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1、中國聯通邢臺分公司隆堯豐達煤礦辦公樓和宿舍樓GSM室外覆蓋分布系統新建方案工程名稱隆堯豐達煤礦辦公樓和宿舍樓室外覆蓋分布系統工程地點豐達煤礦覆蓋面積6000平米工程總造價元物業聯系聯系人電 話工程實施單位 目錄1、工程設計概述3建筑物情況描述3建筑物內當前覆蓋系統情況簡要描述3新建的目的3技術指標要求3本設計方案工程規模簡介42、方案設計依據53、現場勘測報告5新建目標情況描述5勘測結果說明5新建事項說明54、設計思路5主機及信號選取5覆蓋區域6設備安裝位置6施主基站詳情況6天饋系統6有源設備的引入對基站噪聲的影響分析6系統下行信號計算7系統上下行平衡分析8設計原則85、工程規模描述96、設備2、選型及主要性能指標9主要設備性能指標10室內光纖直放站近端GZF900-IIIA105W光纖直放站GZF900IIIB（5W）117、設計方案分析14業務量分析14電磁輻射防護分析148、安裝走線說明15主設備安裝位置說明與要求15天線安裝要求15饋線布放要求15無源器件的安裝要求16電源要求16避雷接地16注意事項179、系統原理圖1810、施工安裝圖紙1911、工程造價預算清單201、工程設計概述隆堯縣豐達煤礦位于隆堯縣城西部，是邢臺市礦業類重點企業。豐達煤礦辦公樓共4層，宿舍樓共有兩棟，分別為四層和二層，餐廳為一層。辦公樓位于廠區的最北側，四層宿舍樓和餐廳依次向南排開，二層宿舍樓在四層宿3、舍樓的東側。各樓內信號均較差，需覆蓋的面積為6000平米。覆蓋系統情況簡要描述根據現場勘測，豐達煤礦辦公樓、宿舍樓及食堂樓內GSM900通信網絡為弱信號區，其的實際勘測測試表如下表。覆蓋區信號強度小區號通話質量辦公樓大廳-8332445一般辦公樓東側-7832445一般辦公樓西側-7632445一般1F-8032445一般2F-7832445一般3F-7532445一般4F-7032445一般礦長辦公室-7632445一般會議室-6032445一般職工培訓室-7032445一般宿舍樓門前-8332445一般1F-9732445一般2F-8032445一般3F-6032445一般4F-683244、45一般 小宿舍樓前-8032445一般1F-8032445一般2F-7732445一般餐廳門前-6932445一般餐廳內部-7032445一般隆堯縣豐達煤礦的辦公樓和宿舍樓內中國聯通手機用戶比較多，而聯通手機信號在其室內為弱信號區，嚴重影響了用戶正常通話,因此非常有必要對其進行GSM900聯通網絡信號覆蓋。1.3新建的目的a.由于辦公樓沒有進行過室內覆蓋經常出現掉話，撥打困難的現象；b.通過進行室內覆蓋達到辦公樓信號覆蓋場強均勻，電話能夠正常撥打；技術指標要求1）GSM設計指標1)無線信道的呼損率小于2%；無線信道的接通率大于98%；2)無線覆蓋區內可接通率：要求在無線覆蓋區內的95%位置，5、99%的時間移動臺可接入網絡；3)無線覆蓋邊緣場強：覆蓋區域內小區道路覆蓋場強大于-75dBm；覆蓋區域內建筑窗口覆蓋場強大于-75dBm；4)載干比：同頻道干擾保護比為: C/I12dB(BCCH，考慮GPRS信道)；C/I9dB(TCH)；200KHz鄰頻道干擾保護比: C/I-9dB；400KHz鄰頻道(相鄰第二頻道)干擾保護比為: C/I-41dB；5)信號泄露小區內新建基站：在距小區外墻10-15米處覆蓋系統場強應在-85dBm以下；采用耦合宏基站（宏基站有線延伸）方式：在距廠區外墻10-15米處覆蓋系統場強應在-75dBm以下，但不改變施主小區的覆蓋范圍；6)在基站接收端位置的收到6、的上行噪聲電平小于-110dBm；7)分布系統覆蓋區與周圍各小區之間有良好的無間斷切換；8)室內覆蓋區誤碼率（RxQual）等級為3以下的地方占95%以上。2）GSM設計指標（1）干擾保護比同頻干擾保護比：C/I12dB(不開跳頻)C/I9dB(開跳頻)（2）鄰頻干擾保護比200KHZ鄰頻干擾保護比：C/I-6dB400KHZ鄰頻干擾保護比：C/I-38dB（3）無線覆蓋區內可接通率要求在無線覆蓋區內的95%位置，99%的時間移動臺可接入網絡；（4）無線覆蓋邊緣場強室內-85dBm，室外10米以外90dBm；（5）對于電梯、地下停車場等邊緣地區覆蓋場強要求場強-90dBm；此外，要求覆蓋區與周7、圍各小區之間有良好的無間斷切換。1.5本設計方案工程規模簡介本工程要求對豐達煤礦的辦公樓和2棟宿舍及食堂樓進行覆蓋，覆蓋面積6000平米，G網采用室外分布系統的方式，對整個辦公樓以及兩棟宿舍和食堂樓進行全面的覆蓋，以滿足G網業務的需求。本次工程總投資預算 元。2、方案設計依據1)中國聯通2008年7月下發的中國聯通室內無線綜合分布系統設計指導意見（暫行版）；2)中國聯通河北分公司與相關集成商簽訂的關于直放站及室內覆蓋系統建設項目的框架協議；3) YD-T 1554-2007 900MHz GSM數字蜂窩移動通信網直放站技術要求和測試方法4)中國聯通GSM/WCDMA數字蜂窩移動通信網技術體制；8、5)中華人民共和國國家標準電磁輻射防護規定,（國標GB8702-88）；6)信部無2002479號關于第二代公眾移動通信系統頻率規劃問題的通知；7)FCC和GSM 900ETSI標準；8)河北聯通公司與集成商簽定的有關合同；9)室內分布系統相關設備和器件的參數手冊。10) 河北聯通公司邢臺分公司和豐達煤礦業主方面對此次工程的要求。3、現場勘測報告新建目標情況描述該單位的辦公樓位于廠區的最北側，四層宿舍樓和餐廳依次向南排開，二層宿舍樓在四層宿舍樓的東側。本次工程采用10W的直放站，用2個射燈美化天線覆蓋整棟辦公樓，用6個室外定向天線兩棟宿舍樓以及餐廳。3.2勘測結果說明辦公樓、宿舍樓和餐廳內信號9、場強很弱或不穩定，經常出現電話掉話，聲音模糊，撥打困難，需要做室外覆蓋。根據現場勘測的情況，決定采用光纖直放站分布系統的方式對辦公樓、宿舍樓和餐廳進行整體的覆蓋。新建事項說明安裝分布系統，具體事項如下：1）按2G/3G標準設計一套分布系統；2）系統中所有器件及饋線均符合2G/3G網絡；3）分布系統保證覆蓋效果，要求在無線覆蓋區內的90位置，99的時間移動臺可接入網絡；4、設計思路主機及信號選取G網主機采用1臺5W光纖直放站，在離本覆蓋區較近的基站耦合信號經光纖直放站將信號放大后對該辦公樓進行覆蓋。本工程主要覆蓋豐達煤礦的辦公樓、宿舍樓和餐廳，總覆蓋面積約6000平米。具體設計覆蓋統計情況如下：10、大樓覆蓋情況統計表建筑名天線數量（副）覆蓋區域覆蓋面積（） 職工宿舍樓6辦公樓1-4F職工食堂宿舍樓2號1-2F4080鍋爐房1宿舍樓1號西側1920職工食堂1宿舍樓1號東側本期新建G網的信源光纖直放站設備1臺具體的安裝位置情況如下表：系統設備名稱型號安裝位置覆蓋區域GSM光纖直放站10W4層的宿舍樓1號西側墻壁上辦公樓、兩棟宿舍、食堂4.4施主基站詳情況本期作為G網光纖直放站從鄰近基站耦合信號，此施主基站的基站號由局方提供。4.5天饋系統根據現有環境決定采用定向射燈美化天線及室外定向天線進行覆蓋。饋線選擇阻燃1/2”同軸電纜，信號傳輸網絡采用800M2500M無源器件。4.6有源設備的引入對11、基站噪聲的影響分析由于直放站本身存在的熱噪聲，上行鏈路信號在放大過程被疊加了熱噪聲，所以直放站的引入必然會造成對基站上行噪聲的抬高。直放站在正常工作時不可避免會有噪聲電平輸出，其輸出的噪聲電平為： Prep_noise =10log（KTB）+NFrep+Grep（dB） (1)直放站熱噪聲經過放大和傳輸路徑損耗后，到達基站接收機輸入端的熱噪聲電平Nin ： Nin= Prep_noise-Lbts_rep(1)、基站接收機等效熱噪聲電平Nbts： Nbts10log（KTB）+ NFbts 式中：K10-23） T環境溫度，可取295（絕對溫度） NFrep直放站設備噪聲系數（dB） Gre12、p直放站上行增益（dB） NFbts基站設備噪聲系數（dB） Lbts_rep直放站到基站路徑衰減凈值，包括直放站饋線損耗、直放站施主天線增益、路徑損耗、基站天線增益、基站饋線損耗；當基站引入直放站工作時，直放站上行輸出的噪聲電平經過路徑傳輸損耗后注入到基站接收機輸入端，因而在基站輸入端產生了噪聲干擾，這種噪聲干擾量可用噪聲增量ROTbts（Raise Over Thermal）來表示： ROTbts=10log(10Nbts/10+10Nin/10)/ 10Nbts/10 =10log1+10（Nin - Nbts ）/10 =10log1+10Nrise/10 (2) (2)其中：令Nri13、se=Nin-Nbts，所以Nrise=（NFrepNFbts）+（GrepLbts_rep），在此定義Nrise為噪聲增量因子。噪聲增量因子Nrise 可以0 或0，基站的噪聲增量與其成正比，其數值越大，對基站的噪聲干擾就越大。在工程應用中，直放站和基站的噪聲系數是已知的常數，因此噪聲增量因子的變量是直放站上行增益Grep和直放站與基站間的綜合路徑損耗Lbts_rep。直放站安裝完畢后，上行路徑的損耗值在一定時間內是相對穩定的，此時上行增益是決定噪聲增量因子的唯一變量。顯然上行增益越大，引入基站的噪聲增量就越大；上行增益越小，引入基站的噪聲增量就越小。這就是為什么將直放站上行增益調得太大會影14、響基站的原因。此時，基站輸入端的等效級聯噪聲系數NFbts_cascade 可表示為：NFbts_cascade=NFbts+ROTbts=NFbts+10log1+10Nrise/10 自由空間是指相對介電常數和相對導磁均為l(既介電常數和導磁軌率分別等于真空介電常數。及真空磁導率。)的均勻介質所存在的空間。它是一種理想的無限大的空間，也是現實生活中的某些實際空間為簡化問題的研究而提出的一種科學的抽象。例如，當研究某個具體環境中的無線電波傳播時，如果實際介質與障礙物對電波傳播的影響可以忽略，則這種情況下的電波傳播就可以認為（或抽象為）是自由空間的傳播。因此自由空間的路徑損耗可用下列公式來計算15、 Lbs=32.45+20lgf(MHz)+20lgd(KM)式中，Lbs稱為自由空間的路徑傳播損耗，f為頻率，GSM的頻率909-965MHz，取930MHz。自由空間的損耗表dbm1m5m10m15m20m30m50m100m900M損耗室內傳播時阻擋物平均信號損耗表(GSM)材料類型混凝土墻鋼筋水泥墻混凝土樓板裝修好的電梯轎箱（dB）損耗（dB）1520202515203035材料類型玻璃幕墻（dB）普通玻璃（dB）石膏板吊頂（dB）未裝修的電梯轎箱（dB）損耗(dB)810683525樓層內（底層）查表可知30米自由空間損耗為：60.09dB射燈美化天線增益為：9dBi多路徑衰落余量：16、10dB隔墻損耗約：30dB天線口下行輸入功率為：1dBm距天線最遠15米處的手機場強：=天線口功率+天線增益-空間損耗-遮擋損耗-多路徑損耗=1dBm+9dBm-60.09dBm-30dBm-10dBm = -77dBm系統上下行平衡分析直放站具有上下兩個鏈路，有各自獨立的增益控制和功率放大能力，為保準網絡質量，直放站站引入基站后，應保持其鏈路平衡。保持鏈路平衡不能簡單地理解為直放站的上下行增益設置的平衡，而是對應于施主基站的鏈路平衡。直放站加入移動通信網絡，不能破壞施主基站覆蓋區已經建立的上下通道的平衡，直放站調整增益平衡的前提條件是：上行增益的調整要保證底部噪聲不對基站造成干擾，下行增益17、的調整不影響輸出信號的線性特性。若下行增益遠大于上行增益，會導致手機接收場強很高，卻打不出電話；若上行增益遠大于下行增益，會導致覆蓋范圍縮小。所以要保持上下鏈路平衡。必須控制上行增益與下行增益的范圍。通過4.6章節的分析在引入直放站以后，基站接收端的噪聲電平比無直放站時增加了ROTbts，這個值為噪聲增量。噪聲增量與基站、直放站的噪聲系數、直放站的增益、基站發射機至直放站的路徑損耗有關。 根據計算：當上行增益與下行增益相等時，基站接收端的噪聲增量ROTbts為3dB；當上行增益比下行增益小5dB時，基站接收端的噪聲增量ROTbts降為1.2dB，也就是說基站的靈敏度下降了1.2 dB。這時，可18、以認為直放站引入基本上對基站的無影響。所以保持鏈路平衡較合理的范圍是上下行增益相差小于5dB。4.9設計原則1)充分利用基站信號，盡量少用有源放大器，合理布置室內天饋線和無源器件。2)考慮到環保的問題，適當增加天線的數量，降低每副天線的輸出功率，保證下行信號到每副天線的輸出電平15dBm，即達到良好的覆蓋效果，又不產生環境污染。3)綜合考慮天線的數量、位置和輸出功率，以及所需覆蓋的范圍，保證信號的均勻分布，從每副天線端口到基站接收端的上行信號衰減量接近一致（相差不超過5dB）。4)結合各樓層及電梯結構的情況，綜合考慮其功用、裝潢等，合理布置天饋線系統。5)各項指標（如：CQT、掉話率等）均符合19、集團公司測試要求。5、工程規模描述本工程采用G網光纖直放站室外分布系統的方式，通過在室外布放射燈美化天線，對整棟大樓進行覆蓋。共采用5W光纖直放站1臺，分布系統共采用室外射燈美化天線2副室外定向板狀6副。本工程擬覆蓋的室內面積為6000平米，。6、設備選型及主要性能指標主要設備材料表序號器材名稱型號/規格廠家1GSM光纖近端機GZF900-IIIA河北電信設計咨詢公司2GSM光纖遠端機GZF900-IIIB(5W)河北電信設計咨詢公司3射燈美化天線HXTDJDSA824-2500-10075河北電信設計咨詢公司4二功分器HXPD2-0800-2500-2-200N02河北電信設計咨詢公司5耦合20、器HXCP2-0800-2500-06-200N02河北電信設計咨詢公司6線纜1/2”線纜聯通公司7跳線N-J/N-J-7-3M|-N-J/N-J-7-1M|-河北電信設計咨詢公司主要設備性能指標室內光纖直放站近端GZF900-IIIA1. 工作頻帶設備可根據實際需要使用工作頻帶的全部或部分。基本工作頻帶：上行：909915MHz 下行：954960MHz2. IIIA下行最大RF輸入電平：+5dBmIIIA下行最小RF輸入電平：-5dBm3. 衰耗在900MHz工作頻段內，衰耗4dB4. 帶內波動：在有效工作頻帶內1dB（峰峰）。5. 輸入、輸出阻抗為50（不平衡），N型連接器，電壓駐波比121、.4。 6. 技術安全要求 應符合GB4793-84標準中的有關規定。7. 電磁兼容要求 應符合GB6833-87標準中的有關規定。8. 電源要求：AC220，4555Hz。9. 功率：22一次最小彎曲半徑（mm）7027損耗 (dB/100)900MHz141500MHz20工作溫度-40+85是否具有阻燃功能是是7、設計方案分析業務量分析辦公樓G網用戶數預測（單位：戶）建筑面積*75%*1/3*60%*25% (公式中75%為實用面積的比率；1/3為人員與辦公面積的比率；25%為聯通GSM網的市場占有率面積的比率)。豐達煤礦話務量預測（ERL）：600075%1/360%25%12=ERL22、7.2電磁輻射防護分析根據中華人民共和國國家標準電磁輻射防護規定，好國標GB8702-88，電磁輻射的限值為： 公眾照射，在一天24小時內環境電磁輻射的場量參數在任意連續6分鐘內的平均值應滿足功率密度W/m2（頻率為303000MHz）。 職業照射，在一天8小時工作時間內，電磁輻射功率密度的平均值（連續6分鐘）應2W/m2（頻率為303000MHz）。對電磁輻射源豁免的要求為: 輸出功率等于或小于15W的移動無線通信設備，頻率為3-300000MHz時，電磁輻射體的等效輻射功率小于100W。 本工程天線口最強信號電平為1dBm1W），設人員活動范圍為距天線一米m2,電磁輻射滿足公眾照射防護要求23、。8、安裝走線說明8.1主設備安裝位置說明與要求主設備： 10W光纖直放站1臺。安裝位置：光纖直放站放在公司4層的宿舍樓西墻體上。督導也可根據具體情況安裝在合適的位置。安裝位置要求如下：1)設備的安裝位置必須保證無強電、強磁和強腐蝕性干擾。2)設備安裝位置應便于調測、維護和散熱需要。3)安裝時應用相應的安裝件進行牢固固定。4)要求主機內所有的設備單元安裝正確、牢固、無損傷、掉漆的現象。5)設備電源插板三芯插座一個，工作狀態時放置于不易觸摸到的安全位置。8.2天線安裝要求1）天線固定掛墻式射燈美化天線必須牢固地安裝在墻上，保證天線垂直美觀，并且不破壞宿舍樓、食堂外墻整體美觀。2）天線位置天線的安24、裝位置符合天線點位的設計要求，詳見天線安裝和饋線走線圖。8.3饋線布放要求饋線布放1）饋線必須按照設計文件（方案）的要求布放，要求走線牢固、美觀，不得有交叉、扭曲、裂損情況。2）跳線或饋線需要彎曲布放時，要求彎曲角保持平滑，彎曲曲率半徑不超過下表的規定：饋線安裝彎曲半徑要求線 徑二次彎曲的半徑一次性彎曲的半徑1/2軟饋40mm-1/2”210mm70mm7/8”360mm120mm3）饋線所經過的線井應為電氣管井，不能使用風管或水管管井。饋線盡量避免與強電高壓管道和消防管道一起布放走線，確保無強電、強磁的干擾。4）饋線盡量在線井和天花吊頂中布放，并用扎帶進行牢固固定。與設備相連的跳線或饋線應用25、線碼或饋線夾進行牢固固定。5）饋線的連接頭都必須牢固安裝，接觸良好，并做防水密封處理。走線管1）對于不在機房、線井和天花吊頂中布放的饋線，應套用PVC管。要求所有走線管布放整齊、美觀，其轉彎處要使用轉彎接頭連接。2）走線管應盡量靠墻布放，并用線碼或饋線夾進行牢固固定，其固定間距如下表：饋線安裝固定要求1/2線徑饋線饋線水平走線時饋線垂直走線時3）若走線管無法靠墻布放（如地下停車場），饋線走線管可與其他線管一起走線，并用扎帶與其他線管固定。4）室外走線穿PVC管，饋線進墻前要做回水彎，饋線進出口的墻孔應用防水、阻燃的材料進行密封。8.4無源器件的安裝要求1）應用扎帶、固定件固定，不允許懸空無固定26、放置。2）接頭應做防水密封處理。8.5電源要求主設備、干放等有源設備用電盡量就近單獨取電，電線套PVC管，電源采用220V交流電源供電，電源接入點不受外界開關控制。8.6避雷接地主機天線支架、天線、饋線均需接地，接地點為最近處地網，接地采用16mm單芯銅線接入。8.7注意事項1）工程負責人及施工隊員在工程安裝實施前，必須仔細閱讀設計方案（天線安裝圖和組網圖要結合，以組網圖為準），施工前必須與物業就一些施工細節達成一致，如全向吸頂天線安裝的位置，饋線布放的方式等。2）施工過程中要建立、執行嚴格的安全管理，現場施工確保人員安全。9、系統原理圖見附表。10、施工安裝圖紙見附表。11、工程造價預算清單27、隆堯縣豐達煤礦工程費用預算序號設備及材料名稱規格型號單位數量單價（元)價格（元）備注1GSM光纖近端機GZF900-IIIA套11330013300GSM光纖遠端機GZF900-IIIB(10W)2腔體二功分器HXPD2-0800-2500-2-200N02個2501003腔體耦合器（5dB）HXCP2-0800-2500-05-200N02個154544腔體耦合器（6dB）HXCP2-0800-2500-06-200N02個4542165室外定向天線HXBGDV5E0708090D0T-1個6955706射燈美化天線HXTDJDSA824-2500-10075個2150030007合路器HX28、HYB-0800-2500-200N01個190908基站耦合器HXCP2-0800-2500-06-50N02個231629雙陰頭1/2饋線用個2122410雙陽頭1/2器件用個41248111/2饋線接頭DIN 型個302060012轉接頭N-50JWK個1549735131/2電纜阻燃米250123000聯通提供14超柔饋線N-J/N-J-7-3M|-根1505015超柔饋線N-J/N-J-7-1M|-根2357016負載5W個1252517避雷器饋線避雷器個110010018接地卡1/2個1393919尾纖10米根28016020法蘭盤AD-FC/PC-Q-Z個2122421電表、電表箱、空開10A電度表1個，10A空開1個套118018022地線16平方米40832023線槽100*40根2204024電源線米50525025電源插座三芯插座個1353526PVC管25mm米30048027波紋管25mm米7513528膨脹螺絲10mm個51529PVC管卡25mm個3001300設備材料費24012設備集成費（為設備費用的44%）物業協調費0熔纖費0饋線價格3000工程總造價（不含饋線）工程總造價（含饋線）