”360mm120mm2）馈线接头馈线的连接头必须牢固，使用比小于 1.3，并做防水密封处理。的做头工具，严格按照施工工艺制作，保证驻波本工程中的所有新增馈线均按照上述安装标准进行安装，工程量表中的馈线长度为估算值，馈线所用的 PVC 管型号及长度详见表表。、无源设备安装要求严格按照设计图纸中要求

30、的位置安装。应用扎带、固定件固定，不允许悬空无固定放置。3）要求：每个器件都要贴标明、建设的标志。4）接头应做防水密封处理。6.7、有源设备安装要求有源设备主要是指干线放大器、光纤分布系统的主机单元、远端单元等设备。1）安装位置要求设备的安装位置符合设计文件（方案）的要求；设备尽量安装在馈线走线的线井内，安装位置应便于调测、和散热需要。安装位置确保无强电、强磁和强腐蚀性设备的干扰。设备电源插板至少有两芯及三芯插座各一个，工作状态时放置于不易触摸到的安全位置。2）电源线安装有源设备的电源线接在不间断电源的输出开关，电源线必须走线槽或铁管，线槽或铁管要牢靠固定、保持良好的接地，配电箱内的走线要美观

31、可参照配电箱内原有的走线，要使用硬线，线槽要美观、牢固。电源线要有移动标志和方向标识。有源设备的3）设备安装箱电源必须接到电闸前，不可从电源线剥接。严格按照说明书的介绍进行，使用合理的工具，安装牢固平整。设备上要有移动标志，安装时应用相应的安装件进行牢固固定。要求主机内所有的设备单元安装正确、牢固、无损伤、掉漆的现象。对于光纤分布系统的主机单元，各模块的安装数量应符合设计文件（方案）的规定。4）接地对于干线放大器、光纤分布系统的主机单元设备必须接地，并应用 16 平方毫米的接地线与建筑物的主地线连接，保证接地电阻必须小于 5 欧姆。6.8、防雷接地要求1）主机接地通过 16mm铜线耳及铜线。接地铜排与弱电井内的主地线相连；2）馈线接地时用接地卡，通过 16mm铜线耳及铜线引至弱电井内的地线铜排上；接地卡与馈线连接处须用防水胶和防水胶带做防水处理；3）地线铜排安装在主设备的下方，通过铜线耳及铜线与弱电井内的主地线相连；6.9、如果业主没有特殊要求，需使用的，应与设计方案保持一致，内容要包括每个器件的名称、线的方向和长度（两头都要有），馈线每隔 2 米贴一张移动的标志，每个器件和每条馈线都必须有，必要时要用透明胶带加固。主设备、干放应贴移动通信标识，电梯、号覆盖标志。室在业主同意情况下应粘贴、安装中国移动网络信6.10、其他注意事项1）施工过程中要建立、执