劉 蓉
(中國移動集團設(shè)計院有限公司陜西分公司,陜西 西安 710077)
截止到2010年3月,某省移動已經(jīng)基本實現(xiàn)了省內(nèi)高校的TD全覆蓋,但是由于TD-SCDMA目前所能提供的最高下載速率約為1.6Mbps/秒,而且在高校教學(xué)樓宿舍樓密集的環(huán)境下,不能很好的覆蓋室內(nèi)區(qū)域,無法很好的滿足用戶的上網(wǎng)需求,于是在2010年某省移動加大了在WLAN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)模,通過TD-SCDMA+WLAN無線寬帶覆蓋技術(shù)解決了高校校園的網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求。
下面就以省內(nèi)某高校作為個案研究對象,詳細介紹移動TD-SCDMA+WLAN無線寬帶覆蓋技術(shù)。
某高?,F(xiàn)設(shè)有8個系、4個基礎(chǔ)課教研室、25個本科專業(yè)。學(xué)院面向全國招生,目前有全日制本科學(xué)生6380余名。
建成校舍教學(xué)樓5棟,學(xué)生公寓4套,行政樓1棟(均為6層),及餐廳,圖書館(在教學(xué)B樓的一,二兩層),如圖1所示。
從高校校園環(huán)境情況看,校園整體可分為戶外區(qū)域(包括操場、道路、綠地等)、教學(xué)區(qū)、生活區(qū)這三類區(qū)域,結(jié)合這三類區(qū)域的不同特點來制定建設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)時的規(guī)劃思路。
(1)TD-SCDMA設(shè)計方案
綜合高校情況以及建筑功能分布,經(jīng)過實地勘察研究和理論計算后,確定具體覆蓋建設(shè)方案為:在D座教學(xué)樓和3號宿舍樓共建設(shè)2個TD宏站,分別負(fù)責(zé)教學(xué)行政區(qū)、學(xué)生運動區(qū)和宿舍區(qū)的室外覆蓋,配置均為S333。宏站之間站距約300米,可以保證校園室外區(qū)域的良好覆蓋??紤]到宿舍區(qū)室內(nèi)的業(yè)務(wù)需求,室內(nèi)分布方面采用了1個BBU,12個RRU,其中每棟宿舍樓安裝3臺RRU,每棟樓的RRU均安裝在1、3、5層配電間,BBU分4個光口連接12個RRU,RRU接入室分系統(tǒng)。
(2)WLAN設(shè)計方案
4棟宿舍樓采用每棟宿舍樓內(nèi)安裝1臺24口POE交換機和1臺8口POE交換機、18個室內(nèi)AP進行覆蓋。8口交換機級聯(lián)在24口交換機上,每層使用3個室內(nèi)型AP,通過三頻合路器與TD&GSM信號合路后接入室分系統(tǒng)。
總體而言,西方社會管理的體制與思想一直處于轉(zhuǎn)換之中,并將繼續(xù)變遷。其原因在于:在本質(zhì)上沒有永恒不變的社會管理制度與社會管理理念,隨著社會結(jié)構(gòu)、社會力量對比、時代主題、國際環(huán)境甚至生態(tài)環(huán)境的改變,社會管理的手段、目的、結(jié)構(gòu)等必然隨之轉(zhuǎn)換。
4棟教學(xué)樓使用了1臺24口匯聚交換機,3臺8口POE交換機,11個室外型AP。3臺8口POE交換機分別安裝在教學(xué)樓連接走廊得配電間內(nèi),通過室外型五類線與室外AP連接,最后通過連接AP的板狀天線進行WLAN信號覆蓋,覆蓋方式如圖2所示。
(3)三網(wǎng)合路設(shè)計方案
宿舍樓采取室內(nèi)分布的方式進行覆蓋,對TD-SCDMA、GSM、WLAN信號進行合路來滿足室內(nèi)的信號覆蓋,合路方式采取二級合路,即先將TD-SCDMA和GSM信號進行合路,再將合路后的信號與WLAN的信號進行合路,最終完成三網(wǎng)合一信號的覆蓋。
(1)TD-SCDMA系統(tǒng)容量計算
話務(wù)需求考慮:規(guī)劃校園小區(qū)總話務(wù)量=規(guī)劃小區(qū)校園用戶人數(shù)*某運營商市場占有率*TD用戶占有率*校園忙時人均話務(wù)量,如果假設(shè)無線通信普及率為100%,中國移動占有率為70%,其中TD用戶占有率為30%,則考慮到學(xué)生的行動規(guī)律,建議取定學(xué)生人口分布比例如表2所示。
由表1可以看出,基于1340的總TD用戶數(shù)和用戶分布比例,得到各區(qū)域用戶為表3所示。
表4 各區(qū)域所需要容量表
根據(jù)對用戶R4話音、PS數(shù)據(jù)及HSDPA數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)模型的分析,采用等效愛爾蘭法,依據(jù)容量計算公式,得到校區(qū)各區(qū)域所需要容量如表4所示。
表1 學(xué)校人員統(tǒng)計表
表2 學(xué)生人口分布比例
表3 各區(qū)域用戶數(shù)
根據(jù)上述業(yè)務(wù)預(yù)測和理論計算結(jié)果可以看出,覆蓋方案中設(shè)備配置滿足容量需求。
在此我們首先根據(jù)用戶數(shù)量模式進行估算,以便確定采用多少AP。計算公式如下:
每位用戶得到的速率=(每AP基本聯(lián)系速率×效率)/(用戶數(shù)量×用戶使用率)
其中:
每AP基本聯(lián)系速率:對于802.11g來說,每個AP的最大聯(lián)系速率為54Mbps;
效率:表示總開銷效率因子,包括MAC低效率和糾錯開銷,計為50%;
用戶數(shù)量×用戶使用率:得到同時使用系統(tǒng)的實際用戶數(shù)量;
下面以宿舍樓為例估算AP的容量配置和用戶得到的速率。
假設(shè)在1號宿舍樓二層有30個用戶,AP21能夠覆蓋到其中30個用戶。預(yù)計樓內(nèi)用戶同時使用WLAN系統(tǒng)的概率為35%,
則每位用戶得到的最小速率=(54Mbps×50%)/(50×35%)=1.54Mbps,這個速率對于個人用戶的上網(wǎng)需求來說是比較理想的。
校園無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要思路:重點考慮數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展,將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求按照帶寬需求分為三檔:低速、中速、高速,分別通過EDGE、TD和WLAN來滿足。其中TD網(wǎng)絡(luò)在分擔(dān)GSM語音業(yè)務(wù)的同時主要用以承載用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),但對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求較大,網(wǎng)速要求較高的應(yīng)用場所,3G的投資規(guī)模龐大,數(shù)據(jù)峰值傳輸速率也只有2Mbit/s左右。而WLAN以其低廉的建網(wǎng)價格及高傳輸帶寬可以充分滿足用戶的需求,但其缺點也很明顯,每個接入點的覆蓋范圍不大,只能適用于公司、旅館、機場等地區(qū),兩者各有利弊。
所以通過對上述問題的綜合考慮,并且借鑒某高校的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)思路,對于高等院校校區(qū)、高檔住宅小區(qū)、酒店、寫字樓、特殊場景(機場、會展中心、地鐵)等有較高數(shù)據(jù)需求的場景建議采用WLAN和TD互補的建網(wǎng)模式。
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