陳達雄
摘 要:隨著經濟和科技的快速發(fā)展,4G網絡也在不斷發(fā)展,其智能終端被廣泛應用于人們的生活和工作中。簡要闡述了4G室內分布系統(tǒng)的建設原則,從傳統(tǒng)室內分布系統(tǒng)的建設方式入手,提出了一種切實可行的TD-LTE室內分布建設新方案,并結合實際案例分析其應用前景。
關鍵詞:TD-LTE;室內分布;建設方式;區(qū)域覆蓋率
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.111
TD-LTE,即Time Division Long Term Evolution(分時長期演進),它以OFDN/MIMO為核心技術,是一種第四代(4G)移動通信技術和標準。隨著國際網絡速度的不斷升級,TD-LTE技術成為了目前我國網絡演進發(fā)展的方向,已在一些地區(qū)得到了有效覆蓋。但是,在LTE系統(tǒng)中,由于其衰落快、空間有損耗等,室內覆蓋很難通過室外基站來實施。因此,建設室內分布系統(tǒng)是解決TD-LTE室內覆蓋最有效的方案。本文簡要研究了TD-LTE室內分布建設方案,以期為日后的相關工作提供參考。
1 4G室內分布系統(tǒng)建設原則
通信技術從3G發(fā)展到4G,極大地提升了運營商的服務質量和用戶滿意度。而4G室內分布系統(tǒng)作為室外基站覆蓋的延伸,有效地滿足了用戶大數據流量的需求,是用戶感知的一個重要環(huán)節(jié)。目前,TD-LTE室內分布系統(tǒng)建設應遵循以下幾點原則。
1.1 針對性建設
4G室內分布系統(tǒng)的建設應從市場需求和網絡需求出發(fā),通過區(qū)域用戶價值、場景信息、終端價值、市場競爭和用戶投訴等維度分析,精確把握業(yè)務熱點和弱覆蓋區(qū)域,從而進行有針對性的建設。
1.2 最佳建設方式
4G室內分布系統(tǒng)的建設應綜合考慮業(yè)務需求、網絡性能、改造難度和投資成本等因素,選擇最佳的建設方式,體現(xiàn)TD-LTE網絡的性能特點,保證網絡質量,以滿足業(yè)務需求。在改造現(xiàn)有室內分布系統(tǒng)時,應盡量減少改造量及其對現(xiàn)網的影響,保證現(xiàn)網系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
1.3 室內外覆蓋一體化
4G室內分布系統(tǒng)的建設應堅持室內外協(xié)同覆蓋的原則,控制好室內分布系統(tǒng)的信號外泄。對于封閉性好、穿透損耗大的物業(yè)點,以及用戶密集、容量需求高的物業(yè)點,應采用室內建設方案。同時,要將宏站與室內分布建設相結合,充分發(fā)揮室外宏站對室內分布的協(xié)同作用。
2 傳統(tǒng)室內分布系統(tǒng)建設方式的不足
饋線分布系統(tǒng)是最傳統(tǒng)和應用最廣的室內分布建設方式,它是將饋線作為信號傳送主干,通過多種室內分布系統(tǒng)器件,比如功分器、耦合器和天線等,實現(xiàn)信號在室內的均勻覆蓋。當設計合理、器件質量過硬、施工處理得當時,故障問題會相對比較少。但是,到了4G時代,傳統(tǒng)的室內分布建設方式已經無法滿足LTE的性能要求。
2.1 建設方式復雜
傳統(tǒng)室內分布系統(tǒng)的建設需要根據饋線損耗和天線點位來排布功分/耦合器件,覆蓋電平分配計算復雜,覆蓋調整和可擴展性相對比較差。在建設TD-LTE室內分布系統(tǒng)時,如果采用傳統(tǒng)的方式,在建設過程中就會面臨協(xié)調困難、施工難度日益增加等難題——多種制式簡單合路會導致LTE性能下降;天線口功率不平衡和天線的位置不當,導致MIMO的性能下降。
2.2 維護性差
傳統(tǒng)的室內分布系統(tǒng)建設需要使用大量饋線、功分/耦合器和天線等無源器件。如果采用傳統(tǒng)方式建設TD-LTE室內分布系統(tǒng)建設,使用到的無源器件會越來越多,進而增加網絡監(jiān)控盲點,導致網絡監(jiān)控困難,問題定位、解決速度變慢,無法保證4G用戶的感知。
2.3 演進能力弱
傳統(tǒng)的室內分布系統(tǒng)擴容可采取增加載波、小區(qū)分裂等方法。如果采用傳統(tǒng)方式建設TD-LTE室內分布系統(tǒng),當容量需求增加時,會涉及到整改原有室內分布系統(tǒng)的問題。
3 新型室內分布系統(tǒng)解決方案
對于4G室內分布系統(tǒng)建設中出現(xiàn)的各項難題,以及傳統(tǒng)室內分布建設方式暴露出的種種弊端,分布式皮基站的出現(xiàn)提供了一種切實可行的TD-LTE室內分布建設新方案,幫助運營商快速解決了室內網絡覆蓋問題。
3.1 設備參數和特性
分布式皮基站是由基帶單元BBU(Base Band Unit)、pRRU(pico Remote Radio Unit)和RHUB(RRUHUB)組成。RHUB可以與多個pRRU星型連接,為BBU和pRRU提供數據匯聚、分發(fā)功能,同時,由RHUB為pRRU提供POE供電。
目前,僅華為、中興有商用分布式皮基站產品,愛立信設備即將推出。華為設備在多地有商業(yè)應用,中興設備在部分地區(qū)有應用。現(xiàn)有產品基本參數如表1所示。
分布式皮基站以遠端單元pRRU為基本覆蓋單位,pRRU的4G發(fā)射功率為2×125 MW。對于空曠場地來說,覆蓋半徑約為30 m;對于有柜臺或貨架阻擋的商場和超市來說,覆蓋半徑約為20 m;對于內部有磚墻阻擋的辦公樓,覆蓋半徑約為15 m。
3.2 打破傳統(tǒng)室內分布建設困境
分布式皮基站解決方案具有架構簡單、部署靈活、工程成本低等特點,它彌補了傳統(tǒng)室內分布的不足。
3.2.1 簡化室內分布網絡結構
簡化室內分布網絡結構,便于部署分布式皮基站,而且網線和光纖比饋線更容易部署,建設周期不到傳統(tǒng)室內分布的1/3,施工布放網線在一定程度上規(guī)避了人們阻撓基站的建設,解決了選址困難、施工困難等問題。pRRU直接覆蓋到末端,精確控制,給用戶帶來了高質量的4G體驗。
3.2.2 端到端透明可視
端到端透明可視解決了傳統(tǒng)室內分布維護難題,分布式皮基站設備均為有源設備,可以與宏站共網管,方便維護,降低運維成本??梢暬芾砟軌蛑庇^監(jiān)控全網設備情況,精準統(tǒng)計各區(qū)域的話務情況,以便指導后期網絡規(guī)劃。
3.2.3 后續(xù)演進全部后臺操作
后續(xù)演進全部后臺操作無需改造室內分布系統(tǒng),建設初期對容量需求不高,多pRRU可以合并成一個小區(qū)。如果后續(xù)容量增加,后臺軟件配置即可實現(xiàn)多小區(qū)分裂,不用改造原有室內分布系統(tǒng)。
4 案例分析
4.1 選取測試地點
營業(yè)廳作為運營商品牌宣傳地,人流密集,有網絡性能持續(xù)提升、滿足業(yè)務持續(xù)創(chuàng)新展示需求,因此,選擇某地營業(yè)廳作為測試對象,采用華為Lamp site設備進行覆蓋。具體覆蓋情況如表2所示。
4.2 設計方案和測試結果
營業(yè)廳安裝了1臺BBU,1個RHUB,2個pRRU,具體設計安裝位置如圖1所示。
5 結束語
綜上所述,TD-LTE室內分布系統(tǒng)建設作為TD-LTE網絡建設中重要的一部分,其建設情況直接關系著運營商的業(yè)務發(fā)展和品牌價值的體現(xiàn)。本文從4G室內分布系統(tǒng)建設原則出發(fā),針對傳統(tǒng)室內分布建設的不足,提出了分布式皮基站這種新型的TD-LTE室內分布建設方式,以幫助運營商解決室內網絡覆蓋問題。通過對具體案例的闡述,以期為大規(guī)模的TD-LTE室內分布系統(tǒng)建設提供參考。
參考文獻
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