中國網(wǎng)通公司LMDS寬帶無線傳輸試驗網(wǎng)SDH微波傳輸問題解決方案美國XX公司中國代表處2000年5月北京前言本次試驗網(wǎng)設(shè)定了兩個基站來測試XX公司的系統(tǒng)，基站一的位置定于國際企業(yè)大廈，另外一個基站位置在盈科中心大廈基站之間以微波進行通信，為了順利的開展試驗特對原計劃的方案進行補充說明建議方案一基站位置盈科中心，國企傳輸設(shè)備SDH155M微波設(shè)備傳輸頻率64G71G微波供貨周期S64G71G微波天線為現(xiàn)貨，天線直徑2米室內(nèi)單元I及室外單元為現(xiàn)貨高鴻負責(zé)提供交換機設(shè)備接口說明SDH微波設(shè)備可提供STM1或OC3的接口高鴻ATM交換機有OC3和STM1的接口與SDH微波設(shè)備相接工作規(guī)劃采用SDH微波建立起通信鏈路，傳輸速率155，S微波頻率6471G，兩端基站與高鴻系列ATM交換機進行連接實現(xiàn)互通，進行兩基站的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)基站勘測及工程實施一基站之間距離的測定基站位置國際企業(yè)大廈，盈科中心大廈基站的經(jīng)緯度國際企業(yè)大廈緯度3954507經(jīng)度11621152盈科中心大廈緯度3955933經(jīng)度11627130基站之間是否視通可視通基站之間直線距離885公里二基站的現(xiàn)場條件由于國際企業(yè)大廈與盈科中心距離885公里，兩個基站的通信依靠SDH微波來實現(xiàn)，采用64G71G的微波可以滿足傳輸距離的要求，由于SDH微波系統(tǒng)是一套高頻段的微波系統(tǒng)，因此要保證基站天線之間為視通（LINEOFSIGHT），盈科中心IBM大廈樓高65米，樓頂平臺為180平方米平臺四周有圍墻遮擋，圍墻高度35米SDH微波天線直徑2米，考慮到圍墻的遮擋與天線本身固定的要求，需要架設(shè)鐵塔或設(shè)置拉索抱桿，并且要有良好的防雷保護從樓頂鐵塔的天線到13層設(shè)備間饋線長度為100米，基站設(shè)備放在13層另外，在國際企業(yè)大廈大廈樓高60米，樓頂距離樓頂平臺15米可用面積為9平方米平臺四周有圍墻遮擋，圍墻高度2米，樓頂同樣需要架設(shè)鐵塔或抱桿來支撐直徑SDH微波天線如下圖所示鐵塔位置及尺寸盈科中心與國際企業(yè)大廈各安裝鐵塔一架,鐵塔放置于大樓的頂層中央，基座尺寸為3乘4米，鐵塔高度6米，材質(zhì)為Q235等邊角鋼，鍍鋅防腐處理，自重1000公斤，可抗風(fēng)速35M/S，在塔的45米處設(shè)置八角工作臺一個放置2米微波天線鐵塔上設(shè)置抱桿放置LMDS系統(tǒng)的扇區(qū)天線和SDH微波天線也可采用抱桿拉索式SDH微波的天饋線系統(tǒng)天線本工程各站每套設(shè)備收發(fā)采用一副或兩副天線，本工程所提供的天線均為高性能天線。頻段SDH6471GHZ2極化單極化3）調(diào)整方位0掛式天線水平方向450垂直方向504）環(huán)境條件微波塔微波塔85公里IBM65米6米35米工作溫度40550C裹冰100MM風(fēng)荷在風(fēng)速55M/S下，不產(chǎn)生塑性變形，在風(fēng)速35M/S條件下正常工作。6）最大傾角風(fēng)速為30M/H時0107）過壓70KPA8）所有高性能天線均能提供天線罩。法蘭盤符合ICF標(biāo)準(zhǔn)表1本建議所用天線電氣性能增益尺寸型號低中高半功率角駐波比前后比WTG1264D3553603642531105912米WTG1282D37637938220711060增益尺寸型號低中高半功率角駐波比前后比16米WTG1682D40240540815211063WTG2064D4004054081551086320米WTG2082D4214244271241086532米WTG3282D46246546707910869表2本建議所用天線機械性能調(diào)整范圍抗風(fēng)能力天線型號垂直水平工作風(fēng)速極限風(fēng)速工作溫度WTG1264D50450110KM/H200KM/H550C700CWTG1282D50450110KM/H200KM/H550C700CWTG1682D50450110KM/H200KM/H550C700CWTG206450/45050/450110KM/H200KM/H550C700CWTG208250/45050/450110KM/H200KM/H550C700CWTG208250/45050/450110KM/H200KM/H550C700C饋線型式橢圓軟波導(dǎo)饋線工作頻帶SDH6471GHZVSWR110過壓70KPA環(huán)境條件工作溫度40600C最小彎曲半徑E面為300MM，H面為800MM；扭轉(zhuǎn)角度30/M。表3本建議饋線電氣性能駐波比型號企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)控衰耗DB/100米A110108WBT65B11511270A110108WBT85B11511248表5本建議饋線機械性能外形尺寸一次性彎曲最小半徑型號長軸短軸E面H面拉力扭轉(zhuǎn)度/M重量K/MWBT6550329430080035311WBT8541724730060024307采用環(huán)型器和分路濾波器，其幅度特性符合CCIR的相關(guān)建議。天線抱桿的位置及尺寸XX公司的LMDS系統(tǒng)設(shè)備要求天線抱桿直徑10厘米，有效安裝長度為2米（扇區(qū)天線），抱桿需豎直（垂直于地面）安裝。機房條件及供電機房條件及供電均應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)中對使用環(huán)境及供電的要求。這里要注意，選擇交流供電或直流供電要與所安裝的設(shè)備電源輸入對應(yīng)并注意雷電保護。中頻電纜布線合理的布線應(yīng)充分考慮到電纜的總長度、曲率半徑及抗風(fēng)性。接地與防雷無線系統(tǒng)對接地與防雷的要求較高，架設(shè)鐵塔或拉索抱桿時，可選用愛勞半導(dǎo)體消雷器或AR避雷針做直擊雷保護，中頻電纜入戶需加裝高頻信號保護器，設(shè)備應(yīng)良好接地（接地電阻小于歐）。三S微波的選型及其依據(jù)1總體指標(biāo)關(guān)于電路嚴(yán)重誤碼秒指標(biāo)的考慮根據(jù)ITUTG826建議，27500KM端到端國際通道性能指標(biāo)的嚴(yán)重誤碼秒為02。鑒于本工程屬于接入網(wǎng)，按照差錯性能指標(biāo)的分配原則，本工程按接入網(wǎng)部分配額，接入網(wǎng)部分分配區(qū)段配額6，不再分配其余距離的配額。2計算說明1、傳輸系統(tǒng)性能指標(biāo)，按照ITUTG826給出的SESR指標(biāo)對本通信網(wǎng)的傳輸性能進行預(yù)算。2、預(yù)算性能指標(biāo)過程中所需的傳輸路徑參數(shù)、站距、工作頻率、傳輸容量、塔高、分集情況、路徑斷面類型均依據(jù)局方提供的數(shù)據(jù)。3、關(guān)于寬帶數(shù)字微波傳輸中斷概率的預(yù)算，對頻率選擇性衰落的預(yù)算，有多種方法。目前，世界各國所采用的方法不一，我們采用帶內(nèi)線性振幅色散法。關(guān)于瑞利衰落出現(xiàn)因子的計算公式為PRKQFBDC，其中地形、地理因子，采用我國的參數(shù)。4、有關(guān)天線及饋線的增益，暫按國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)考慮；饋線長度以100米左右計算；兩面分集天線的高差按10米計算。此項涉及參數(shù)，由于沒有局方的確切數(shù)據(jù)，所以，暫按以上方式考慮。本次S微波系統(tǒng)的選擇是根據(jù)公司的S微波鏈路計算公式計算得出的鏈路計算表如下圖所示BER性能預(yù)算平衰落區(qū)間序號1A站國企B站盈科中心微波頻率GHZ677傳輸容量STM1調(diào)制64QAM設(shè)備配置11站間距公里886地形A山地B丘陵C平原D水面BA站海拔高度米10020B站海拔高度米10020A站天線掛高米60B站天線掛高米60自由空間傳播損耗DB1280A站饋線長度米1000B站饋線長度米1000每米饋線損耗DB006500兩站饋線損耗DB130兩站分路系統(tǒng)損耗DB40總損耗DB1450A站天線規(guī)格WTG2064DB站天線規(guī)格WTG2064DA站天線增益DBI400B站天線增益DBI400總增益DBI800凈損耗DB650發(fā)射功率DBM310接收功率DBM340兩信道等效頻率間隔FGHZ00800A站分集與主天線間距米00瑞利衰落概率00094609門限接收電平103DBM720平衰落儲備DB380中斷率103無備份,無分集00001499頻率分集改善系數(shù)103100B站分集與主天線間距米BER總性能區(qū)間序號1站A國企站B盈科中心單條距離KM886是否采用S/D中斷率平衰落與XPD0000015000中斷率色散0000000425中斷率干擾,去向）0000000739中斷率干擾,回向00000005464總中斷率去向0000016163總中斷率回向0000015971單段站距（KM）886ITUTG826中斷率指標(biāo)分配10300000975單段中斷率儲備余量去向DB78單段中斷率儲備余量回向DB79鏈路中斷率累計值去向00000161631鏈路中斷率累計值回向00000159709鏈路中斷率儲備余量去向DB鏈路中斷率儲備余量回向DB3計算結(jié)果按照以上標(biāo)準(zhǔn)進行計算，所得傳輸質(zhì)量指標(biāo)，能夠滿足要求。四基站之間的互連兩基站采用DH微波建立起通信鏈路，微波頻率，兩端基站與高鴻系列交換機進行連接五SDH數(shù)字微波設(shè)備技術(shù)說明1、SDH數(shù)字微波設(shè)備M2000系列SDH（同步數(shù)字體系）微波通信系統(tǒng)可提供長距離、高質(zhì)量的SDH微波通信服務(wù)?？稍?、5、L6、U6和8GHZ等頻段工作，采用N1保護方式傳送。每波道可傳送一個或兩個STM1155MBIT/S或140MBIT/S的信號。本系統(tǒng)所采用的調(diào)制技術(shù)與ITUR推薦的標(biāo)準(zhǔn)射頻波道間隔完全兼容。系統(tǒng)遵循YD/T1998986行標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。（1）系統(tǒng)特點波道排列滿足ITUR相關(guān)建議頻譜利用率高，采用64QAM和128QAM頻譜利用率可分別高達4BIT/S/HZ和5BIT/S/HZ,當(dāng)采用XPIC技術(shù)后,頻譜利用率則可分別高達8BIT/S/HZ和10BIT/S/HZ。ATM800SDHATM800SDH采用微波巴比侖的三平衡上變頻器采用能抑制鏡象頻率的一體化小型接收機具有同相合成器，大大提高了系統(tǒng)的抗多徑衰落能力采用了抗多徑衰落性能好的基帶全數(shù)字判決反饋均衡器采用了前向糾錯性能好的多級編碼調(diào)制器（MLCM）采用了具有自動發(fā)信功率控制（ATPC）的高線性全固態(tài)放大器，加大了系統(tǒng)的動態(tài)范圍，減小了干擾，降低了電源損耗基帶接口可任選電接口或光接口，滿足不同的用戶需求。（2）關(guān)鍵技術(shù)高階調(diào)制為在有限的頻帶內(nèi)傳送STM1信號，我們對于40M的帶寬，采用64QAM的調(diào)制方式；30M以下帶寬采用128QAM的調(diào)制方式。本工程調(diào)制方式為64QAM。前向糾錯SDH設(shè)備采用了MLCM（多電平編碼調(diào)制）技術(shù)，提高了系統(tǒng)增益。衰落均衡器系統(tǒng)采用了全數(shù)字13抽頭自適應(yīng)時域均衡器，有效的抵抗傳輸失真。均衡器包括一個5抽頭前向均衡器和一個8抽頭后向均衡器，對于128QAM調(diào)制方式的同波道傳輸系統(tǒng)，若采用鄰接模式分路，系統(tǒng)將采用全數(shù)字25抽頭（9前向抽頭，16后向抽頭）的自適應(yīng)時域均衡器。前向均衡器和后向均衡器合稱為判決反饋均衡器（DFE）。采用了該技術(shù)，幾乎能完全克服系統(tǒng)的最小相位失真，DFE為傳輸失真提供了可觀的均衡效果。每跳的每個信道中均配有DFE。ATPC（自動發(fā)信控制）ATPC系統(tǒng)在正常無衰落的情況下，可降低發(fā)射功率，避免對其他系統(tǒng)造成干擾。其具有減少功率損耗、減少對相鄰系統(tǒng)的干擾、減少上衰落問題XPIC技術(shù)當(dāng)鏈路中每波道傳輸2個155MB/S信號的容量來設(shè)計。在這種情況下，采用了XPIC技術(shù)。本工程為1155MB/S系統(tǒng)，不需采用此技術(shù)。（3）設(shè)備配置每機架滿配置可包括四套發(fā)信機，四套接收機，四套分集接收機（任選），四套帶STM1接口的調(diào)制解調(diào)機，一套倒換單元，一套OAMP（操作、管理、維護及備份），一塊接口配線板和31（或40）射頻分路系統(tǒng)，機架內(nèi)可安裝一套完整的31終端系統(tǒng)。如果系統(tǒng)設(shè)計需要再增加一個機架可使容量擴充為71。本機架全部為自然冷卻。機架尺寸6003002200MM（標(biāo)準(zhǔn)的ETSI機架）（4）技術(shù)指標(biāo)總特性頻段3642/3842GHZ/4450GHZ/5964GHZ/6471GHZ/7782GHZ中頻頻率70MHZ中頻輸入/輸出電平10DBM1DB傳輸容量M2000S系列STM1M2000D系列2STM1收發(fā)信機特性發(fā)信機輸出功率；31/33DBM1DB/15DB（48GHZ）27DBM1DB/15DB11GHZ預(yù)失真中頻本振穩(wěn)準(zhǔn)度5106ATPC范圍10DB收信機輸入電平范圍15TO77DBM本振穩(wěn)準(zhǔn)度5106門限電平BER104時72DBM（容差2DB）（128QAM）75DBM容差2DB（64QAM）調(diào)制解調(diào)器比特率155MBIT/SG703調(diào)制方式64QAM/128QAM均衡器判反決反饋均衡器DFE特征曲線（BER104）20DB交叉極化干擾抵消改善18DB糾錯方式MLCM輔助業(yè)務(wù)旁路業(yè)務(wù)2048KBIT/S264QAM時或2048KBIT/S128QAM時業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)電話E1和E2倒換特性最大容量71（可擴充到111）倒換形式無損傷倒換基準(zhǔn)信號失步/高BER/低BER無損傷倒換時間執(zhí)行。交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地、防雷接地等四種接地共用一組接地裝置時，其接地電阻按其中最小值確定；若防雷接地單獨設(shè)置接地裝置時，其余三種接地共用一組接地裝置，其接地電阻不大于其中最小值。三、防雷方案1電源系統(tǒng)的防護應(yīng)在不同使用范圍內(nèi)選用不同性能的DSOP。在選用電源DSOP時要考慮供電系統(tǒng)的形式、額定電壓等因素。DSOP保護必須是多級的，對大樓內(nèi)電源部分雷電保護而言，至少應(yīng)采取DSOPI型與DSOPIII型前后兩級進行保護，各級DSOP之間做到有效配合。DSOP保護器具有通流容量大，抗沖擊能力強，響應(yīng)時間為納秒級，“凱文”接線方式，消除并聯(lián)引線壓降等特點。該建筑由一路總電源供電，為提高電源浪涌的防護能力，在大樓總配線柜的進線端加裝DSOPI60/380型過電壓保護器一臺。各樓層電源進線端加裝DSOP型過電壓保護器各一臺。DSOPI60/380DSOPB20/220地網(wǎng)DSOP型過電壓保護器接入示意圖2、外部防護1）當(dāng)樓頂安裝一鐵塔時，選用SLE半導(dǎo)體消雷器做保護，因塔高約6米，SLE高5米，樓頂為2010米的平面結(jié)構(gòu)，故由SLE的保護半徑的計算公式RAHH1PAH2P式中A對于微波通訊，取為5；