江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 胡劍飛

1.翼機(jī)通高校無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋現(xiàn)狀

校園用戶是一個特殊群體，該類型用戶與社會其他類型用戶相比具有較大差別。學(xué)生群體一般來說畢業(yè)后在社會上地位相對較高，是未來中高端市場主要潛在客戶群。高校市場對電信運(yùn)營商而言，無論是在保持客戶規(guī)模、創(chuàng)造客戶價值、體現(xiàn)業(yè)務(wù)領(lǐng)先、帶動業(yè)務(wù)收入和提升企業(yè)品牌等方面，還是未來中高端客戶的培育，還是3G業(yè)務(wù)主要目標(biāo)群體的發(fā)展等方面都起到了舉足輕重的作用。

但是由于高校區(qū)域樓宇眾多，建筑物密集，高低不一，且部分新建高校使用了較多的新的建筑材料，導(dǎo)致無線鏈路損耗較大，無線環(huán)境較為復(fù)雜。同時，由于學(xué)生用戶十分密集，且數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用率高、小流量常在線業(yè)務(wù)多，話務(wù)模型數(shù)倍于普通 CDMA用戶，且話務(wù)具有潮汐特性。翼機(jī)通高校區(qū)域基站1X語音及數(shù)據(jù)話務(wù)超高，為滿足容量需求所進(jìn)行的 1X 載波擴(kuò)容占用了過多的頻點(diǎn)，800MHz 頻譜資源極其緊張。同時，隨著筆記本電腦和以iPad、iPhone為代表的智能終端的大規(guī)模引入，各種多媒體業(yè)務(wù)快速發(fā)展，智能終端用戶增長迅速，校園用戶對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求較以前有大幅度的增加，對無線數(shù)據(jù)容量提出了更高的需求。

為了有效支撐校園業(yè)務(wù)發(fā)展、滿足用戶的移動業(yè)務(wù)需求，合理有效利用既有頻率資源、提高無線網(wǎng)絡(luò)資源效率，需要合理的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案來解決 CDMA 校園覆蓋建設(shè)中出現(xiàn)的新問題。

2.翼機(jī)通高校無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)存在的問題

高校園區(qū)由于其特別的建筑形式以及用戶行為模式，使其具有了復(fù)雜的無線環(huán)境和特殊的話務(wù)模型。本節(jié)重點(diǎn)從高?，F(xiàn)有的建筑特點(diǎn)及用戶的行為模式等方面進(jìn)行分析，闡述翼機(jī)通高校無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中存在的覆蓋、容量及質(zhì)量方面的建設(shè)難點(diǎn)。

2.1 高校的建筑特點(diǎn)及覆蓋難點(diǎn)

高校園區(qū)由于其地理環(huán)境、建筑類型及用戶分布等原因，具有其獨(dú)自建筑特征。高校校園通常分布于市區(qū)范圍內(nèi)，目前隨城市建設(shè)發(fā)展，有逐步向郊區(qū)或新開發(fā)區(qū)延伸趨勢。其內(nèi)部內(nèi)主要建筑類型包括3類：

(1)教學(xué)區(qū)：主要包括各類教學(xué)樓，建筑類型各異，且多密集高層。

(2)宿舍區(qū)：排列尤為規(guī)整，間距小，密度大。

(3)各類場館設(shè)施：如體育館、圖書館、食堂等各類后勤設(shè)施建筑，內(nèi)部較空曠，范圍較大，突發(fā)話務(wù)高。

(4)部分樓宇為十層以上建筑，導(dǎo)頻污染嚴(yán)重。

由于存在這些建筑特點(diǎn)，使無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋產(chǎn)生部分難點(diǎn)。

(1)室外生活娛樂部分區(qū)域信號覆蓋比較薄弱，用戶室外上網(wǎng)等需求得不到滿足；

(2)辦公樓宇高層及部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜房屋內(nèi)信號覆蓋不到或信號質(zhì)量差、存在導(dǎo)頻污染；

(3)建筑物地下室、地下停車場和樓梯間存在信號強(qiáng)度低或覆蓋不到等現(xiàn)象；

(4)圖書館、自習(xí)室、宿舍等室內(nèi)語音和數(shù)據(jù)熱點(diǎn)區(qū)域信號質(zhì)量不高，隨著電信用戶的不斷增加，未來可能會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞等現(xiàn)象。

2.2 高校用戶行為模式及其影響

校園用戶是一特殊群體，該類型用戶與社會其他類型用戶相比具有較大差別，對于新事物具有快速的接受能力和反應(yīng)能力，通過調(diào)查可知該類型用戶主要具有下列行為特點(diǎn)：

(1)校園用戶的生活相對有規(guī)律可循，活動范圍相對固定。由于校園的作息時間和生活習(xí)慣，導(dǎo)致假期與非假期時間學(xué)校用戶相差較多；在非假期時期，用戶白天主要的活動區(qū)域集中在教學(xué)區(qū)，十八點(diǎn)后的活動集中在學(xué)生宿舍等生活區(qū)。

(2)校園用戶具有求新、求奇的消費(fèi)心理，對一切感興趣的新奇事物產(chǎn)生強(qiáng)烈的消費(fèi)欲望，對新產(chǎn)品新技術(shù)反應(yīng)極其敏感，易于接受新事物和無線新業(yè)務(wù)；對IT、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品有著明顯偏好，電腦及智能手機(jī)等終端的占有率較高。

(3)以集體生活為主，生活習(xí)及消費(fèi)習(xí)慣易受到周圍同學(xué)影響，示范效應(yīng)強(qiáng)，同質(zhì)化程度較高；短信、QQ、微信、在線瀏覽網(wǎng)頁等業(yè)務(wù)并發(fā)程度極大。

(4)校園用戶規(guī)模大，對資費(fèi)較為關(guān)注。

由于翼機(jī)通高校存在著以上的這種用戶行為模式，導(dǎo)致了在翼機(jī)通高校的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋上存在著較多的難點(diǎn)：

(1)校園單用戶的話務(wù)模型較平均的話務(wù)模型話務(wù)量巨大；單位面積內(nèi)的用戶量較大，話務(wù)密度遠(yuǎn)高于其他區(qū)域；無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需要覆蓋與容量并重。

(2)在生活區(qū)與教學(xué)區(qū)存在話務(wù)的潮汐現(xiàn)象；白天用戶及話務(wù)量集中在教學(xué)區(qū)，下午放學(xué)后用戶及話務(wù)量集中在生活區(qū)；根據(jù)時間段的不同，話務(wù)量集中分布在不同區(qū)域。

(3)部分狹小區(qū)域在某些時段出現(xiàn)話務(wù)高峰，如在放學(xué)時間教學(xué)樓的樓道位置以及教學(xué)樓到食堂及宿舍樓的道路上。區(qū)域成條狀分布，但是話務(wù)集中，常引起覆蓋扇區(qū)話務(wù)超忙，導(dǎo)致用戶接入困難。

(4)由于QQ、微信、在線瀏覽等小流量常在線業(yè)務(wù)的大量使用，占用了大量的無線網(wǎng)絡(luò)資源，導(dǎo)致在業(yè)務(wù)忙時系統(tǒng)容量出現(xiàn)瓶頸。特別是walsh碼資源。

(5)隨著智能終端的應(yīng)用及普及，帶來巨大的業(yè)務(wù)流量沖擊、信令流量沖擊以及空口資源損耗，即所謂的“智能風(fēng)暴”。

3.翼機(jī)通高校無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)綜合解決方案及新技術(shù)應(yīng)用

在翼機(jī)通高校的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中，要針對翼機(jī)通高校的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋難題，結(jié)合新技術(shù)新方法，建設(shè)立體的綜合性的覆蓋網(wǎng)絡(luò)，以完善網(wǎng)絡(luò)覆蓋，有效滿足網(wǎng)絡(luò)容量，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提高用戶感知。

3.1 覆蓋方面

采用室外站與室內(nèi)分布相結(jié)合，CDMA與WLAN相結(jié)合的方式進(jìn)行覆蓋。

3.1.1 室外站建設(shè)

除宿舍樓及教學(xué)樓等話務(wù)量密集區(qū)域外的區(qū)域，宜采用室外基站進(jìn)行覆蓋。室外站宜廣泛采用BBU+RRU+美化天線的建設(shè)方式，對于翼機(jī)通高校來說，可以使用一個集中的機(jī)房來放置BBU，達(dá)到資源池共享的目的。采用RRU拉遠(yuǎn)，將RRU安裝在基站的天饋線近端，已解決射頻信號的問題。該方式可以使基站基帶單元部分共享，同時動力環(huán)境系統(tǒng)集中監(jiān)控，減少了機(jī)房數(shù)量，有效的降低了探底難度和建設(shè)成本。

同時，對于教學(xué)樓樓梯及教學(xué)樓至食堂道路，可以采用RRU基站，使用水平波瓣角較小的天線進(jìn)行針對性的覆蓋；也可以對原有的室外基站進(jìn)行改造，使用扇區(qū)分裂技術(shù)或者是劈裂天線。

3.1.2 室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)

室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)主要有以下兩種場景：

(1)在學(xué)生宿舍樓及教學(xué)樓建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)，主要用以吸收話務(wù)量；

(2)在10層以上的建筑中，10層以下部分仍然由室外站解決覆蓋；10層以上部分，由于導(dǎo)頻污染嚴(yán)重，需要新建室分系統(tǒng)解決覆蓋。

3.1.3 WLAN系統(tǒng)建設(shè)

在學(xué)校的宿舍區(qū)、教學(xué)區(qū)、實(shí)驗(yàn)樓以及圖書館等區(qū)域，上網(wǎng)需求較大。由于部分區(qū)域不適合建設(shè)有線寬帶，且現(xiàn)有有線寬帶不滿足移動特性，同時考慮對CDMA的DO數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行分流，宜根據(jù)實(shí)際的情況建設(shè)WLAN系統(tǒng)，與有線寬帶和CDMA移動網(wǎng)絡(luò)相配合，用以提供高速率、低移動性的無線網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

3.2 容量方面

除了通過載扇擴(kuò)容、新建基站等手段提高現(xiàn)有基站的容量之外，對于已達(dá)到滿頻點(diǎn)的基站，需要通過一些新的技術(shù)來達(dá)到擴(kuò)容的效果。

(1)通過業(yè)務(wù)搬遷實(shí)現(xiàn)容量的提升。

通過新建基站以及擴(kuò)容現(xiàn)網(wǎng)基站等常規(guī)手段進(jìn)行擴(kuò)容。

(2)通過業(yè)務(wù)搬遷實(shí)現(xiàn)容量的提升。

通過一些技術(shù)及市場手段，引導(dǎo)1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)向DO網(wǎng)絡(luò)的遷移，引導(dǎo)DO數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)向WLAN網(wǎng)絡(luò)的遷移，變相的提升1X以及DO網(wǎng)絡(luò)的容量。

(3)通過試點(diǎn)小區(qū)分裂以及應(yīng)用劈裂天線等實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)容量的提升。

(4)通過一些技術(shù)手段，來降低數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對無線網(wǎng)絡(luò)資源的消耗，從而提高其容量。

3.3 質(zhì)量方面

除了日常的手段以外，由于翼機(jī)通高校所特有的話務(wù)情況，1X 數(shù)據(jù)小流量常在線業(yè)務(wù)頻發(fā)，占用了較多的無線網(wǎng)絡(luò)資源，walsh碼資源受限，導(dǎo)致忙時1X語音接入困難；同時，由于智能終端的增長迅速，手機(jī)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增長很快，由于智能終端用戶行為面，智能業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)應(yīng)用（如永遠(yuǎn)在線業(yè)務(wù)）以及智能終端的特性（快速休眠機(jī)制）等原因造成了所謂的“智能風(fēng)暴”：即智能終端帶來了巨大的業(yè)務(wù)流量沖擊、空口資源損耗以及信令流量的沖擊。

(1)針對1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)導(dǎo)致的walsh碼資源受限問題，通過采用已RC4為代表的1X增強(qiáng)技術(shù)等來解決。

在使用傳統(tǒng)手段無法解決小流量常在線業(yè)務(wù)導(dǎo)致的walsh碼資源不足的問題時，可以優(yōu)先動態(tài)采用RC4技術(shù)，合理的設(shè)置RC4開啟門限。在門限值以下時，依舊使用RC3技術(shù)，walsh碼為64位；當(dāng)1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量升高到門限值以上時，開啟RC4技術(shù)，使walsh碼擴(kuò)展為128位；有效的緩解walsh碼資源受限問題。

(2)對于智能風(fēng)暴引起的信令沖擊問題，主要從三個方面來解決。

首先是建設(shè)方面，根據(jù)不同數(shù)據(jù)熱點(diǎn)區(qū)域的用戶行為，提出對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略(有線、3G、WiFi)，保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋及容量；

然后是市場方面， 不僅要根據(jù)流量經(jīng)營的總體策略，設(shè)計(jì)合理的套餐，運(yùn)用資費(fèi)政策進(jìn)行引導(dǎo)，同時還需要培養(yǎng)用戶使用手機(jī)登陸WiFi網(wǎng)絡(luò)的用戶習(xí)慣；

最后是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面，根據(jù)不用區(qū)域范圍集中業(yè)務(wù)特性、集中終端特性等，有針對性的采用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化措施，合理調(diào)整網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，建立起信令處理的“智能化通道”，保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。要考慮信令流量的優(yōu)化和擴(kuò)容。

3.4 新技術(shù)簡介

3.4.1 1X增強(qiáng)技術(shù)

(1)引入EVRC-B(簡稱4GV)語音編碼技術(shù)，降低用戶平均速率；

(2)QLIC (準(zhǔn)線性干擾消除)；

(3)增強(qiáng)的QLIC：鄰區(qū)消除、QOF消除；

(4)反向干擾消除（RL IC）；

(5)新的RC(無線配置)：1/8速率幀的智能恢復(fù)、空口前反向幀的提前終止和改進(jìn)的功控；

(6)終端接收分集。

3.4.2 扇區(qū)分裂技術(shù)

在業(yè)務(wù)繁忙區(qū)域基站一般都已采用三扇區(qū)形式，為了應(yīng)對業(yè)務(wù)突增和頻點(diǎn)資源受限的矛盾，建議對三扇區(qū)單站進(jìn)行有選擇的小區(qū)分裂，可以改造成四扇區(qū)、五扇區(qū)或六扇區(qū)形式。以應(yīng)對前端需求變化，帶來容量的提升、改善針對性覆蓋、降低基站談點(diǎn)的難度以及縮短擴(kuò)容工期等。

3.4.3 信令優(yōu)化及擴(kuò)容

信令流量沖擊主要因?yàn)橹悄?G手機(jī)的頻繁接入網(wǎng)絡(luò)引起的，信令流量的優(yōu)化需要針對智能3G手機(jī)用戶行為進(jìn)行優(yōu)化。

(1)針對智能手機(jī)密集區(qū)域進(jìn)行尋呼優(yōu)化；

(2)針對智能手機(jī)密集區(qū)域進(jìn)行定時器優(yōu)化；

(3)針對常在線小流量業(yè)務(wù)密集區(qū)域進(jìn)行接入探針發(fā)送時長優(yōu)化；

(4)適應(yīng)未來發(fā)展，打造信令處理的“智能管道”；

(5)設(shè)置合理的信令擴(kuò)容門限。

4.小結(jié)

翼機(jī)通高?，F(xiàn)在已成為各家運(yùn)營商爭奪的重點(diǎn)區(qū)域，完善的網(wǎng)絡(luò)覆蓋、合理的網(wǎng)絡(luò)容量以及完美的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是提供差異化服務(wù)、滿足用戶需求、提高用戶感知進(jìn)而有效爭奪市場的重要手段。通過無線網(wǎng)與有線網(wǎng)的協(xié)同、CDMA與WLAN的協(xié)同以及新技術(shù)新方法的應(yīng)用，為建設(shè)更加完善的校園網(wǎng)絡(luò)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。