Giải pháp thiết kế hệ thống IBS

19/11/2020

Tin tức

Hệ thống phủ sóng di động trong toà nhà là giải pháp xây dựng hệ thống thiết lập vùng phủ sóng tối ưu cho tòa nhà Inbuilding bằng việc dẫn tín hiệu di động từ trạm BTS gốc và phân phối qua hệ thống anten đưa tín hiệu di động phủ kín không gian tòa nhà kể cả tầng hầm, trong thang máy, các góc khuất với mục đích:

Đảm bảo vùng phủ sóng rộng khắp với chất lượng tín hiệu cao.
Đảm bảo sự ổn định của tín hiệu để duy trì chất lượng cuộc gọi và dịch vụ tốt nhất cho các thuê bao di động.
Đáp ứng yêu cầu dung lượng phục vụ số lượng thuê bao nhiều với tấn suất sử dụng lớn.

Như chúng ta đã biết, việc phủ sóng di động được cung cáp bởi các trạm Marco ngoài trời. Tuy nhiên, tín hiệu do các trạm ngoài cung cấp khi truyền vào trong các toà nhà cao tầng gặp phải rất nhiều khó khăn. Cụ thể:

Về vùng phủ sóng: Thông thường tại hầu hết các khu vực trong nhà khi chưa được phủ sóng bởi hệ thống IBS thì mức tín hiệu trong các toà nhà thường rất kém, nhiều khu vực tín hiệu rất yếu, thậm chí không có.
Về dung lượng: Do dung lượng các thuê bao trong nhà vượt quá dung lượng do các trạm Marco có thể cung cấp nên cần phải giảm tải cho các trạm này
Về chất lượng tín hiệu: thường không tốt do ảnh hưởng của giao thoa cũng như hiện tượng chuyển giao giữa các cell liền kề xung quanh toà nhà.

Quá trình truyền sóng trong nhà là một quá trình rất phức tạp và khó khăn nên vấn đề cấp thiết đặt ra là cần thiết lập một vùng phủ sóng tối ưu cho các toà nhà bằng cách xây dựng hệ thống IBS, đáp ứng nguyện vọng của Chủ đầu tư và cư dân sinh sống làm việc trong tòa nhà và nâng cao chất lượng dịch vụ mạng của các nhà cung cấp dịch vụ di động.

Cơ sở thiết kế hệ thống IBS

Hệ thống IBS cần phải đáp ứng tối thiểu các vấn đề sau:

Đối với hệ thống 2G:

Mức thu tối thiểu ngay dưới anten phải tốt hơn hoặc bằng -55dBm
Mức thu đường lên đạt tốt hơn hoặc bằng -95dBm trên diện tích 98% diện tích tòa nhà
Mức thu tối thiểu đường xuống đạt tốt hơn hoặc bằng -85dBm trên diện tích 98% diện tích tòa nhà
Nhiễu kênh Idle Mode trong toàn bộ tòa nhà (Interference-on-idle) yêu cầu ≥2.
Mức chất lượng tín hiệu BER tối thiểu đường lên và đường xuống đạt tốt hơn hoặc bằng giá trị RXQUAL 2 trên diện tích 98%, kể cả hệ thống thang máy của tòa nhà.
Mức thu xung quanh tòa nhà mà hệ thống IBS phát ra không được vượt quá -100dBm.

Đối với hệ thống 3G:

RSCP yêu cầu ≥ -95dBm, tối thiểu 98% diện tích của tòa nhà.
Ec/Io ≥ -10dB, tối thiểu 98% diện tích của tòa nhà.
Hoàn thiện vùng phủ sóng đối với các vùng trong nhà được yêu cầu.
Cung cấp mức tín hiệu thu tối thiểu (từ -40dBm đến -85dBm) đảm bảo chất lượng tín hiệu trong nhà tốt.
Sự cung cấp dung lượng trong nhà dựa trên sự phân bố dung lượng mạng thực tế.
Không gây ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người
Khả năng nâng cấp và mở rộng trong tương lai dễ dàng.

Tính toán dung lượng hệ thống

Giả sử tòa nhà có tất cả khoảng 30.000 cư dân sinh sống trong tòa nhà, ta giả thiết trung bình có ít nhất 1 máy di động cho 1 cư dân, như vậy tổng số thuê bao di động là: 30.000 thuê bao.

Ta tính bình quân mỗi nhà cung cấp dịch vụ sẽ có khoảng 30.000/3 = 10.000 thuê bao.
Giả thiết lưu lượng cho mỗi thuê bao là 0.02Erl. Như vậy tổng số Erl của mỗi nhà cung cấp dịch vụ là: 10.000 x 0,02 = 200Erl

Tính toán công suất dựa vào tiêu chuẩn của nhà mạng về công suất tín hiệu

Về công suất phát

Công suất (EiRP) phát ra tại các anten đối với DCS1800Mhz yêu cầu lớn hơn 10 dBm.
Công suất (EiRP) phát ra tại các anten đối với 3G yêu cầu lớn hơn 5 dBm

Yêu cầu về chất lượng phục vụ

Mức thu đối với hệ thống 3G: RSCP yêu cầu ≥ -95dBm, tối thiểu 98% diện tích của tòa nhà.
Mức thu đối với hệ thống 2G: Mức thu tín hiệu ngay dưới anten phải ≥ -55dBm, Mức thu đường xuống (Downlink) ≥ -85dBm, tối thiểu 98% diện tích của tòa nhà.

Tính toán vùng phủ cho mạng 2G

Công suất đầu vào antenna: 10dB
Suy hao không gian với khoảng cách 20m: -63dBm
Tăng ích anten: 3dBi
Dự trữ fading: 10dB
Suy hao vách ngăn: -24dB

Trong đó suy hao không gian tự do được tính theo công thức:

L(dB) = 20logd (m) + 20logf (MHz) – 28

Như vậy tại vị trí S công suất tín hiệu là:

Ps = 10 – 63 +3 -10 -24= -85 dB

Như vậy, công suất vào mỗi anten tốt nhất là từ 10dBm – 15dBm

Tính toán vùng phủ 3G

Trong hệ thống WCDMA (3G) sử dụng tín hiệu hoa tiêu CPICH để đánh giá chất lượng kênh, lựa chọn kênh và chuyển giao. Do đó, công suất kênh hoa tiêu sẽ xác định vùng phủ và ảnh hưởng đến dung lượng của mạng.

Công suất hoa tiêu là tham số quan trọng cho phép điều khiển tín hiệu kênh hoa tiêu CPICH.

Công suất kênh hoa tiêu càng mạnh thì vùng phủ càng lớn nhưng công suất kênh hoa tiêu lớn sẽ làm giảm lưu lượng mạng.

Do vậy, tính toán công suất, vùng phủ sẽ dựa vào công tín hiệu CPICH, thông thường công suất hoa tiêu của mỗi NodeB bằng 10% công suất phát của NodeB đó.

Ví dụ: NodeB có công suất phát 20W, thì công suất hoa tiêu là 10% x 20W = 2W = 33dBm.

Tương tự như tính toán cho 2G ta tính toán công suất tại biên của tín hiệu 3G:

Công suất đầu vào antenna: 5dB
Suy hao không gian với khoảng cách 20m: -65dBm
Tăng ích anten: 2dBi
Dự trữ fading: 5dB
Suy hao vách ngăn: -25dB

Tại điểm S, công suất tín hiệu hoa tiêu là:

Ps = 5 – 65 + 2 – 5 – 10 – 27 = – 95dBm

Trong thiết kế, chúng tôi tập trung vào việc đưa giải pháp phủ sóng trong nhà với độ tin cậy cao và ít phải bảo dưỡng nhằm đảm bảo giảm thiểu chi phí đầu tư và quản lý hệ thống khi sử dụng. Dựa trên công nghệ truyền dẫn sóng thụ động, các hệ thống trong giải pháp thiết kế này nói chung là không phải bảo dưỡng. Điều này tạo nên sự tin cậy cao cho hệ thống và đảm bảo cho các chủ đầu tư tối thiểu hoá chi phí đầu tư cho việc xây dựng và quản lý nói chung.

Hệ thống được thiết kế bằng phần mềm thiết kế RF chuyên nghiệm iBwave với phiên bản mới nhất. Mô phỏng năng lượng truyền sóng tại từng vị trí trong tòa nhà.

Đồng thời, việc khảo sát, thiết kế của chúng tôi đều sử dụng các thiết bị và phần mềm chuyên dụng, như phần mềm phân tích và báo cáo kết quả đo chất lượng phủ sóng trong toà nhà TEMS Investigation được cập nhật phiên bản mới nhất.

Các hệ thống phủ sóng trong nhà trong giải pháp của chúng tôi hỗ trợ đa người dùng, đa băng tần thực sự sẽ là các hệ thống lý tưởng cho môi trường đa nhà cung cấp dịch vụ chỉ trong một hệ thống duy nhất. Giải pháp này tích hợp và phát triển cho việc phủ sóng trong các toà nhà sẽ đảm bảo các nhà cho thuê dịch vụ, các nhà cung cấp đường truyền, các nhà cung cấp dịch vụ mới có thể sát nhập vào hệ thống phủ sóng trong nhà sẵn có này mà không gây ảnh hưởng hay gián đoạn cho việc sử dụng các dịch vụ hiện có trong toà nhà.

Quý khách hàng quan tâm đến dịch vụ của công ty chúng tôi. Vui lòng liên hệ:

TELEMART - THIEN PHUC TELEMART,.JSC

Address: 09, Hoa Cau Street, Ward 7, District Phu Nhuan

Phone: 0898 332 678

Mobile: 0904 58 9697

Email: khanh@telemart.vn

Website: https://telemart.com.vn

có 0 đánh giá

0 đánh giá