Thiết kế Hệ thống phủ sóng tòa nhà

Ngày nay, dịch vụ viễn thông đang là một trong những ngành kinh tế mũi nhọn nhằm đáp ứng nhu cầu trao đổi thông tin đang tăng lên cả về số lượng lẫn chất lượng. Cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế, cơ sở hạ tầng đô thị cũng ngày một đổi mới. Các khu nhà cao tầng đang mọc lên ngày một nhiều hơn. Phần lớn các toà nhà cao tầng này đều là văn phòng làm việc của các công ty trong và ngoài nước, khách sạn, nhà hàng cao cấp, siêu thị, khu chung cư cấp cao, … Đây là nơi mà nhu cầu liên lạc rất lớn và là những khách hàng quan trọng của các nhà khai thác viễn thông. Để có thể đảm bảo nhu cầu liên lạc, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng, các nhà khai thác viễn thông đang từng bước tập trung nâng cao chất lượng viễn thông trong các toà nhà cao tầng, vì thế việc xây dựng một hệ thống phủ sóng di động trong các tòa nhà này trở nên cần thiết đặc biệt là các thành phố lớn Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Huế… Được sự chỉ dẫn tận tình của các thầy cô trong khoa Điện Tử_ Viễn Thông em đã tìm hiểu về đề tài “Thiết kế hệ thống Indoor trong tòa cao ốc”. Nội dung của đề tài gồm 5 chương sau: • Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà. Giới thiệu về hệ thống Indoor, đặc điểm và cấu trúc của hệ thống. • Chương 2: Các Hệ Thống Anten. Nghiên cứu đặc điểm, cấu trúc của anten. • Chương 3: Các Mô Hình Truyền Sóng. Các loại truyền sóng bên ngoài và bên trong tòa nhà. • Chương 4: Các Bước Thiết Kế Hệ Thống Indoor Cho Tòa Nhà. Khảo sát, tính toán, chuẩn bị cho quá trình thuyết kế. • Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor Cho Tòa Cao Ốc. Thiết kế hệ thống Indoor cho tòa khách sạn cao cấp Mercure nằm tại số 01, đường Đội Cung, thành phố Huế.

Mục lục ============================================================= Mục Lục Lời cam đoan i Mục lục ii Bảng tra cứu từ viết tắt v Lời nói đầu Chương 1: Tổng quan hệ thống phủ sóng tòa nhà 1.1 Giới thiệu chương .3 1.2 Nguồn tín hiệu 1.2.1 Nguồn tín hiệu trạm bên tòa nhà 1.2.2 Nguồn tín hiệu trạm indoor dành riêng 1.3 Hệ thống phân phối tín hiệu .9 1.3.1 Hệ thống anten phân phối cáp đồng trục 1.3.2 Hệ thống phân phối cáp quang 1.4 Phần tử xạ 1.4.1 Anten 1.4.2 Cáp tán xạ Chương 2: Các hệ thống anten 2.1 Giới thiệu chương 11 2.2 Tổng quan anten, hệ thống anten .11 2.3 Các thuộc tính quan trọng anten 14 2.3.1 Hệ số tăng ích hệ số định hướng anten .14 2.3.2 Công suất xạ hiệu dụng ERP EIRP .17 2.3.3 Hình dạng búp sóng 19 2.3.4 Trở kháng hệ số sóng đứng 22 2.4 Kết luận chương 22 ii Mục lục ============================================================= Chương 3: Các mô hình truyền sóng 3.1 Truyền sóng bên vào tòa nhà .24 3.2 Truyền sóng bên tòa nhà 26 3.2.1 Đặc tính lan truyền 29 3.2.2 Nghiên cứu lan truyền sóng với hệ thống băng rộng 34 Chương 4: Các bước thiết kế hệ thống Indoor cho tòa nhà 4.1 Giới thiệu chương 37 4.2 Khảo sát nhận dạng địa hình tòa nhà cần phủ sóng 37 4.2.1 Các mục tiêu phải đạt trình khảo sát .37 4.2.2 Khảo sát tòa nhà .38 4.2.2.1 Kiểu văn phòng cao ốc 38 4.2.2.2 Kiểu công xưởng 38 4.2.2.3 Kiểu cấu trúc phức tạp (sân bay, ga tàu điện ngầm) .39 4.3 Khảo sát trạm thu phát gốc tín hiệu bên tòa nhà .40 4.3.1 Cấu trúc BTS dùng indoor 40 4.3.2 Lưu lượng hệ thống 42 4.3.2.1 Lưu lượng .42 4.3.2.2 Một số định nghĩa cho mô hình Erlang 42 4.3.2.3 Mô hình ERLANG B .43 4.3.3 Khảo sát tín hiệu bên tòa nhà .43 4.4 Các thông số cần thiết để lập kế hoạch vị trí 44 4.4.1 Các tham số tòa nhà 44 4.4.2 Các tham số lập kế hoạch .44 4.5 Kết luận chương 44 Chương 5: Thiết kế hoàn chỉnh hệ thống Indoor cho tòa nhà cao ốc 5.1 Giới thiệu chương 47 5.2 Thiết kế hệ thống Indoor cho tòa nhà Mercure Hotel Hue 47 ii Mục lục ============================================================= 5.3 Trạm thu phát gốc tín hiệu bên tòa nhà Mercure Hotel Hue 48 5.3.1 Khảo sát trạm thu phát gốc dung lượng 48 5.3.2 Nội dung khảo sát tín hiệu 52 5.3.3 Kết khảo sát tín hiệu 53 5.3.3.1 Đo mức thu RxLevel ( RF Signal Level ) 54 5.3.3.2 Đo chất lượng thu QxLevel ( RF Signal Quality ) 56 5.3.3.3 Đo tỉ số chất lượng thoại SQI ( Speech Quality Index) 57 5.3.3.4 Đo tỉ số nhiễu đồng kênh C/I 57 5.3.3.5 Đề xuất giải pháp kỹ thuật cho tòa nhà Mercure Hotel Hue 58 5.4 Thiết kế, lắp đặt cấu hình thiết bị cho hệ thống 58 5.4.1 Lựa chọn nguồn tín hiệu 59 5.4.2 Hệ thống cấp nguồn, tiếp đất 60 5.4.3 Hệ thống cáp feeder chia tín hiệu 60 5.4.4 Hệ thống anten nhà 61 5.5 Bản vẽ thiết kế hệ thống Indoor tòa nhà Mercure Hotel Hue 63 5.6 Kiểm tra chất lượng tín hiệu hệ thống Indoor vào hoạt động 63 5.6.1 Đo mức tín hiệu tòa nhà .63 5.6.2 Kiểm tra chất lượng phủ sóng thang máy 64 5.6.3 Đo chất lượng thoại (SQI) chất lượng thu (RxQual) 64 5.6.4 Đánh giá tỉ lệ thiết lập gọi chuyển giao .64 5.6.5 Kết kiểm tra chi tiết vùng phủ sóng tầng 65 5.7 Kết luận chương 65 Kết luận hướng phát triển đề tài 67 Tài liệu tham khảo 67 Phần phụ lục .68 ii Mục lục ============================================================= Bảng tra cứu từ viết tắt A B C D E G Ký hiệu AMPS Tiếng Anh Advanced Mobile Phone System BER BTS C/I DAS EIRP Bit Error Ratio Base Tranceiver Station Carrier to Interference Ratio Distributed Antenna System Equivalent Isotropically Radiated Power Grade Of Service Global System for Mobile Communication Global Positioning System GOS GSM S T GPS Handover INDOOR Indoor MS QxLevel RxLevel RSCP SQI TDMA U UMTS H I M Q R W Inbuilding Coverage Mobile Station RF Signal Quality RF Signal Level Received Signal Code Power Speech Quality Index Time Division Multiple Access Universal Mobile Telecommunnication System WCDMA Wideband Code Division Multiplex Tiếng Việt Hệ thống điện thoại di động tiên tiến Tỷ số bit lỗi Trạm vô tuyến gốc Tỷ số sóng mang nhiễu Hệ thống phân phối anten Công suất phát xạ đẳng hướng Cấp độ phục vụ Thông tin di động toàn cầu Hệ thống định vị toàn cầu Chuyển giao Phủ sóng tòa nhà Giải pháp phủ sóng tòa nhà Trạm di động Chất lượng thu Mức thu tín hiệu Công suất mã tín hiệu nhận Chất lượng thoại Đa truy cập phân chia theo thời gian Hệ thống thông tin di động chung Đa truy cập chia theo mã ii Lời nói đầu ============================================================= Lời nói đầu Ngày nay, dịch vụ viễn thông ngành kinh tế mũi nhọn nhằm đáp ứng nhu cầu trao đổi thông tin tăng lên số lượng lẫn chất lượng Cùng với phát triển nhanh chóng kinh tế, sở hạ tầng đô thị ngày đổi Các khu nhà cao tầng mọc lên ngày nhiều Phần lớn nhà cao tầng văn phòng làm việc công ty nước, khách sạn, nhà hàng cao cấp, siêu thị, khu chung cư cấp cao, … Đây nơi mà nhu cầu liên lạc lớn khách hàng quan trọng nhà khai thác viễn thông Để đảm bảo nhu cầu liên lạc, đáp ứng nhu cầu ngày cao khách hàng, nhà khai thác viễn thông bước tập trung nâng cao chất lượng viễn thông nhà cao tầng, việc xây dựng hệ thống phủ sóng di động tòa nhà trở nên cần thiết đặc biệt thành phố lớn Hà Nội, Tp Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Huế… Được dẫn tận tình thầy cô khoa Điện Tử_ Viễn Thông em tìm hiểu đề tài “Thiết kế hệ thống Indoor tòa cao ốc” Nội dung đề tài gồm chương sau: • Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà Giới thiệu hệ thống Indoor, đặc điểm cấu trúc hệ thống • Chương 2: Các Hệ Thống Anten Nghiên cứu đặc điểm, cấu trúc anten • Chương 3: Các Mô Hình Truyền Sóng Các loại truyền sóng bên bên tòa nhà • Chương 4: Các Bước Thiết Kế Hệ Thống Indoor Cho Tòa Nhà Khảo sát, tính toán, chuẩn bị cho trình thuyết kế Lời nói đầu ============================================================= • Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor Cho Tòa Cao Ốc Thiết kế hệ thống Indoor cho tòa khách sạn cao cấp Mercure nằm số 01, đường Đội Cung, thành phố Huế Trong trình làm đề tài, em cố gắng nhiều song kiến thức hạn chế nên tránh khỏi thiếu sót, sai lầm Em mong nhận phê bình, hướng dẫn giúp đỡ Thầy cô, bạn bè Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn giúp đỡ tận tình Thầy Dư Quang Bình Thầy cô khoa Điện tử-Viễn thông để em hoàn thành đề tài tốt nghiệp Đà Nẵng, ngày tháng năm 2012 Sinh viên thực Nguyễn Hoàng Tiến Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHỦ SÓNG TÒA NHÀ 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG PHỦ SÓNG TÒA NHÀ(INDOOR) Có thể nói việc truyền thông khu vực: sân bay, ga điện ngầm, văn phòng cao tầng, siêu thị kinh doanh hàng hóa rộng lớn… vấn đề truyền thông di động truyền số liệu quan trọng chất lượng thoại di động truyền số liệu đến uy tín nhà cung cấp dịch vụ Tuy nhiên, đặc trưng vùng phủ khu vực rộng trải dài theo chiều dọc, sóng vô tuyến từ trạm BTS bên tòa nhà( BTS outdoor macro ) bị suy hao nhiều xuyên qua tường bê tông dẫn đến cường độ tín hiệu không đạt yêu cầu, nên giải pháp phủ sóng tòa nhà nhiều nhà cung cấp dịch vụ di động lựa chọn Hệ thống indoor bao gồm phần chính: nguồn tín hiệu, hệ thống phân phối tín hiệu phần tử xạ Trong hệ thống phân phối tín hiệu điểm khác biệt điển hình hệ thống inbuilding so với hệ thống BTS outdoor macro thông thường Hình 1.1 Thành phần hệ thống phủ sóng nhà 1.1.1 Nguồn tín hiệu Để phủ sóng cho indoor ta dùng: a Nguồn tín hiệu trạm bên tòa nhà Đây giải pháp đơn giản để cung cấp vùng phủ cho tòa nhà với tín hiệu từ trạm macro bên tòa nhà Giải pháp khuyến nghị lưu lượng tòa nhà không cao, chủ tòa nhà không cho phép lắp đặt thiết bị Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= cáp tòa nhà triển khai giải pháp dành riêng cho không kinh tế Khi vùng phủ cung cấp cách: • Tín hiệu thâm nhập vào tòa nhà từ bên Điều thực tòa nhà có khoảng hở lớn bên tường, cửa sổ kim loại Hình 1.2: Tín hiệu thâm nhập vào tòa nhà từ bên • Đặt BTS tòa nhà xung quanh hướng anten tới tòa nhà cần phủ Khi không cần đến hệ thống phân phối tín hiệu phần tử xạ anten trạm BTS outdoor macro Hình 1.3 Vùng phủ cho tòa nhà từ tế bào macro mạng BTS • Ưu điểm giải pháp chi phí thấp, không nhiều thời gian triển khai, phủ tòa nhà( outdoor ) nhà( indoor ) Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= • Nhược điểm giải pháp vùng phủ hạn chế, tốc độ bít thấp dịch vụ liệu, dung lượng thấp chất lượng chấp nhận số phần tòa nhà Suy hao tăng dần tầng số cao, khó cung cấp vùng phủ cho tòa nhà mức tín hiệu tốt Suy hao khắc phục cách tăng công suất từ trạm nhà nhiễu tăng, việc thiết kế tần số gặp nhiều khó khăn quỹ tần số hạn hẹp( nhà khai thác chia sẻ chung băng tần GSM ) Ngoài cách phủ sóng nhà trạm outdoor ta sử dụng trạm lặp( Repeater ) làm nguồn vô tuyến cung cấp cho hệ thống phân phối Khi vùng phủ trạm outdoor có mở rộng Nhưng giải pháp sử dụng thực tế cường độ tín hiệu, chất lượng, ổn định, dung lượng phụ thuốc vào trạm BTS bên việc thiết kế cho trạm lặp( quỹ đường truyền, mức độ cách ly hướng ) giá thành thấp, triển khai nhanh, dễ dàng Vì có nhiều nhược điểm nói nên thực tế nhà cung cấp dịch vụ di động sử dụng giải pháp này, trừ trường hợp bất khả thi Hình 1.4 Outdoor repeater b Nguồn tín hiệu trạm indoor dành riêng Hình 1.5 Vùng phủ cho tòa nhà cung cấp trạm indoor riêng Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Giải pháp tăng thêm dung lượng cho vùng nhà yêu cầu lưu lượng cao Vấn đề cung cấp dung lượng yêu cầu đảm bảo phủ tốt tòa nhà mà không làm ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ mạng BTS outdoor macro Vì giải pháp nhà cung cấp dịch vụ di động khu vực sử dụng SingTel, Digi… • Ưu điểm giải pháp nguồn tín hiệu từ bên ổn định, mức tín hiệu tốt, mở rộng dung lượng hệ thống dễ dàng • Nhược điểm giải pháp giá thành cao, yêu cầu phải có cách bố trí tần số/ kênh cụ thể xậy dựng hệ thống truyền dẫn đảm bảo tính mỹ thuật Hình 1.6 Indoor Repeater 1.1.2 Hệ thống phân phối tín hiệu Hệ thống phân phối tín hiệu có nhiệm vụ phân phối tín hiệu từ nguồn cung cấp đến anten phần tử xạ khác phân loại thành: 1.1.2.1 Hệ thống anten phân phối cáp đồng trục: Đây giải pháp phổ biến cho khu vực phủ sóng indoor không rộng, có đặc điểm: Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= - Anten Omni - Indoor 3dBi 3600 bố trí điểm có mức thu RxLev thấp nhằm tăng mức thu toàn nhà Anten lắp sát trần giả, đảm bảo mỹ quan cho tòa nhà Các anten nối với chia, trộn feeder 1/2’’ 5.4.4 Hệ thống anten nhà: - Từ BTS, feeder phân chia thành đường cho tòa nhà Bốn đường nối tới hệ thống anten cho tòa nhà, bốn đường feeder kết hợp băng tần DCS 1800 3G WCDMA 2100 thông qua Hybrid coupler Tòa nhànày có trục gen chạy thông suốt từ tầng hầm đến tầng 15 Khoảng cách từ trục gen đến đầu BTS khoảng 10m Đường trục feeder loại 7/8” chạy suốt từ tầng hầm đến tầng 15 - Cụ thể tầng hầm nơi sóng di động thấp, người thực bố trí anten Omni- Indoor 3dBi 3600 anten Panel-Direction14dBi đặt thang máy, anten gắn lên trần bê tông thông qua sắt đỡ Hình minh hoạ cách gắn anten lên trần bê tông tầng hầm: Hình 5.8 Anten Omni gắn tầng hầm - Đối với tầng khác (Sử dụng cấu trúc trần giả):Các anten vô hướng gắn lên trần giả gá treo anten hình minh họa Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 5.9 Anten Omni gắn trần giả Từ tầng đến tầng 14: - Tại tầng tòa nhà với diện tích 2348m2 người thiết kế lắp đặt anten Omni-Indoor 3dBi 3600 sàn anten Omni-Direction- Indoor 4,5dBi 2400 hướng bốn góc tầng tòa nhà, bán kính phạm vi phủ sóng anten 16m đo vẽ mặt tòa nhà, anten gắn gá cao 4cm, sử dụng đầu connector vuông Tòa nhà có tổng cộng thang máy dùng cho hoạt động lưu thông chuyên chở lại, người thiết kế lắp đặt anten Panel-Direction14dBi đặt thang máy Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 5.10 Bố trí anten Panel đỉnh tòa nhà hướng đến thang máy - Phân phối công suất tầng thông qua coupler với mức phân tách dB Bốn sóng mang BTS đáp ứng yêu cầu Hệ thống phát sóng mang DCS1800 sóng mang 3G WCDMA 2100 Tổng công suất phát tín hiệu BTS 18W, GSM1800 16W(42dBm)/tần số 2W(33dBm)/tần số WCDMA 2100 Hai băng tần kết hợp với qua Hybrid Combiner có suy hao 6,2dB, ta sử dụng ngõ vào tương ứng với băng tần ngõ kết hợp băng tần để phân phối công suất ngang anten Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 5.11 Sơ đồ thiết kế hệ thống INDOOR thụ động tòa nhà - Thiết kế chi tiết tòa nhà xem vẽ kèm phần phụ lục 5.5 Bản vẽ thiết kế hệ thống Indoor tòa nhà Mercure Hotel Hue - Bản vẽ vị trí lắp đặt anten.(Xem vẽ Vị trí lắp đặt anten phần phụ lục) - Bản vẽ thiết kế hệ thống (Xem vẽ Thiết kế hệ thống phần phụ lục) 5.6 Kiểm tra chất lượng tín hiệu hệ thống Indoor vào hoạt động Sau người thực đồ án hoàn thành hệ thống INDOOR đưa hệ thống vào hoạt động phục vụ cho thuê bao tòa nhà Người thiết kế tiến hành bước để kiểm tra chất lượng tín hiệu bên tòa nhà 5.6.1 Đo mức tín hiệu tòa nhà Sử dụng máy đo TEMS, NEMO máy điện thoại có chức hiển thị tham số mạng để đo - Các điểm chuẩn xác định sau: Dưới tất anten tầng Các khu vực như: cầu thang bộ, vùng biên tòa nhà - Tối thiểu 200m2 phải thể điểm chuẩn - Mức thu yêu cầu hệ thống: Đối với hệ thống 2G: Mức thu anten: Rxlevel: ≥-55dBm Vùng biên tòa nhà: Rxlevel: ≥-85dBm Đối với hệ thống 3G: Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Mức thu anten: RSCP: ≥-70dBm Vùng biên tòa nhà: RSCP: ≥-95dBm Các kết đo trình bày phần phụ lục, theo hệ thống thiết kế đạt yêu cầu tín hiệu RxLevel RSCP 5.6.2 Kiểm tra chất lượng phủ sóng thang máy Số thứ tự thang máy phải thể vẽ bố trí anten tầng - Thực gọi bên thang máy tầng thấp vào thang máy Cuộc gọi tiếp tục thang máy di chuyển lên đến tầng cao Ra khỏi thang máy gọi kết nối Không xảy rớt gọi - Mức thu RxLevel thang máy phải ≥ -85 dBm - Mức thu RSCP thang máy phải ≥ -95 dBm Bảng 5.5 Thông số đo mạng 3G thang máy Thang máy số RxLevel RSCP Đạt/Không đạt Thang số -81 -90 Đạt Thang số -82 -90 Đạt Thang số -80 -91 Đạt Thang số -80 -89 Đạt Thang số -83 -92 Đạt Thang số -84 -92 Đạt Qua thông số đo hệ thống đạt yêu cầu phủ sóng thang máy 5.6.3 Đo chất lượng thoại (SQI) chất lượng thu (RxQual) - Mức thu RxQual = - Chỉ tiêu SQI cho gọi half rate phải đạt giá trị tối thiểu 17, gọi full rate 21, Enhanced Full Rate 30 Biểu đồ đo SQI RxQual trình bày phần phụ lục, theo hệ thống đạt yêu cầu SQI RxLevel 5.6.4 Đánh giá tỉ lệ thiết lập gọi chuyển giao - Tỷ lệ thiết lập gọi thành công (Call Setup Success Rate) ≥ 98% - Tỷ lệ rớt gọi (Drop Call Rate) ≤ 1% - Tỷ lệ chuyển giao gọi (Handover Success Rate) ≥ 98% - Handover 3G sang 3G bao gồm cell tòa nhà cell tòa nhà Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= - Handover 3G sang 2G trường hợp thuê bao từ tòa nhà tòa nhà (trường hợp tòa nhà sóng 3G Vinaphone có quy định riêng cân tải…) - 2G sang 3G áp dụng trường hợp IDLE MODE (thuê bao chuyển vùng từ 2G sang vùng 3G cập nhật vào 3G sóng đủ lớn) Bảng 5.6 Thông số chuyển giao vùng biên tòa nhà STT Nội dung 3G to 3G HO 3G to 2G HO 2G to 3G HO 2G to 2G HO GSM Cell: 31871, 31872 UMTS Cell: 5341 Neighbour list Kết 11122 Tốt 11121 Tốt 11512 Tốt 31871 Tốt 31872 Tốt 11221 Tốt 2142 Tốt 5341 Tốt 11512 Tốt 11122 Tốt 11121 Tốt 31871 Tốt 11512 Tốt 11122 Tốt 11121 Tốt 5.6.5 Kết kiểm tra chi tiết vùng phủ sóng tầng Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= (Kết chi tiết biểu đồ RxLevel, RxQual, RSCP, Ec/No tầng) - Sử dụng máy TEMS, NEMO tương đương để walking test - Thực mẩu gọi cho 100m2 (tùy vào diện tích tầng mà có số mẫu gọi tương ứng) Các gọi thực khoảng thời gian 60 giây, thời gian nghĩ giây Các gọi phải thực từ câu dòng lệnh máy đo - Các kết đo (logfile) cung cấp kèm theo phần phụ lục - Mức thu RxLevel ≥ -85 dBm 98% diện tích tòa nhà - Mức thu RSCP ≥ - 95 dBm 98% diện tích tòa nhà - Mức thu Ec/No ≥ - 10dBm 98% diện tích tòa nhà Xem kết đo đạc phần phụ lục 5.7 Kết luận chương: Chương tính toán thiết kế hệ thống Indoor cho tòa nhà Mercure Hotel Hue Khảo sát tín hiệu tòa nhà, đo chất lượng thu, nhiễu, chọn BTS cho tòa nhà… Đề xuất giải pháp kỹ thuật cho tòa nhà Mercure Hotel Hue Thiết kế lắp đặt cấu hình thiết bị cho hệ thống Kiểm tra đảm bảo chất lượng tốt hệ thống Indoor hoạt động Đây sở để thiết kế hệ thống Indoor cho tòa nhà khác KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= 6.1 Kết luận: Với đồ án này, em trình bày sở lý thuyết quy trình bước thiết kế hệ thống Indoor cho tòa nhà, thiết kế hoàn chỉnh hệ thống phủ sóng di động thực tế cho tòa nhà mẫu áp dụng cho tòa nhà tương tự, đồ án phân tích thông số mạng dựa máy đo Tems Investigation Tems pocket, đo thông số mạng Indoor mà phục vụ cho việc đo thông số cho cell Macro outdoor, thực kiểm tra, phân tích handover, phục vụ cho việc quy hoạch, tối ưu hóa nâng cấp mạng Hạn chế đồ án đưa cách thiết kế cho tòa nhà cao tầng từ 15- 25 tầng với dung lượng trung bình, tòa nhà cao tầng dung lượng cao cần phải có hệ thống cáp quang thay cho hệ thống feeder để giảm suy hao, lúc hệ thống cần phải bổ sung thêm phần tử biến đổi Quang-điện ngược lại, làm cho hệ thống phức tạp nhiều 6.2 Hướng phát triển đề tài: Đồ án trình bày việc thiết hệ thống phủ sóng di động tòa nhà, giải pháp Inbuilding bao gồm nhiều thành phần khác hệ thống Wireless Lan, hệ thống IPTV, hệ thống truyền hình cáp… Người thực đồ án phát triển hệ thống phủ sóng di động phát triển cho loại mạng khác tích hợp nhiều dịch vụ hệ thống Wireless Lan, hệ thống truyền hình cáp, nghiên cứu, ứng dụng hệ thống phủ sóng di động dùng cáp quang để giảm suy hao tối đa cho hệ thống giá thành cáp quang ngày rẻ Tài liệu tham khảo: Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= [1] PTS.Nguyễn Phạm Anh Dũng, Thông tin di động hệ (tập 1), Nhà xuất bưu điện, 2001 [2] PTS Nguyễn Phạm Anh Dũng, cdmaOne cdma2000, Nhà xuất bưu điện, Hà Nội – 1997 [3] KS Đinh Thị Minh Nguyệt, Giải pháp phủ sóng di động công trình đặc biệt – 2008 [4] Inbuilding system solution slide of: Ericsson, Alcatel, Singtel, Digi Business Confidential, Qualcomm [5] Professor Simon R Saunders, Indoor Radio Planning, A John Wiley & Sons, Ltd, Publication, United Kingdom-2008 ]6] Indoor Radio Planning A Practical Guide for GSM, DCS,UMTS and HSPA [7] Các Web Site tham khảo : www.ericsson.com/tems www.telestone.com www.gsmworld com Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor ============================================================= Phần phụ lục Hình A1 Sơ đồ nguyên lý bố trí anten tòa nhà Mercure Hình A2 Bố trí anten mặt tầng hầm Hình A3 Kết sau phủ sóng tầng hầm Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor ============================================================= Hình A4 Kiểm tra tín hiệu sau phủ sóng tầng hầm Hình A8 Bố trí anten mặt tầng 2-14 Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor ============================================================= Hình A9 Kết kiểm tra sau phủ sóng tầng 2-14 Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor ============================================================= Hình A10 Kết phủ sóng tầng 2-14 ` Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor ============================================================= Hình A12 Sóng đứng anten 2-tầng PHỤ LỤC B: BẢNG LIỆT KÊ CÁC THÔNG SỐ THIẾT BỊ Bảng B1 Danh mục thiết bị dùng cho hệ thống INDOOR tòa nhà STT Tên thiết bị Antenna, Celiling Mounted Omni Directional 8002500MHz, 3dBi Directional Source-Building Antenna 824 -2500MHz 240°, 4,5dBi Directed Dipole Antenna (for elevcator), Vpol 17102170MHz 45° 14dBi POI 50 ohms - 1/2" Flexible Foam Dielectric Cable 50 ohms - 7/8" Foam Dielectric Cable Số lượng 40 128 4714 1145 Chương 5: Thiết Kế Hoàn Chỉnh Hệ Thống Indoor ============================================================= 10 11 12 13 14 15 16 Connector, N Male for 1/2" Coaxial Cable Connector, N Male Right Angle for 1/2" Coaxial Cable Connector, N Male for 7/8" Coaxial Cable Connector, N Male Right Angle for 7/8" Coaxial Cable Directional Coupler dB Splitter way Splitter way Splitter way Adapter N Type Male - Male Adapter N Type Male Right Angle 212 138 41 10 10 42 66 86 17 18 Adapter N type Male/Female Right Angle Adapter N Male DIN Female 4 Bảng B2 Dung lượng kết hợp POI Operator/System Capacity Donor Signal Power Operating Frequency (Uplink/Downlink) 40 dbm/ch 1710 ~ 1712 MHz / 1805 ~1817 MHz Vinaphone (GSM1800) 06 Carriers Viettel (GSM 900) 03 Carriers 40 dbm/ch 898.4 ~ 906.4 MHz / 943.4 ~ 951.4 MHz Viettel (GSM 1800) 03 Carriers 40 dbm/ch 1712 ~ 1724 MHZ / 1817 ~ 1829 MHZ VMS (GSM 900) 03 Carriers 40 dbm/ch 906.6 ~ 914.6 MHz / 951.6 ~ 959.6 MHz VMS (GSM 1800) 03 Carriers 40 dbm/ch 1724 ~ 1736 MHz / 1829 ~ 1831 MHz Qty of module 02 sectors (02 input ports) 01 Sector (01 input port) 01 Sector (01 input port) 01 Sector (01 input port) 01 Sector (01 input port) [...]... trong tòa nhà Có rất nhiều nghiên cứu về lan truyền sóng trong tòa nhà trên một phạm vi tần số rộng Lan truyền sóng trong nhà chịu ảnh hưởng rất lớn bởi các đặc tính của tòa nhà như các bố trí vật dụng trong nhà, vật liệu dùng để xây dựng tường, sàn nhà, trần nhà Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 3.4 Mô hình phủ sóng. .. cho một tòa nhà cao tầng a Hệ thống lai ghép Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống lai ghép Hệ thống này là sự kết hợp thụ động và chủ động Giải pháp này dung hòa được cả ưu nhược điểm của hai hệ thống thụ động và chủ động Vì nó vừa đảm bảo chất lượng tín hiệu cho những khu vực phủ sóng trong nhà có quy... các tòa nhà cao tầng Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 3.3 Trạm BTS dùng cho các nhà cao tầng Các nghiên cứu cho loại thứ nhất xuất phát từ hệ thống điện thoại vô tuyến cầm tay vì hệ thống này phục vụ cho một số lượng lớn các thiết bị cầm tay công suất thấp, có bán kính cell nhỏ (< 1km) Trong hệ thống này, việc phủ sóng. .. Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 2.6 Hình dạng búp sóng bức xạ trên mặt phẳng ngang Hình 2.7 Hình dạng búp sóng bức xạ trên mặt phẳng đứng Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 2.8 Hình dạng búp sóng bức xạ trong không gian 3 chiều 2.3.4 Trở kháng và hệ số sóng. .. Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 1.7 Giải pháp hệ thống phân phối cáp đồng trục thụ động • Trạm gốc được dành riêng cho tòa nhà: Tín hiệu vô tuyến từ trạm gốc được phân phối qua hệ thống đến các anten Vùng phủ cho tòa nhà được giới hạn đồng thời không làm ảnh hưởng đến chất lượng mạng BTS outdoor macro Nhưng yêu cầu kỹ sư thiết kế phải... vùng phủ phục vụ kéo dài đặc biệt như hành lang dài, xe Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= điện ngầm, đường hầm… Phạm vi phủ sóng của cáp rò chỉ vào khoảng 6m nhưng lại có ưu điểm hơn hẳn với anten là hỗ trợ được dải tần số rộng 1 MHz – 2500 MHz Hình 1.11 Hệ thống phân phối cáp rò Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà. .. bởi công suất phản xạ là 0,18dB hay 4,0% 2.4 Kết luận chương: Chúng ta tìm hiểu về anten và các hệ thống anten Cấu trúc, các thuộc tính, hệ số tăng ích, hình dạng búp sóng, Hiểu rõ về cấu trúc, nguyên tắc phát xạ của các loại anten hay dùng để dễ dàng chọn lựa anten thích hợp cho việc thiết kế hệ thống Indoor Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà =============================================================... một hệ thống cáp đồng nhỏ Ngoài ra, hệ thống còn sử dụng các thiết bị khác trong việc phân phối tín hiệu: Hub quang chính, cáp quang, Hub mở rộng, khối anten từ xa Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Hình 1.8 Sơ đồ một hệ thống anten phân phối chủ động cho khu trường sở Giải pháp này thường được sử dụng cho những khu vực phủ sóng. .. Hệ số giữa giá trị cực đại và cực tiểu của điện áp được định nghĩa là hệ số sóng đứng VSWR Hầu hết các hệ thống có trở kháng sóng là 50 Ohm Do đó, anten phải được thiết kế sao cho có trở kháng sóng xấp xỉ 50 Ohm Tham số VSWR 1.0:1 chỉ ra rằng anten có trở kháng sóng chính xác là 50 Ohm Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà ============================================================= Tham... các tòa nhà cao tầng Hệ thống thông tin vô tuyến trong nhà khác với hệ thống vô tuyến bình thường ở hai yếu tố quan trọng sau: môi trường can nhiễu và tốc độ phading Môi trường can nhiễu thường gây ra bởi sự bức xạ của các thiết bị điện tử như máy tính Mức nhiễu bên trong nhà này đôi khi lớn hơn bên ngoài Hơn nữa, cường độ tín hiệu thay đổi từ chỗ này Chương 1: Tổng Quan Về Hệ Thống Phủ Sóng Tòa Nhà