［黃嘉銘 劉彪］

典型城中村LTE覆蓋方案研究

［黃嘉銘 劉彪］

介紹了現(xiàn)有城中村LTE覆蓋方案，并從網(wǎng)絡(luò)覆蓋、容量、干擾、造價(jià)、建設(shè)難度、維護(hù)難度等方面對(duì)不同方案進(jìn)行了對(duì)比，對(duì)典型城中村提出了建議的覆蓋方案。

城中村 LTE 覆蓋

黃嘉銘

工程師，2007年畢業(yè)于北京郵電大學(xué)，獲工學(xué)碩士學(xué)位?，F(xiàn)在廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司電信咨詢?cè)O(shè)計(jì)院從事無(wú)線網(wǎng)絡(luò)咨詢、規(guī)劃設(shè)計(jì)和優(yōu)化工作。

劉彪

設(shè)計(jì)師，2010年畢業(yè)于桂林電子科技大學(xué)，獲工學(xué)學(xué)士學(xué)位?，F(xiàn)在廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司電信咨詢?cè)O(shè)計(jì)院從事無(wú)線網(wǎng)絡(luò)咨詢、規(guī)劃設(shè)計(jì)和優(yōu)化工作。

1 引言

隨著4G LTE網(wǎng)絡(luò)近年來(lái)的大規(guī)模部署，各大運(yùn)營(yíng)商4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋已經(jīng)達(dá)到一個(gè)很高的水平，但在城中村場(chǎng)景，由于城中村人流密集、巷道狹窄，無(wú)線信號(hào)很難覆蓋，城中村的4G覆蓋已成為各運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)覆蓋工作中的頭等問(wèn)題。

2 城中村的類型及特點(diǎn)

從房屋建筑角度界定：“城中村”是指在城市區(qū)域內(nèi)，在原農(nóng)村居民點(diǎn)范圍內(nèi)形成的與周邊城市環(huán)境構(gòu)成鮮明反差的以原村居民“一戶一棟”為基本特征的特殊居住區(qū)。

城中村人流量大，用戶密集，話務(wù)量十分高。按照密集程度、樓宇規(guī)則度和樓層高度將城中村分為以下8種類型，如表1所示。

表1

3 城中村的覆蓋技術(shù)及對(duì)比

3.1 方案的介紹

針對(duì)城中村覆蓋難的問(wèn)題，以下介紹幾種適合城中村LTE覆蓋的可選方案。

3.1.1 室外基站（如圖1～3所示）

（1）室外宏基站

室外宏基站采用 BBU+RRU射頻拉遠(yuǎn)的形式，可以安裝在樓頂天面或者高桿上。通過(guò)室外基站的信號(hào)覆蓋城中村樓宇內(nèi)部區(qū)域。

利用室外站做城中村補(bǔ)盲覆蓋時(shí)，需注意控制室外小區(qū)覆蓋范圍，通過(guò)控制站址高度、安裝位置、發(fā)射功率、天線下傾角等使室外站盡可能精確覆蓋目標(biāo)區(qū)域，盡量減少與周?chē)暾局g的干擾。

（2）瓦級(jí)小基站

針對(duì)城中村中間的局部弱覆蓋區(qū)域可采用BookRRU、PAD RRU等瓦級(jí)微站進(jìn)行覆蓋。

華為Book RRU和中興Pad RRU，功率為2＊5w，默認(rèn)采用內(nèi)置天線。支持多種安裝形式如：燈桿/桿站、車(chē)站、電話亭、廣告牌、樓頂、掛墻等。

小基站在城中村局部補(bǔ)盲覆蓋的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

① 建議采用內(nèi)置天線；

② 掛墻安裝，掛高建議在2～3層；

③ 密集型的城中村一般覆蓋距離在20～35米之間。

④ 寬松型的城中村一般覆蓋距離在35～50米之間。

圖1 小基站掛墻部署方式

圖2 小基站局部補(bǔ)盲：通過(guò)BookRRU掛墻安裝，解決周?chē)?棟左右樓宇的覆蓋問(wèn)題。

圖3 BookRRU安裝實(shí)景圖

（3）新型基站

針對(duì)城中村中間的若干弱覆蓋區(qū)域可采用EasyMacro、iMacro等美化型新型基站進(jìn)行覆蓋。

3.1.2 簡(jiǎn)易分布系統(tǒng)（如圖4所示）

簡(jiǎn)易分布系統(tǒng)是指在一棟樓房采用RRU或直放站功分后接4面對(duì)數(shù)周期天線，天線安裝在環(huán)繞一棟樓房的外墻1-2層的4個(gè)外墻角上。

圖4 簡(jiǎn)易分布系統(tǒng)安裝圖

城中村采用簡(jiǎn)易分布系統(tǒng)做深度覆蓋時(shí)，設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：

① 采用對(duì)數(shù)周期天線或鞭狀天線。

② 天線安裝于設(shè)備安裝所在樓宇的1-2F之間4個(gè)角落。

③ 天線上傾角建議為5-10度。

④ 當(dāng)選擇光纖直放站設(shè)備時(shí)， RRU作純信源，只用來(lái)下帶光纖直放站設(shè)備，不外接天饋系統(tǒng)。

3.1.3 室外同軸分布系統(tǒng)（如圖5,6,7所示）

室外同軸室外分布系統(tǒng)是通過(guò)耦合器、功分器、合路器等器件進(jìn)行分路，經(jīng)由饋線將信號(hào)盡可能平均地分配到每一副分散安裝在室外的天線上，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的均勻分布，通過(guò)室外天線發(fā)射的信號(hào)來(lái)解決城中村低層室內(nèi)信號(hào)覆蓋差的問(wèn)題。

① 城中村采用室外同軸分布系統(tǒng)做深度覆蓋時(shí)，室外分布系統(tǒng)優(yōu)先考慮共享共建以降低成本。

② 天線優(yōu)選對(duì)數(shù)周期天線。

③ 每條巷道都需要布放天線，天線安裝在不同樓宇的1-2層的墻角上，天線正面覆蓋方向選擇樓宇有窗戶的一側(cè)，滿足天線正面照射樓宇的單側(cè)樓層的覆蓋需求。

④ 密集型城中村的場(chǎng)景，單天線水平覆蓋寬度為15～20米左右。

⑤ 寬松型城中村的場(chǎng)景，單天線水平覆蓋寬度為25～30米左右。

⑥ 天線上傾角建議為5-10度。

圖5 城中村室外天線安裝示意圖

圖6 城中村室外同軸分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

圖7 天線安裝實(shí)景圖

3.1.4 新型分布系統(tǒng)

新型分布系統(tǒng)方案包括光纖分布系統(tǒng)和五類線分布系統(tǒng)，分為接入單元、擴(kuò)展單元、遠(yuǎn)端射頻單元。

光纖分布系統(tǒng)的各單元設(shè)備兩兩之間采用純光纖傳輸，遠(yuǎn)端可單獨(dú)集中遠(yuǎn)程供電，非光電復(fù)合纜遠(yuǎn)供。

五類線分布系統(tǒng)的接入單元和擴(kuò)展單元之間采用純光纖傳輸，擴(kuò)展單元和遠(yuǎn)端射頻單元之間采用五類線傳輸并遠(yuǎn)程供電。

擴(kuò)展單元支持最多4級(jí)級(jí)聯(lián)，每個(gè)擴(kuò)展單元可連接8個(gè)遠(yuǎn)端單元，遠(yuǎn)端單元不支持級(jí)聯(lián)。

系統(tǒng)示意圖如圖8所示：

圖8 光纖/五類線分布示意圖

對(duì)于三線下地、天線隱蔽性要求高的城中村，深度覆蓋采取光纖分布系統(tǒng)方案。

① 接入單元要求靠近信源RRU處安裝。

② 擴(kuò)展單元安裝在城中村方便引電的樓宇墻面上。

③ 遠(yuǎn)端單元安裝在城中村不同樓宇1-2層的墻面上。遠(yuǎn)端單元優(yōu)選采用內(nèi)置天線進(jìn)行覆蓋，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境，也可外接天線進(jìn)行覆蓋。遠(yuǎn)端采用單獨(dú)集中遠(yuǎn)程供電。

④ 遠(yuǎn)端單元沿過(guò)道布放，沿過(guò)道的水平間隔密集型城中村建議在20～25米，寬松型城中村建議在25～35米，遠(yuǎn)端單元隔一條巷道布放。

⑤ 實(shí)際工程設(shè)計(jì)上，建議單個(gè)擴(kuò)展單元下帶的遠(yuǎn)端單元不要超過(guò)7個(gè)，如圖9～11所示。

3.2 城中村覆蓋方案的對(duì)比

上面介紹了城中村LTE覆蓋的可選方案，共7種覆蓋方式，可歸為4大類；各種覆蓋方案的對(duì)比如表2所示。

4 城中村不同場(chǎng)景的覆蓋方案建議

根據(jù)各種覆蓋方案在覆蓋、干擾、造價(jià)、租金、建設(shè)難度、維護(hù)難度等方面的對(duì)比分析，針對(duì)不同類型的城中村，建議采取的覆蓋方案如表3所示。

圖9遠(yuǎn)端單元安裝圖

圖10 擴(kuò)展單元安裝實(shí)景圖

圖11 遠(yuǎn)端單元安裝實(shí)景圖

表2 城中村的各種覆蓋方案對(duì)比

表3 城中村不同場(chǎng)景的優(yōu)選覆蓋方案

5 結(jié)束語(yǔ)

城中村場(chǎng)景做為典型覆蓋困難場(chǎng)景，需根據(jù)不同城中村特點(diǎn)，結(jié)合用戶業(yè)務(wù)需求，考慮物業(yè)協(xié)調(diào)困難、建設(shè)困難、無(wú)線環(huán)境復(fù)雜等實(shí)際問(wèn)題，做好城中村網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)覆蓋的統(tǒng)一規(guī)劃，綜合發(fā)揮各種覆蓋方式優(yōu)勢(shì)，采用“宏基站＋微基站/簡(jiǎn)易分布系統(tǒng)/室外同軸分布系統(tǒng)/光纖分布系統(tǒng)”靈活組網(wǎng)模式，實(shí)現(xiàn)城中村LTE信號(hào)的深度覆蓋。

1 劉歡歡 于磊. LTE網(wǎng)絡(luò)城中村覆蓋解決方案探討.《 信息通信》2014年 第11期

2 陳安華.密集型城中村TD-LTE網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋方案探討. 《移動(dòng)通信》, 2015(8):14-18

3 嚴(yán)曉亮，孟翀. 城中村覆蓋方式探討. 《郵電設(shè)計(jì)技術(shù)》, 2011(1):14-18

4 胡恒杰;孟繁麗;劉雅紅;張樂(lè) TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)居民小區(qū)深度覆蓋策略研究 《移動(dòng)通信》;2010-06

5 貝艷芳，陳敏，林玉龍：城中村信號(hào)覆蓋五類線解決方案探討 《移動(dòng)通信》, 2012(S2):74-75

2016-11-14）

10.3969/j.issn.1006-6403.2016.12.009