住宅小区深度覆盖解决方案

王义超

引言：从住宅小区网络建设的必要性、建设原理入手， 详细讨论了小区中各功能区的无线覆盖方案，并以实例论证所提方案。

目前随着城市建设加快，新建住宅基本以高层为主，并且楼宇密集，原有基站覆盖已经无法满足深度覆盖要求，并且随着数据业务的迅猛发展，更需要在楼宇内进行深度覆盖，满足日益发展的用户通信需求。

一、网络建设解决方案

（一）楼宇住宅小区划分

住宅小区按建筑密度分为中密度住宅区（楼间距在12米以内）；中等密度住宅区（楼间距在12～20 米之间）；低密度住宅区（楼间距在20 米以上）；按照建筑物类型分为别墅、多层住宅、高层住宅等；按建筑材料分為新型空心砖墙壁、砖混结构、混凝土框架结构。目前深度覆盖比较薄弱的地方如地下商场、电梯、停车场等。

（二）住宅小区深度覆盖面临的问题

由于无线电传播存在多径效应，小区内的覆盖通常存在一些覆盖不到的地方俗称盲区。再者随着基站越来密集，基站间的小区干扰也一定程度存在。另外，用户的增加，系统容量也存在不足的问题。

（三）住宅小区深度覆盖建设方案

1.分布式天馈系统

主要覆盖的区域分为三种类型：小区住宅、地下停车场、电梯。其天线类型和覆盖半径如下表所示。

天线类型和覆盖半径表

功能区 天线类型 覆盖半径（米）

电梯 对数周期天线 20

地下室 全向天线 20

小区住宅 定向板状天线 50

第一部分 主干及平层设计

天馈线选择：为了尽量利用功率、节省投资，主干线缆应尽量采用7/8 馈线，其余的可选用1/2 馈线。

走线：电梯覆盖所有线缆应固定安装在电梯井道墙壁上；地下停车库覆盖所需线缆应穿弱电桥架布放，并且根据业主的要求走线；主干线即楼与楼之间的走线主要采用7/8 馈线，所有走线全部走弱电管道，有部分管道不能到达的，和业主协商采用直埋方式布线。

第二部分 各功能区室内分布天线布放

电梯覆盖：电梯一般采用板状天线进行覆盖，每副天线覆盖约4～5 层，也可在每层电梯厅使用全向天线进行覆盖，但后一种覆盖方式效果较差。

住宅小区覆盖：在楼顶安装板状天线，楼下地表安装板状或全向天线，分别覆盖低层和高层区域。

2.市内分布信源部分

市内分布的信号源可以采用宏基站或者微基站；基带设备放置在通信机房，通过双频合路器接入；对于小区深度覆盖的容量计算，可采用以下的经验模型来计算话务量。

话务量=小区总人口×a ×b ×c ×d Erl

其中，a为手机占有率；b为该运营商手机的拥有率；c为该运营商2G/3G手机的拥有率；d为人均话务量。

二、住宅小区CDMA覆盖案例分析

保定市XXX住宅小区总占地面积180亩，总建筑面积20万平方米，约30栋楼，以多层和高层为主，辅以板式小高层，沿街还有商铺。楼高6～25层，10层以上楼房均有电梯。

（一）覆盖目的

此小区的CDMA CQT测试和DT测试结果表明， 高层建筑中15层以上导频污染严重，室内无主导频，出现不能起呼或者接通时间长等现象，低层由于高层的阻挡，信号较差，为弱覆盖区，通话过程中经常出现杂音和掉话现象，严重影响了用户的正常通话，所以要对此小区进行全覆盖。

（二）覆盖方案

1.信号源建设方案

用户话务量计算表

住宅套数（套） 用户人数（3人/套） CDMA用户市场渗透率 电信CDMA用户数 电信CDMA用户话务量（Erl）

1500 4500 15% 675 13.5

爱尔兰B表（呼损率2%）和载频配置关系

CDMA载频配置 O1 O2 O3 2/2/2

话务量（Erl） 15.76 36.53 58.18 93

此小区主要为住宅楼，考虑到新建楼宇实际所需的话务量是一个逐渐增加的过程，同时为保证和室外基站的切换成功率，与周围宏基站载频设置保持一致性，本工程设计CDMA 1x采用O2载频配置，提供36.53Erl近期可以满足话务量的需求，也可以满足远期需求。

本设计使用新建RRU为信号源。

EVDO配置：

各基站容量设置，依据目标覆盖区域的用户数，各语音、数据相关业务的业务模型综合取定，参考取值1272.6 Kbps。用户数据流量按900bps计取。

DOA基站单小区满配能力

基站类型 反向业务连接数 吞吐量（Kbps）

9.6Kbps 19.2 Kbps 38.4 Kbps 76.8 Kbps 153.6 Kbps 反向 前向 小区总计

全向 2.37 1.97 2.37 0.79 0.39 272.6 1000 1272.6

室内分布系统数据用户数=（楼宇面积/20）×手机使用率×河北电信市场占有率数据渗透率；

用户数据量计算表

住宅套数（套） 用户人数（3人/套） CDMA用户市场渗透率 电信CDMA用户数 电信CDMA数据用户数 数据量（Kbps）

1500 4500 15% 675 277 250

手机使用率：100%；

市场占有率：取15%；

本期工程数据渗透率：41%；

本期配置1个EVDO能满足用户的需求。远期根据用户数量可以灵活扩容。

2.分布系统建设方案

（1）垂直层面

每栋楼的都是从顶层的电梯机房内耦合出覆盖电梯和地下室的信号，直通端出顶层室外天线的信号。

（2）水平层面

次小区主要为板式楼房，所以采用室外定向天线完成对本楼或者对面楼宇的覆盖，采用全向吸顶天线完成对地下停车场和地下室的覆盖。

（3）电梯

每栋高层均有单井或者双井电梯，运行区间为1层到顶层，每隔4层左右布放一副对数周期天线。

共计：46副室外射灯+48副全向吸顶+105副对数周期天线。

结束语

目前住宅小区的建筑方式越来越多，面积也越来越大，单一的传统覆盖方式难以达到理想的覆盖效果，必须结合现场情况同时使用多种混合覆盖方式才能解决。

参考文献

[1]陆健贤.移动通信分布系统原理与工程设计.机械工业出版社，2008.

[2]华为技术有限公司.CDMA2000无线网络规划与优化.人民邮电出版社.

（作者单位：中国电信股份有限公司承德分公司）