中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 1 目次 一 . 概述 . 4 1. 設(shè)計(jì)依據(jù) . 4 2. 黃金海岸工程概況 . 4 2.1. 業(yè)務(wù)區(qū)簡介 . 4 2.2. 工程建設(shè)必要性 . 5 2.3. 效益分析 . 6 3. 工程規(guī)模 . 7 4. 工程投資 . 7 二 . CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋技術(shù)可行性分析 . 7 1. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ)理論分析數(shù)據(jù) . 7 1.1. 平滑地球無線視距的計(jì)算 . 7 1.2. 海面的無線傳播模型 . 9 1.3. 海面的無線傳播模型校正 . 13 1.4. 鏈路預(yù)算 . 13 2. CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋技術(shù)可行性理論分析 . 17 3. CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋技術(shù)可行性實(shí)踐檢驗(yàn) . 17 三 . CDMA 超遠(yuǎn)距離無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 . 19 1. 技術(shù)指標(biāo) . 20 2. 海區(qū)和航道無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 . 20 3. 海區(qū)和航道覆蓋現(xiàn)狀 . 21 4. 市場需求和設(shè)計(jì)目標(biāo) . 23 4.1. 廣州 . 23 4.2. 肇慶 . 23 4.3. 汕頭 . 24 4.4. 潮州 . 24 4.5. 潮陽 . 24 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 2 4.6. 揭陽 . 25 4.7. 汕尾 . 25 4.8. 深圳 . 25 4.9. 惠州 . 26 4.10. 東莞 . 27 4.11. 清遠(yuǎn) . 28 4.12. 中山 . 29 4.13. 珠海 . 29 4.14. 江門 . 29 4.15. 陽江 . 29 4.16. 湛江 . 29 4.17. 茂名 . 30 5. 超遠(yuǎn)覆蓋規(guī)劃原則 . 30 5.1. 站點(diǎn)選用原則 . 30 5.2. 天線 /饋線選用及方位角 /俯仰角設(shè)置原則 . 31 5.3. 塔放選用原則 . 31 6. 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案 . 31 6.1. 站點(diǎn)設(shè)置 . 31 6.2. 站型選擇 . 34 6.3. 容量規(guī)劃 . 34 6.4. 天饋系統(tǒng)的 選擇 . 34 6.5. 海面超遠(yuǎn)覆蓋的主要參數(shù)設(shè)置 . 35 6.6. 本期工程新建基站的 BSC 歸屬 . 38 6.7. 工作頻段和干擾協(xié)調(diào) . 39 6.8. 導(dǎo)頻分配計(jì)劃 . 41 6.9. 基站同步 . 41 6.10. 基站操作維護(hù)中心 . 41 7. 基站供電 . 42 8. 基站中繼傳輸 . 42 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 3 9. 基站接地和防雷要求 . 42 10. 電磁兼容和電磁輻射防護(hù) . 43 四 . 本項(xiàng)目投資估算 . 43 1. 投資估算依據(jù) . 43 2. 投資估算結(jié)果 . 44 五 . 附表 . 45 六 . 附件 . 45 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 4 一 . 概述 1. 設(shè)計(jì)依據(jù) 1.中國聯(lián)通廣東分公司關(guān)于委托廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院承擔(dān) 聯(lián)通新時(shí)空廣東數(shù)字移動(dòng)通信（ CDMA）網(wǎng)三期 無線 工程 設(shè)計(jì)的 委托書 ； 2.中國聯(lián)通 2002 年 6月頒布的中國聯(lián)通 800MHzCDMA 數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)總技術(shù)體制 (第二階段 )(暫行規(guī)定 )； 3 CDMA2000 數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)基站子系統(tǒng)與核心網(wǎng)間接口技術(shù)規(guī)范； 4.信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局和全軍無線電管理委員會(huì)辦公室文件（信無聯(lián)【 2001】1號）“關(guān)于 800MHz 移動(dòng)通信頻段使用和調(diào)整問題的通知”； 5.國家無線電管理委員會(huì)頒布的國無管（ 1994） 19 號關(guān)于公眾數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)使用頻段的通知， 1994 年 12 月中國聯(lián)合通信有限公司轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于公眾數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系 統(tǒng)使用頻段的通知； 6.信息產(chǎn)業(yè)部 200265 號文關(guān)于 800MHz 頻段 CDMA 系統(tǒng)基站和直放機(jī)雜散發(fā)射限值及與 900MHz 頻段 GSM 系統(tǒng)鄰頻共用設(shè)臺(tái)要求的通知； 7.國標(biāo) GB8702-88電磁輻射防護(hù)規(guī)定； 8.國家通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， YD5039-97通信工程建設(shè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)定； 9.中國聯(lián)通移動(dòng)通信業(yè)務(wù)部室內(nèi)覆蓋工程建設(shè)管理辦法及相關(guān)技術(shù)方案 ； 10.中國聯(lián)通廣東 分公司提供的相關(guān)資料； 11.廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院調(diào)查、勘察的有關(guān)資料 ； 12.深圳中興公司、摩托羅拉公司、朗訊公司提供的有關(guān) 資料； 13.Jhong Sam Lee Leonard E.Miller 編著的 CDMA 系統(tǒng)工程手冊； 14. 藤本共榮、 J. R. James 等編著的 Mobile Antenna System Handbook； 15. MSI 公司等 Planet DMS 3.1 Technical Reference Guide。 2. 黃金海岸工程 概況 2.1. 業(yè)務(wù)區(qū)簡介 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 5 廣東是中國三個(gè)人口大省之一。據(jù)人口變動(dòng)情況抽樣調(diào)查， 2001 年末廣東省總?cè)丝谶_(dá) 7783.41 萬人，居全國第三位。與上年相比，增加 76.61 萬人， 增幅 0.99。全省人口密度為每平方公里 433 人。廣東是著名僑鄉(xiāng)。祖籍廣東的華僑、華人約為 2200 萬人，遍布世界各地。全省有歸僑、僑眷 2000 萬人左右。 廣東位于中國大陸最南部，南臨南海，海岸線總長 3368 公里，島嶼眾多。 有多個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)靠海，包括汕頭、潮陽、揭陽、汕尾、惠州、廣州、珠海、深圳、東莞、江門、陽江、茂名、湛江各業(yè)務(wù)區(qū)。 全省地處低緯度，北回歸線橫貫陸地中部。地勢北高南低，境內(nèi)山地、平原、丘陵交錯(cuò)。河流大多自北向南流，主要有珠江、韓江、鑒江等。最長的珠江由西江、北江、東江匯流而成，長 2122 公里，是 中國第三大河流。南海沿岸的珠江三角洲、韓江三角洲土地肥沃，是著名的魚米之鄉(xiāng)。 2.2. 工程建設(shè)必要性 2.2.1. 市場需求 廣東省是我國的沿海大省，是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的省份， 汕頭、潮陽、揭陽和汕尾 南臨東沙群島， 漁業(yè) 較為突出 ，為了滿足漁民出海作業(yè)及陸路通訊的需要，需要對海區(qū)及周圍的沿海地帶進(jìn)行覆蓋。 如果能夠很好地解決海面超遠(yuǎn)覆蓋，同時(shí)有針對性地提供一些新業(yè)務(wù)，諸如： 信息定制業(yè)務(wù)； 短消息擴(kuò)展業(yè)務(wù) ； 群組短消息功能 ； 一條消息多目的地址 ； 閉合用戶群功能 ； 全用戶廣播業(yè)務(wù) ； 小區(qū)廣播業(yè)務(wù) ； 綜合業(yè)務(wù)信息功能（信息點(diǎn)播） ； 個(gè)性化服務(wù)功能 ； 互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)功能 ； 移動(dòng)定位業(yè)務(wù) ； 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 6 電子地圖 ； 自然災(zāi)害警報(bào) ； 船只調(diào)度和智能交通 ； 緊急救援 ； 分區(qū)分時(shí)計(jì)費(fèi) ； 親友查找 ； 對于提高廣東聯(lián)通的品牌效應(yīng)會(huì)有很大的幫助，同時(shí)也將帶來可觀的收益。 另外活動(dòng)在此區(qū)域的從事漁業(yè)的船只數(shù)量近千艘，還不包括海事部門，其它旅游，公務(wù)，商務(wù)船只。從聯(lián)通發(fā)展的角度出發(fā)，不僅可以發(fā)展這些在海上從事漁業(yè)的人員，還可以發(fā)展出由捕魚業(yè)引申出的貿(mào)易，加工業(yè)的流動(dòng)人員移動(dòng)市場。此外，在沿海的海岸線上，分布的島嶼不少也有人員居住或開發(fā)用途，這也是未來潛在的移動(dòng)市場。更何況 ，做好海域的覆蓋，對保證海事部門要求很高的海域通信，維護(hù)國家的利益，從而提高聯(lián)通的名譽(yù)也有很好的幫助。 2.2.2. 與競爭對手的對比 廣東 移動(dòng) 分公司對海域覆蓋也非常重視，目前移動(dòng)公司已經(jīng)開始建設(shè)大范圍海域覆蓋的網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該在今年內(nèi)初步完成沿海海域的覆蓋，面對著強(qiáng)大的競爭對手，誰可以先 發(fā)展市場誰就可以占得先機(jī)。在市場條件還在相對公平的情況下（海域的 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)都未健全），我們有理由相信 CDMA 有更獨(dú)特的優(yōu)勢 。 CDMA 具有覆蓋范圍大的特點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的初期，可以“小容量大覆蓋”，用比較少的基站首先保證覆蓋，然后再根據(jù)用戶發(fā)展情 況在相應(yīng)區(qū)域增大容量，這樣可以加快建網(wǎng)速度，盡快產(chǎn)生效益，同時(shí)減少客戶的投資規(guī)模，控制風(fēng)險(xiǎn)； CDMA 具有頻譜利用率高的特點(diǎn)，相對于 GSM，可以在同樣的頻譜范圍內(nèi)提供更高的容量，滿足高話務(wù)區(qū)域的容量要求； CDMA 具有話音質(zhì)量好、掉話率低、支持高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等特點(diǎn)，可以滿足高端用戶的需要，有利于和其它網(wǎng)絡(luò)的競爭； CDMA 手機(jī)發(fā)射功率小，是真正的綠色手機(jī)。 2.3. 效益分析 由于本工程的主要目的是覆蓋遠(yuǎn)距離海洋區(qū)域，營造良好的社會(huì)效益和滿足本區(qū)域的用戶要求，同時(shí)有利用聯(lián)通的品牌建設(shè)。所以本工程主要考慮社會(huì)效益，兼顧經(jīng)濟(jì)效益分析。 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 7 3. 工程規(guī)模 本期工程是為了達(dá)到黃金海岸工程的建設(shè)目標(biāo)，使中國聯(lián)通廣東分公司的覆蓋和通信質(zhì)量上都有與竟?fàn)帉κ挚购獾膶?shí)力。本期工程共建設(shè) CDMA 基站 103 個(gè)，其中宏蜂窩基站 86 個(gè)，微 基站 17 個(gè)。 相應(yīng)建設(shè)其傳輸，電源，配套設(shè)備，其中傳輸專業(yè)單獨(dú)立項(xiàng) ，其費(fèi)用不計(jì)列在本冊中 。 4. 工程投資 本工程 總 投資額 為 12384.1 萬元人民幣 。 二 . CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋技術(shù)可行性分析 1. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ)理論分析數(shù)據(jù) 1.1. 平滑地球無線視距的計(jì)算 根據(jù) Jhong Sam Lee 和 Leonard E.Miller 的看法：在超高頻和甚高頻頻段無線電波的地對地傳播模型中，地球影響的大小是依賴于路徑的長短。在視距路徑上，地球的主要影響在于引起反射波，從而在接收機(jī)內(nèi)部對直射電波產(chǎn)生消極的或積極的干擾。對于超視距的路徑，由于電波的衍射及散射的存在，信號傳播可能會(huì)超過視距。如圖 2.1.1-1 所示，通常從一種傳播模式到另一種傳播模式的轉(zhuǎn)變是漸進(jìn)的。 圖 2.1.1-1 地地通訊的主要傳播模式 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 8 無線電波的傳播路徑為曲線，比地平線的距離（光學(xué)路徑）要大，如圖 3.2，對于一個(gè)無任何地形特征的“平滑地球”（如海平 面）模型，設(shè)天線 I 的有效高度為 h，則從該天線發(fā)出或接收到的射線所經(jīng)過的曲線路徑是和地球相切的。從天線到切點(diǎn)的距離即為平滑地球無線視距，在圖 2.1.1-2中左面的圖表中標(biāo)示 d。 在通信路徑的分析中，處理直線路徑要方便一些。因此可以設(shè)計(jì)一個(gè)與原有系統(tǒng)在幾何上等效的新系統(tǒng)，使得射線看起來是直線。出于此目的，圖 3.2 右面的部分給出了修改后的幾何模型，其中虛擬地球的半徑 a krr(地球半徑為 r=6370km)，平滑地球無線視距仍為 d，為了保證結(jié)果的等價(jià)性，要求天線高度 h 在兩個(gè)模型中保持一致。在此約束條件下，計(jì)算出虛 擬地球半徑應(yīng)為 a 4r/3=8493km。當(dāng)射線路徑與地球表面的距離在 1km 以內(nèi)時(shí)，可將其看作直線傳播，此時(shí)可利用有效的地球半徑公式 a 4r/3。 參照圖 2.1.1-2 的右圖，運(yùn)用幾何學(xué)知識(shí)可以計(jì)算出平滑地球的無線視距，它是天線高度的函數(shù)。注意到 d和虛擬地球半徑 a是直角三角形的兩條直角邊，斜邊為 a h，知2ah，由此解得 d 為： d 22)( aha ha2 式中地球半徑和天線高度取相同單位。 對于常用單位而言： d（ km） )()(002.0 mhkma )(17 mh 圖 2.1.1-2 無線電波與地球切角的幾何模型圖 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 9 同樣的道理，假設(shè)接收端天線掛高為 Hr，則可以將傳播路徑分為兩段，包括發(fā)射天線到切點(diǎn)的距離及切點(diǎn)到接收端的距離，假設(shè)發(fā)射天線掛高為 Ht，路徑為 d，同樣的推算過程可以得到這種情況下的無線視距： d（ km） )(Ht17 m + )(Hr17 m 根據(jù)接收點(diǎn)離開發(fā)射天線的距離，稱小于 0.7d 的區(qū)域?yàn)槊鲄^(qū)， 0.7d (1.2 1.4)d的區(qū)域?yàn)榘腙幱皡^(qū)，大于 (1.2 1.4)d 的區(qū)域?yàn)殛幱皡^(qū)。 從上面的推算可以看出，無線信號的視距受發(fā)射天線掛高和接收天線掛高影響很大，下面是一些天線高度和輻射距離的例子： 表 2.1.1 視距輻射距離統(tǒng)計(jì)表 編號發(fā)射天線掛高 ( m )無線視距( k m )接收天線掛高 ( m )輻射距離( k m )接收天線掛高 ( m )輻射距離( k m )1 50 29.15476 4 37.4009707 20 47.59384842 100 41.23106 4 49.4772675 20 59.67014523 150 50.49752 4 58.7437359 20 68.93661364 200 58.30952 4 66.5557302 20 76.74860795 300 71.41428 4 79.6604955 20 89.85337326 400 82.46211 4 90.7083238 20 100.9012017 500 92.19544 4 100.441656 20 110.634533根據(jù)從海事局了解到的信息，一 般中小漁船的甲板距海面高度在 4米左右，而大船甲板高度一般達(dá)到 20 米左右。 1.2. 海面的無線傳播模型 1.2.1. 海面的反射形式 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 10 為了研究方便，我們要盡量簡化海面信號傳播形式，直射信號比較簡單，反射信號主要是通過海面的一次反射波。考慮到海面上有波浪，我們需要知道在什么條件下海面對電磁波的反射可以等效成鏡面反射。海面是否可以看成光滑平面必須滿足一定的條件，判斷的依據(jù)是雷利準(zhǔn)則。假設(shè)海面波浪的平均高度為 h ，電波的掠射角為 ，雷利準(zhǔn)則指出，可視為 鏡面反射的最大的波浪平均高度差為： s in)328(m a x h 該式為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式。在一個(gè)正常海況條件下（平均浪高 1米），基站天線設(shè)為 100米，頻率為 800MHz 時(shí)，可以得到滿足以上條件的距離為： kmkmtgdhfh3.148.31005.14.0)328(2 9 9 8 0 0 0 0 0ar c s i n)328(ar c s i nm a xm a x以上結(jié)果表明即使最保守的情況下，對于 100 米的高站，在距離基站 14Km 以外的區(qū)域，海面反射就可以看作是鏡面反射。通常我們的海面超遠(yuǎn)覆蓋的目標(biāo)區(qū)域在 10Km120Km 范圍內(nèi)，可以滿足近似要求，因此后面的推導(dǎo)將以此為據(jù)。 1.2.2. 海面明區(qū)無線信號傳播 反射 信號到達(dá)接收機(jī)處的相位差還與直射信號和反射信號的路徑差有關(guān)，路徑差為： d hhdhhdhhrr rtrtrt 2222212 相應(yīng)產(chǎn)生的相位差為： kmrtM H zrt d hhfd hh 5103 3 4 3.14 在超高頻和甚高頻頻段可以忽略從發(fā)射臺(tái)通過地波傳播到接收機(jī)的一部分信號，接收場強(qiáng)和自由空間場強(qiáng)的比值的平方為： c o s211 22 RReREE jfsr e c綜合以上推導(dǎo)，可以得到路徑的凈增益為： 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 11 224 dEEPPfsrectr當(dāng)距離 d 較遠(yuǎn)滿足條件 rthhd 4 時(shí)，可以得 到以下一系列近似公式： 422222222244442s i n4 1R , )c o s1(2c o s211dhhddhhdEEPPdhhdhhRReREErtrtfsr e ctrrtrtjfsr e c可以得到海面超遠(yuǎn)覆蓋視距傳播的路徑損耗的近似公式為： rtkmrtL O S hhddhhL lg20lg40120lg1042 1.2.3. 半陰影區(qū)和陰影區(qū)的無線信號傳播 如果把傳播距離和收、發(fā)天線高度對應(yīng)表示成無量綱的距離和高度 L、 1y 和 2y ，相應(yīng)地?zé)o線電視距可表為 21 yyD e 一般，天線架高 21,hh 總是比波長大得多 ，這時(shí)， 半陰影區(qū)及陰影區(qū)電磁波的繞射損耗： )(1.170 edB DLWW 單位是 dB。其中 0W 是參數(shù) 2/121 )(eDyy的函數(shù)。 L為 DRLe3/12 )( 1.2.4. 路徑損耗的近似計(jì)算公式 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 12 由半陰影區(qū)及陰影區(qū)電磁波的繞射損耗 )(1.170 edB DLWW 再加上自由空間的損耗，可得該區(qū)域電磁波 傳播路徑損耗的近似公式為： )L(1.17lo g2045.32 010d eM H zkm DWfdL 其中 L和 De 可由 5.1節(jié)相應(yīng)公式求得，具體為： DkL 312 )8493( k )(8 4 9 38 216122 hhD e W0則根據(jù) 21212112122 )(84938hhhh的值，查下圖得到。 圖 2.1.2 0W 與 的關(guān)系曲線 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 13 1.3. 海面的無線傳播模型校正 通常各規(guī)劃軟件模擬普遍采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停缤ㄓ媚Ｐ汀?Okumura 模型等，并利用回歸方法擬合出便于計(jì)算機(jī)計(jì)算的解 析經(jīng)驗(yàn)公式。這些經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算繁瑣并且與實(shí)際環(huán)境之間存在著或大或小的誤差。因此在實(shí)際的場強(qiáng)預(yù)測中，需要對模型中的可變參數(shù)進(jìn)行修正，然后才能作為預(yù)測模型。 由于黃金海岸工程的 各基站超遠(yuǎn)覆蓋的特殊性，本次模型校正中，對通用模型進(jìn)行進(jìn)一步的修改，使其適合超遠(yuǎn)覆蓋的特點(diǎn)。 1.4. 鏈路預(yù)算 基站覆蓋能力可通過鏈路預(yù)算進(jìn)行估算，鏈路預(yù)算可分為前向鏈路預(yù)算和反向鏈路預(yù)算。 1.4.1. 前向鏈路預(yù)算 在無線設(shè)計(jì)時(shí)，對前向鏈路進(jìn)行人工計(jì)算意義不大，原因如下： 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 14 (1)在反向鏈路預(yù)算中，各種因素或?yàn)橐阎蚩蓽?zhǔn)確估計(jì)，因此結(jié)果較為可靠。而前向鏈路不 可預(yù)測因素較多 (如周圍基站的干擾情況、移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)速度等 )，因網(wǎng)絡(luò)具體情況而不同，無法給出一個(gè)通用的取值。 (2)盡管通常取周圍基站的干擾系數(shù) 3dB 進(jìn)行前向鏈路預(yù)算，但與實(shí)際情況相比，在不同網(wǎng)絡(luò)，不同地區(qū)，結(jié)果相差懸殊，取值很難確定。 1.4.2. 反向鏈路預(yù)算 反向鏈路預(yù)算可以對無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提供依據(jù)，進(jìn)行無線鏈路規(guī)劃時(shí)，主要過程見下圖： 圖 2.1.4 無線鏈路規(guī)劃過程圖 系統(tǒng)設(shè)計(jì)假定 最大容許損耗增益和損耗基 站 半 徑密集城區(qū)、城區(qū)、郊區(qū)、鄉(xiāng)村反向鏈路預(yù)算主要與以下因素有關(guān)： (1)與傳播有關(guān)參數(shù) 建筑 / 車輛 / 人體損耗 基站饋線損耗 (跳線 , 接頭 , 主饋線 ) 天線增益 (基站 /手機(jī) ) (2)系統(tǒng)可靠性 衰落余量 (3)與 CDMA 有關(guān)參數(shù) 干擾余量 (CDMA 系統(tǒng)負(fù)荷 ) Eb/Io (4)與產(chǎn)品有關(guān)參數(shù) 接收機(jī)靈敏度 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 15 發(fā)射功率 具體計(jì)算公式如下： 最大允許的空間損耗 (dB)= 移動(dòng)臺(tái)總的 ERP(dBm) + 基站天線增益 (dBi) - 基站天饋損耗總計(jì) (dB) 軟切換增益 (dB) - 正態(tài)衰落余量 (dB)- 基站靈敏度 (dBm) ； 上行最大損耗 (dB)最大允許的空間損耗 (dB) 建筑物或車體穿透損耗 (dB)； CDMA 網(wǎng)絡(luò)頻段為 800MHz，帶寬為 1.2288MHz，移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率為 0.2W，設(shè)定基站天線增益為 17.1dBi。考慮到海面覆蓋的特點(diǎn)，將軟切換增益調(diào)整為 0，對于不同速率的話音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其反向鏈路最大允許的空間損耗預(yù)算見下表： 表 2.1.4 1 反向鏈路預(yù)算表 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 16 系統(tǒng)參數(shù) IS95A CDMA 1x 話音 話音 數(shù)據(jù) 業(yè)務(wù)速率 (kbps) 9.6 9.6 9.6 19.2 38.4 76.8 153.6 頻率 (MHz) 833 833 833 833 833 833 833 擴(kuò)頻帶寬 (MHz) 1.2288 1.2288 1.2288 1.2288 1.2288 1.2288 1.2288 最大移動(dòng)臺(tái)發(fā)射機(jī)功率 (W) 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 最大移動(dòng)臺(tái)發(fā)射機(jī)功率 (dBm) 23 23 23 23 23 23 23 連接器、合成器等損耗總計(jì) (dB) 1 1 1 1 1 1 1 移動(dòng)臺(tái)天線增益(dBi) 1 1 1 1 1 1 1 人體損耗 (dB) 3 3 0 0 0 0 0 移動(dòng)臺(tái)總的ERP(dBm) 20 20 23 23 23 23 23 基站天線增益 (dBi) 17.1 17.1 17.1 17.1 17.1 17.1 17.1 基站饋纜損耗(dB/100m) 6 6 6 6 6 6 6 基站饋纜長度 (m) 50 50 50 50 50 50 50 其它損耗估計(jì) (dB) 1 1 1 1 1 1 1 基站天饋損耗總計(jì)(dB) 4 4 4 4 4 4 4 小區(qū)負(fù)載因子 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 干擾余量 (CLF)(dB) 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 3.01 接收機(jī)噪聲系數(shù) (dB) 5 5 5 5 5 5 5 熱噪聲譜密度(dBm/Hz)No=KT -174 -174 -174 -174 -174 -174 -174 接收機(jī)干擾功率密度(dBm/Hz) -169 -169 -169 -169 -169 -169 -169 總有效噪聲加干擾功率密度 (dBm/Hz) -165.99 -165.99 -165.99 -165.99 -165.99 -165.99 -165.99 數(shù)據(jù)速率 (dB-Hz) 39.82 39.82 39.82 42.83 45.84 48.85 51.86 Eb/Io(dB) 6.8 4.9 4.9 4 3.3 2.7 2.2 基站靈敏度 (dBm) -119.37 -121.27 -121.27 -119.16 -116.85 -114.44 -111.93 軟切換增益 (dB) 0 0 0 0 0 0 0 覆蓋區(qū)邊緣通訊概率(%) 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 正態(tài)衰落方差 (dB) 8 8 8 8 8 8 8 正態(tài)衰落余量 (dB) 5.4 5.4 5.4 5.4 5.4 5.4 5.4 最大允許空間損耗(dB) 147.07 148.97 151.97 149.86 147.55 145.14 142.63 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 17 鑒于不同的黃金海岸工程中，超遠(yuǎn)覆蓋的具體情況。應(yīng)用預(yù)測模型，并進(jìn)行修正，需區(qū)分為視距范圍內(nèi)和視距范圍外不同。根據(jù)可估算出語音業(yè)務(wù)覆蓋半徑。 根據(jù)不同情況進(jìn)行反向鏈路預(yù)算，估算出基站覆蓋半徑詳見下表： 表 2.1.4 2 鏈路預(yù)算覆蓋距離表 最大允許的路徑損耗（ dB) 基站高度（米） 移動(dòng)臺(tái)高度（米） 船體損耗（ dB) 覆蓋半徑（ km) 視距范圍（ km) 147.07 50 4 6 40.0 37.4 147.07 100 4 6 55.1 49.5 147.07 150 4 6 64.5 58.7 147.07 200 4 6 65.9 66.6 147.07 300 4 6 73 79.7 147.07 400 4 6 78.9 90.7 147.07 500 4 6 82.0 100.4 從上表的數(shù)據(jù)可以看出 ，超遠(yuǎn)覆蓋的距離受限不是 單純傳播損耗受限，也不是單純的視距受限，而是和基站高度等數(shù)值有密切關(guān)系的。 2. CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋技術(shù)可行性理論分析 CDMA 技術(shù)有大覆蓋、軟切換等優(yōu)勢，現(xiàn)在通 常 應(yīng)用的移動(dòng)通信技術(shù)采用的都是蜂窩網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)基站都有一定的 覆蓋 范圍。 每個(gè)蜂窩小區(qū)的覆蓋區(qū)域 可以根據(jù) 鏈路預(yù)算 進(jìn)行大致估計(jì)。 根據(jù)確定的鏈路預(yù)算，人們可以用來比較不同空中接口技術(shù)的小區(qū)半徑的大小和需要基站的數(shù)目。 由前一節(jié)所論述的鏈路預(yù)算結(jié)果，可以表明， CDMA 技術(shù)應(yīng)用在超遠(yuǎn)覆蓋上是可行的。 3. CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋技術(shù)可行性實(shí)踐檢驗(yàn) 為了對 CDMA 超遠(yuǎn)覆蓋的可行性進(jìn) 行實(shí)踐檢驗(yàn)，我們進(jìn)行了相關(guān)的模擬測試。測試點(diǎn)選取了汕頭的 南澳島 附近 海域進(jìn)行。 南澳超遠(yuǎn)覆蓋 測試 采用南澳果老山上的 40W 微蜂窩作為信號源，天線掛高約 530 米，實(shí)際測試過程中 ，微蜂窩定標(biāo)的發(fā)射功率為 30W。 由于海浪的影響和對時(shí)間的考慮，測試只到了距基站直線距離 75KM 的位置， 另外測試過程 中，由于 所帶手機(jī)電池用完，中間比較長的一段距離沒有數(shù)據(jù)，本來準(zhǔn)備在返回時(shí)補(bǔ)上這部分?jǐn)?shù)據(jù)，但測試過程中出現(xiàn)傳輸中斷的問題，導(dǎo)致這段路程沒有數(shù)據(jù)，這也是中間有一小段信號很差的原因。下面 用圖形的方式來表示 測試的結(jié)果： 下面是測試 的結(jié)果： 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 18 圖 2.3-1 前向接收功率覆蓋圖 從上圖可以看出，離基站最遠(yuǎn)的 75KM 位置的前向接收功率在 -95dBm 左右，覆蓋良好。 前向?qū)ьl Ec/Io 覆蓋圖 圖 2.3-2 南澳超遠(yuǎn)覆蓋前向?qū)ьl Ec/Io 覆蓋圖 從上圖可以看出，離基站 75km 位置的導(dǎo)頻覆蓋良好，基本上維持在 -12dB 左右，完全能夠滿足覆蓋的要求。 圖 2.3-3 反向發(fā)射功率覆蓋圖 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 19 從上圖可以看 出，最遠(yuǎn)距離處反向覆蓋良好，其中最遠(yuǎn)處個(gè)別位置不太好是輪船在折回過程中方向變化的影響。 圖 2.3.4 南澳超遠(yuǎn)覆蓋前向 FER 覆蓋圖 從上圖可以看出，最遠(yuǎn)距離處覆蓋良好，其中最前方的位置出現(xiàn)誤幀率上升是船體掉頭的影響。 三 . CDMA 超遠(yuǎn)距離無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 20 1. 技術(shù)指標(biāo) (1)通信概率指標(biāo) a.無線覆蓋區(qū)內(nèi)通信概率應(yīng)達(dá) 90%以上； b.無線覆蓋區(qū)邊緣通信概率應(yīng)達(dá) 75%以上。 (2)電路呼損 a.無線信道呼損率 GOS： 5%。 b.中繼電路呼損 MSC 至 BSC 中繼呼損應(yīng)不大于 0.5%。 (3)每用戶 忙時(shí)話務(wù)量 考慮到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的冗余，忙時(shí)話務(wù)量設(shè)計(jì)為 0.02Erl/用戶 。 (4)系統(tǒng)參數(shù) a.前向 /反向業(yè)務(wù)信道誤幀率： FER=1%（ IS95A） FER=1%（ 1x 話音與 9.6kb/s 數(shù)據(jù)） FER=2%（ 19.2kb/s 數(shù)據(jù)） FER=3%（ 38.4kb/s 數(shù)據(jù)） FER=5%（ 76.8kb/s 數(shù)據(jù)） FER=10%（ 153.6kb/s 數(shù)據(jù)） b.編碼速率： 8kb/sEVRC。 2. 海區(qū)和航道無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀 廣東聯(lián)通經(jīng)過兩期的建設(shè)， CDMA 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)初具規(guī)模，而覆蓋海區(qū)和航道的基站也達(dá)到一 定的數(shù)量。各 相關(guān) 業(yè)務(wù)區(qū)海區(qū)和航道具體的無線網(wǎng)絡(luò)情況見下表： 表 3.2-1 廣東各業(yè)務(wù)區(qū) 航道無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀一覽表 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 21 序號 名稱 業(yè)務(wù)區(qū) 境內(nèi)長度 (公里 ) 黃金海岸工程前沿途 基站數(shù) 1 珠江 廣州業(yè)務(wù)區(qū) 94.1 60 2 珠江 東莞業(yè)務(wù)區(qū) 25.0 8 3 北江 韶關(guān)業(yè)務(wù)區(qū) 50.0 10 4 北江 清遠(yuǎn)業(yè)務(wù)區(qū) 154.0 21 5 北江 佛山業(yè)務(wù)區(qū) 43.0 7 6 北江 中山業(yè)務(wù)區(qū) 81.0 23 7 東江 河源業(yè)務(wù)區(qū) 156.0 16 8 東江 惠州業(yè)務(wù) 區(qū) 150.0 16 9 東江 東莞業(yè)務(wù)區(qū) 53.0 22 10 西江 肇慶業(yè)務(wù)區(qū) 210.0 22 11 西江 云浮業(yè)務(wù)區(qū) 102.0 4 12 西江 佛山業(yè)務(wù)區(qū) 74.0 13 13 西江 江門業(yè)務(wù)區(qū) 67.0 14 14 西江 中山業(yè)務(wù)區(qū) 60.0 6 15 西江 珠海業(yè)務(wù)區(qū) 38.0 4 表 3.2-2 廣東各業(yè)務(wù)區(qū)海區(qū) 無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀一覽表 序號 業(yè)務(wù)區(qū) 覆蓋海域距海岸平均 距離（公里） 海岸線長度（公里） 現(xiàn)有沿途基站數(shù) (個(gè) ) 1 廣州 15 41.2 0 2 湛江 37 811.9 33 3 茂名 50 166.4 9 4 陽江 50 200.0 15 5 江門 50 290.0 24 6 珠海 60 690.0 32 7 中山 15 26.0 1 8 東莞 5 53.0 3 9 深圳 8 230.0 25 10 惠州 50 223.6 5 11 汕尾 50 302.0 7 12 揭陽 50 66.0 3 13 汕頭 50 150.0 10 14 潮州 50 58.0 5 15 潮陽 50 60.0 2 各相關(guān)業(yè)務(wù)區(qū)海區(qū)和航道具體的無線網(wǎng)絡(luò)情 況見附表一 ： 黃金海岸工程原有沿途基站統(tǒng)計(jì)。 3. 海區(qū) 和航道 覆蓋 現(xiàn)狀 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 22 為了掌握廣東省海區(qū)和航道的覆蓋現(xiàn)狀， 為本期工程提供建設(shè)依據(jù)。各相關(guān)業(yè)務(wù)區(qū)在工程前進(jìn)行了現(xiàn)網(wǎng)的詳細(xì)測試，具體的測 試結(jié)果見附件一 廣東全省各業(yè)務(wù)區(qū)海區(qū)和航道測試報(bào)告 ，匯總統(tǒng)計(jì)結(jié)果見下表： 表 3.3-1 廣東各業(yè)務(wù)區(qū)航道 一覽表 序號 名稱 業(yè)務(wù)區(qū) 境內(nèi)長度 (公里 ) 黃金海岸工程前沿途基站數(shù) 黃金海岸工程前覆蓋長度（公里） 黃金海岸工程前覆蓋率（） 1 珠江 廣州業(yè)務(wù)區(qū) 94.1 60 92.2 98.0% 2 珠江 東莞業(yè)務(wù)區(qū) 25.0 8 20.0 80.0% 3 北江 韶關(guān)業(yè)務(wù)區(qū) 50.0 10 47.5 95.0% 4 北江 清遠(yuǎn)業(yè)務(wù)區(qū) 154.0 21 139.2 90.4% 5 北江 佛山業(yè)務(wù)區(qū) 43.0 7 42.5 98.8% 6 北江 中山業(yè)務(wù)區(qū) 81.0 23 81.0 100.0% 7 東江 河源業(yè)務(wù)區(qū) 156.0 16 152.0 97.4% 8 東江 惠州業(yè)務(wù)區(qū) 150.0 16 85.0 56.7% 9 東江 東莞業(yè)務(wù)區(qū) 53.0 22 42.0 79.2% 10 西江 肇慶業(yè)務(wù)區(qū) 210.0 22 180.0 85.7% 11 西江 云浮業(yè)務(wù)區(qū) 102.0 4 87.6 85.9% 12 西江 佛山業(yè)務(wù)區(qū) 74.0 13 73.5 99.3% 13 西江 江門業(yè)務(wù)區(qū) 67.0 14 67.0 100.0% 14 西江 中山業(yè)務(wù)區(qū) 60.0 6 40.0 66.7% 15 西江 珠海業(yè)務(wù)區(qū) 38.0 4 34.2 90.0% 表 3.2-2 廣東各業(yè)務(wù)區(qū)海區(qū) 無線網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀一 覽表 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 23 序號 業(yè)務(wù)區(qū) 覆蓋海域距海岸平均距離（公里） 海岸線長度 （公里） 現(xiàn)有沿途基 站數(shù) (個(gè) ) 實(shí)際語音覆蓋海域距海岸平均距離（公里） 1 廣州 15 41.2 0 10 2 湛江 37 811.9 33 10 3 茂名 50 166.4 9 15 4 陽江 50 200.0 15 20 5 江門 50 290.0 24 16 6 珠海 60 690.0 32 18 7 中山 15 26.0 1 5 8 東莞 5 53.0 3 1 9 深圳 8 230.0 25 3 10 惠州 50 223.6 5 15 11 汕尾 50 302.0 7 9 12 揭陽 50 66.0 3 9 13 汕頭 50 150.0 10 9 14 潮州 50 58.0 5 9 15 潮陽 50 60.0 2 9 4. 市場需求和 設(shè)計(jì)目標(biāo) 由于本工程主要目的是通過覆蓋海面和航道，以達(dá)到提供聯(lián)通品牌效應(yīng)的目的 。 所以設(shè)計(jì)目標(biāo)主要通過調(diào)查得出覆蓋目標(biāo) ， 以下以分各業(yè)務(wù)區(qū)論述覆蓋目標(biāo)： 4.1. 廣州 從 船測來看，廣州重要海域和內(nèi)河干流的 CDMA網(wǎng)絡(luò)的 覆蓋達(dá)到 了 97.8%(EcIo-13)，語音 的總體覆蓋效果不錯(cuò)。大部分海域和內(nèi)河干流的 覆蓋達(dá)到要求，但還有部分海域的語音有待提高。由于海面上信號強(qiáng)度偏弱，手機(jī)離基站較遠(yuǎn)，水面的特性導(dǎo)致海面上存在 多個(gè)導(dǎo) 頻等 的影 響，上行數(shù)據(jù)速率不理想，有待進(jìn)一步提高。 經(jīng)過本期建 設(shè)使廣州重要海域和內(nèi)河干流的 CDMA 網(wǎng)絡(luò)的語音覆蓋達(dá)到了 98.9%，海岸線的覆蓋 距 海岸線 17 公里 處。 本期建設(shè)的目的是完善航道和海區(qū)的 語音 覆蓋， 對容量 和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 不做重點(diǎn)考慮。 4.2. 肇慶 中國聯(lián)通廣東（ CDMA）網(wǎng)黃金海岸工程設(shè)計(jì) 廣州杰賽通信設(shè)計(jì)院 24 經(jīng)過測試，西江河道肇慶段的覆蓋率是 85.87%。本期工程建設(shè)后，目標(biāo)使肇慶西江段的覆蓋達(dá)到 98%。 本期建設(shè)的目的是 完善航道的語音覆蓋， 對容量 和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 不做重點(diǎn)考慮 。 4.3. 汕頭 要求覆蓋的作業(yè)區(qū)：達(dá)濠以河渡村為中心的 90 度到 135 度的范圍，最遠(yuǎn)距離 60 海里；澄海和南澳的漁民小漁船以