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如何安装中继台系统所需的室内天线分布

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室内天线分布系统
由同轴电缆,耦合分配器,二功率分配器和室内全向天线组成,由于本项目钢筋水泥建筑对电磁波造成的严重衰减和屏蔽作用,本系统根据其建筑结构,在建筑群的地下层和地面楼层内安装若干副收发分布天线,每副天线都分配有相应的覆盖区域。
系统结构示意图


系统天线布局
室内天线分布系统是系统重要的传输部分,就好比人体的神经系统一样,传递着每一个来自建筑内部的无线信号,通过合理的预设计,现场勘测,深化设计后,可以使作为网络末梢的室内天线做覆盖的范围环环相扣,由多个小区组成一个大的通信网。

室内分布系统的天线布放虽简单但重要,是设计的关键点。我们遵循“小功率,多天线”的原则,保证信号均匀覆盖整个目标建筑物。采用小功率的优点是信号易于控制,辐射小,对外干扰小;缺点是会提高整个室内覆盖系统的总造价,因此需要在布放原则和经济性之间寻找最佳平衡点。由于室内传播环境的复杂性,所以进行天线布放前进行模拟测试。天线的布放与建筑物结构紧密相关,需要根据模拟测试效果选择天线布放位置,同时考虑不同楼层结构的差异性。
无线天馈系统由同轴电缆,耦合分配器,二功率分配器和室内全向天线组成,由于本项目钢筋水泥建筑对电磁波造成的严重衰减和屏蔽作用,本系统根据其建筑结构,在建筑群的地下层和地面楼层内安装若干副收发分布天线,每副天线都分配有相应的覆盖区域。
系统信号强度推算
根据无线电管理局的设计要求,天线末端的最大信号强度不能高于15dBm,根据自由空间损耗公式:
L = 32.4 + 20log (F) + 20Log(D)
普通大楼建材和结构产生的平均信号损耗如下所示:

材料类型

混凝土墙

砖墙

玻璃

混凝土楼板

天花板管道

损耗(dB)

12~15

5~12

5~10

10~13

1~8

材料类型

木板(15)

石膏板(7)

砖(60)

砖(含水)

瓦(15)

损耗(dB)

3.2

0.1

1.3

5.5

7.5

材料类型

金属楼梯

木门

隔墙

隔热玻璃纤维

 

损耗(dB)

5

2~15

2~15

34.1

 

综合考虑这些因素,设平均信号损耗取为13dB,人体的影响可考虑损失3dB,传播路径损耗考虑瑞利衰落留有余量为20dB,设计余量为5dB,由计算可得到天线输出为10dBm时不同距离的路径损耗值及相应的接受电平如下表所示:

d(m)

1

5

15

30

45

65

95

Ls(dB)

24.49

38.47

48.01

54.03

57.55

60.75

64.04

Pr(dBm)

-63.49

-77.47

-87.01

-93.03

-96.55

-99.75

-103.04

由于对讲机的灵敏度为-112dBm左右,市区电磁背景噪声-110dbm,对于室内盲区的覆盖,信号电平P≥-90dBm,即可满足覆盖要求,即一般建筑体,每个天线点可以有15~20米覆盖半径。但考虑到覆盖电梯,电磁环境比较恶劣,对无线信号的干扰及衰减比较大,所以要在电梯及机房附近分别安装天线覆盖。

2021年2月23日 08:37
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