5G網絡深度覆蓋技術基礎解析

李益锋

毕业于浙江工业大学，高 级工程师，项目管理专业人员资质认证(Project Management Professional，PMP)，注册一级建造师，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，从事无线网络规划与设计、技术研究工作20余年，在移动通信领域的2G/3G/4G/5G网络规划、网络设计、网络优化等方面拥有丰富的经验，多次指导并参与地铁、高铁等多条轨道的民用通信设计，在期刊公开发表论文近十篇。

于江涛

毕业于浙江大学，工学博士后，高 级工程师，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，拥有近20年通信与信息化规划设计和项目管理经验，主持多个集团级、省级大型项目，主编参编国标一项，团标多项，发表论文十余篇。

王晓军

毕业于中国计量学院，高 级工程师，注册一级建造师，注册一级造价师，注册咨询工程师，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，从事无线网络规划与设计、技术研究工作20余年，在移动通信领域的2G/3G/4G/5G网络规划、网络设计、网络优化等方面拥有丰富的经验。

刘华春

高 级工程师，工商管理硕士学位（Master of Business Administration，MBA），现任职于华信咨询设计研究院有限公司，从事无线网络规划与设计、技术研究工作20余年，在移动通信领域的2G/3G/4G/5G网络规划、网络设计、网络优化等方面拥有丰富的经验。

余毅

毕业于浙江大学，硕士，高 级工程师，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，长期从事移动通信规划、设计、咨询工作，作为中国电信集团公司专 家组成员，长期参与电信集团网络规划、新技术研究、移动网络建设部署工作，主导参与多项国家标准、行业标准、企业标准的编制工作，积极探索5G技术在各行各业中的应用。

陈明华

毕业于浙江工业大学，硕士研究生，高 级工程师，PMP，杭州市E类人才，现任职于华信咨询设计研究院有限公司，从事通信网络规划设计和项目管理20余年，参与多项国家标准、行业标准的编制工作。

第1章　5G室內分佈系統概述

1.1　移動通信發展總體概述 /　2

1.2　室內分佈系統的發展歷程 /　4

1.3　室內分佈系統建設的重要性 /　6

1.4　室內覆蓋的解決思路 /　7

1.5　5G業務解析 /　8

1.5.1　5G業務分類 /　9

1.5.2　5G典型業務解析 /　11

1.6　5G室內分佈系統的現狀 /　15

1.6.1　覆蓋能力差 /　15

1.6.2　材質損耗增加 /　17

1.6.3　帶寬不匹配 /　18

1.6.4　通道數不足 /　19

1.6.5　器件天線不支持 /　20

1.6.6　有源設備改造困難 /　21

第2章　5G室內分佈系統分類及其結構

2.1　室內分佈系統簡介 /　24

2.2　5G室內分佈系統分類 /　25

2.3　無源分佈系統結構 /　28

2.3.1　傳統無源分佈系統的結構 /　28

2.3.2　漏泄電纜分佈系統的結構 /　29

2.4　有源分佈系統的結構 /　31

2.4.1　PRRU分佈系統的結構 /　31

2.4.2　皮基站分佈系統的結構 /　34

2.4.3　光纖分佈系統的結構 /　36

2.4.4　移頻MIMO分佈系統的結構 /　39

2.5　分佈系統的結構小結 /　41

第3章　室內分佈系統器件

3.1　室內分佈系統器件概述 /　44

3.2　室內分佈系統信源 /　44

3.2.1　宏蜂窩基站 /　45

3.2.2　微蜂窩基站 /　45

3.2.3　分佈式基站 /　46

3.2.4　直放站 /　47

3.3　有源器件和無源器件 /　49

3.4　有源器件 /　49

3.4.1　乾線放大器 /　49

3.4.2　GNSS中繼放大器 /　51

3.5　無源器件 /　53

3.5.1　信號強度的計算單位 /　53

3.5.2　合路器 /　55

3.5.3　功分器 /　57

3.5.4　耦合器 /　59

3.5.5　電橋 /　62

3.5.6　衰減器 /　64

3.5.7　負載 /　65

3.6　POI /　66

3.7　5G室內分佈系統天線 /　68

3.7.1　天線的相關指標 /　68

3.7.2　室內分佈系統天線的選用 /　73

3.7.3　全向吸頂天線 /　73

3.7.4　定向吸頂天線 /　74

3.7.5　定向壁掛式天線 /　75

3.7.6　對數周期天線 /　76

3.7.7　貼壁天線 /　76

3.8　饋線 /　77

3.8.1　饋線的基本概念 /　77

3.8.2　饋線的命名規則 /　78

3.8.3　饋線的主要性能指標 /　79

3.8.4　饋線的截止頻率 /　80

3.9　漏泄電纜 /　81

3.9.1　漏泄電纜的原理 /　81

3.9.2　漏泄電纜的命名規則 /　82

3.9.3　漏泄電纜的主要性能指標 /　83

3.9.4　漏泄電纜的截止頻率 /　85

3.9.5　廣角漏泄電纜 /　85

3.9.6　非線性損耗漏泄電纜 /　88

3.10　連接器 /　91

第4章　室內分佈系統規劃設計

4.1　室內分佈系統設計總體原則 /　98

4.1.1　室內分佈系統工程設計原則 /　98

4.1.2　電信運營商的頻率使用情況 /　99

4.1.3　中國移動網絡技術指標 /　99

4.1.4　中國聯通網絡性能要求 /　102

4.1.5　中國電信網絡性能要求 /　107

4.2　室內分佈系統設計總體流程 /　110

4.2.1　確定需要覆蓋的樓宇 /　111

4.2.2　初期的物業協調 /　112

4.2.3　建築物的圖紙獲取 /　112

4.2.4　初勘 /　112

4.2.5　初審 /　113

4.2.6　精勘與模測 /　113

4.2.7　方案設計 /　114

4.2.8　方案評審 /　114

4.2.9　設計變更 /　115

4.2.10　工程建設 /　115

4.2.11　系統驗收 /　116

4.3　室內分佈系統的勘察 /　116

4.3.1　室內勘察的準備工作 /　116

4.3.2　室內無線環境勘察 /　117

4.3.3　室內施工條件勘察 /　119

4.4　模擬測試 /　123

4.5　室內分佈系統容量設計 /　127

4.5.1　室內分佈系統容量設計簡介 /　127

4.5.2　室內分佈系統容量計算 /　127

4.5.3　5G室內分佈系統容量計算 /　129

4.6　室內傳播模型 /　131

4.6.1　室內無線環境的特點 /　131

4.6.2　室內傳播經驗模型 /　132

4.7　室內傳播模型的矯正 /　137

4.7.1　自由空間路徑損耗的測試分析 /　139

4.7.2　材料穿透損耗測試分析 /　140

4.7.3　陰影衰落餘量分析 /　140

4.8　室內分佈系統鏈路預算 /　140

4.8.1　室內環境傳播模型 /　141

4.8.2　室內分佈系統覆蓋能力分析 /　141

4.9　天線和饋線佈局設計 /　143

4.9.1　天線選取與設置 /　143

4.9.2　饋線的選取與設置 /　145

4.9.3　天線口功率設置 /　146

4.9.4　漏泄電纜輸入功率設置 /　155

4.10　分佈系統方案設計 /　163

4.10.1　分佈系統方案的選擇 /　163

4.10.2　傳統無源分佈系統的設計 /　164

4.10.3　漏泄電纜分佈系統的設計 /　170

4.10.4　PRRU分佈系統的設計 /　174

4.10.5　皮基站分佈系統的設計 /　177

4.10.6　光纖分佈系統的設計 /　179

4.10.7　移頻MIMO分佈系統的設計 /　182

4.11　室內分佈系統模擬 /　186

4.11.1　射線跟蹤模型 /　186

4.11.2　建模 /　187

4.11.3　室內分佈系統設計註入 /　188

4.11.4　模型穿透損耗的導入 /　188

4.11.5　模擬 /　189

4.12　5G室內分佈系統小區規劃 /　189

4.12.1　物理小區標識規劃 /　189

4.12.2　跟蹤區規劃 /　192

4.12.3　鄰區規劃 /　192

4.12.4　室內分佈系統小區規劃 /　194

4.13　切換與外泄控制 /　194

4.13.1　漏泄控制策略 /　194

4.13.2　切換設置原則 /　195

4.14　室內分佈系統電源設計 /　196

4.14.1　供電系統 /　197

4.14.2　接地與防雷 /　199

4.15　室內分佈系統設計工具 /　199

4.15.1　室內平面快速重建系統 /　199

4.15.2　室內分佈系統設計軟件 /　203

4.15.3　室內分佈系統模擬軟件 /　205

第5章　5G室內分佈系統驗收

5.1　工程施工工藝檢查 /　214

5.1.1　機房、站點環境檢查 /　214

5.1.2　設備、天饋系統的安裝檢查 /　215

5.1.3　線纜布放、走道及槽道工藝驗收 /　218

5.2　無線網性能驗收 /　224

5.2.1　驗收前性能測試 /　224

5.2.2　5G室內分佈系統的性能指標 /　224

5.2.3　性能驗收 /　225

5.3　驗收流程 /　225

5.4　工程初驗、工程試運行和工程終驗 /　226

5.4.1　工程初驗 /　226

5.4.2　工程試運行 /　227

5.4.3　工程終驗 /　227

第6章　5G室內分佈系統建設管理

6.1　5G室內分佈系統工程建設的全過程管理 /　230

6.1.1　項目全過程流程 /　230

6.1.2　立項階段管理 /　230

6.1.3　實施階段管理 /　232

6.1.4　竣工投產階段管理 /　235

6.2　5G室內分佈系統工程的建設施工要求 /　238

6.2.1　設備及器件安裝要求 /　238

6.2.2　走線架安裝要求 /　241

6.2.3　線纜布放要求 /　242

6.2.4　其他線纜安裝要求 /　246

6.3　5G室內分佈系統的共建共享 /　253

6.3.1　設備（信源）的共建共享 /　253

6.3.2　分佈系統的共建共享 /　254

6.3.3　共建共享的責任劃分 /　255

6.4　5G室內分佈系統節能 /　255

6.4.1　設備選型節能 /　256

6.4.2　室內分佈配套節能 /　260

6.4.3　合理組織網絡、優化網絡 /　260

第7章　5G室內分佈系統安全管理

7.1　安全生產管理 /　262

7.1.1　安全生產責任 /　262

7.1.2　設計技術交底、施工安全技術交底 /　265

7.1.3　分佈系統施工安全生產要求 /　265

7.2　5G網絡安全的挑戰與要求 /　271

7.2.1　5G網絡安全的挑戰 /　271

7.2.2　5G網絡安全要求 /　275

7.3　5G網絡安全管理 /　277

7.3.1　網絡與信息安全的重要性 /　277

7.3.2　5G安全總體目標 /　278

7.3.3　5G網絡安全架構 /　278

7.3.4　5G無線網絡安全要求 /　280

參考文獻