許 銳，葉長(zhǎng)青，吳炯翔（上海郵電設(shè)計(jì)咨詢研究院有限公司，上海 200092）

1 住宅小區(qū)移動(dòng)通信架空線纜隱蔽改造需求

近年來國(guó)內(nèi)多地以“補(bǔ)齊民生短板、著力提升小區(qū)運(yùn)行安全水平和居住環(huán)境品質(zhì)”為宗旨開展了“美麗家園”“美麗社區(qū)”等主題的居民小區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施整治行動(dòng)，其中“通信及相關(guān)架空線入地入管”為重點(diǎn)整治內(nèi)容之一。小區(qū)通信架空線敷設(shè)主要用于固網(wǎng)家庭電話和寬帶業(yè)務(wù)接入，也有部分小區(qū)為完善移動(dòng)網(wǎng)覆蓋部署有深度覆蓋或覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)，這些覆蓋增強(qiáng)手段主要包括室內(nèi)分布系統(tǒng)、室外多業(yè)務(wù)分布式接入系統(tǒng)MDAS、室外饋線分布系統(tǒng)、小區(qū)綜合立桿、草坪景觀化天線、樓頂微站等，其中綜合立桿、草坪天線等均采用了地下走線方式，樓頂微站走線在樓頂平臺(tái)，只有室外分布系統(tǒng)在樓宇外立面、穿墻至樓內(nèi)部分采用線纜明敷并有樓間飛線情況，涉及線纜隱蔽改造。

設(shè)備點(diǎn)位不變的情況下，改造前后效果示意如圖1 所示，原有裸露于外的線纜包括樓間飛線均改為地下或外墻、樓內(nèi)外穿越排管敷設(shè)。

2 小區(qū)覆蓋增強(qiáng)方式及改造論證思路

圖1 改造前后線纜布放示意圖

早期室外分布系統(tǒng)與傳統(tǒng)室分相同，主要為信源通過饋線延伸至覆蓋目標(biāo)區(qū)域天線的模式，之后出現(xiàn)MDAS 射頻延伸系統(tǒng)，其由多業(yè)務(wù)接入單元MAU、多業(yè)務(wù)擴(kuò)展單元MEU、多業(yè)務(wù)遠(yuǎn)端單元MRU 組成，對(duì)饋入的多制式射頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，并通過光纖、雙絞電纜或同軸電纜傳輸?shù)叫枰采w的區(qū)域，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成射頻信號(hào)，采用集成天線的遠(yuǎn)端單元或遠(yuǎn)端單元外接天饋線進(jìn)行室外信號(hào)覆蓋。MDAS 可以避免同軸電纜類饋線敷設(shè)的不便，并采用多級(jí)架構(gòu)便于增強(qiáng)信號(hào)和靈活配置容量，有光纜和電纜多種傳輸介質(zhì)，但也存在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、運(yùn)維和升級(jí)困難等問題。3G 時(shí)期以來，微站使用愈來普遍，尤其4G 以來，形成了多微站組成的分布式微站系統(tǒng)用于區(qū)域性覆蓋增強(qiáng)的模式；因其設(shè)備延伸覆蓋的同時(shí)引入容量，從而覆蓋效率顯著優(yōu)于MDAS系統(tǒng)，又主要采用光纜連接，便于敷設(shè)，并隨著安裝方便的小型化微站設(shè)備不斷成熟，分布式微站系統(tǒng)在很多場(chǎng)景下成為更具優(yōu)勢(shì)的技術(shù)選擇。

在美麗家園建設(shè)的項(xiàng)目實(shí)踐中，現(xiàn)有非隱蔽方式部署的小區(qū)室外分布系統(tǒng)主要為室外MDAS和室外饋線分布系統(tǒng)2 類，均部署于占地面積較大的多層住宅小區(qū)，均為L(zhǎng)TE 系統(tǒng)。這里，首先通過案例試點(diǎn)對(duì)這2類分布系統(tǒng)如何改造進(jìn)行了論證；其次考慮對(duì)移動(dòng)網(wǎng)覆蓋不良的小區(qū)，尤其已部署單家運(yùn)營(yíng)商覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)的，往往其他運(yùn)營(yíng)商也存在信號(hào)不良問題，結(jié)合小區(qū)架空線入地改造工程可同步實(shí)施覆蓋增強(qiáng)，在此對(duì)新增室外分布系統(tǒng)的建設(shè)方式也給出論證和建議；此外，結(jié)合整治行動(dòng)中小區(qū)的其他形態(tài)、針對(duì)不同建筑樓群（中）高層住宅、老式里弄、新式里弄、別墅幾種類型，分別給出完善覆蓋的方式建議，以便信息通信系統(tǒng)統(tǒng)一改造時(shí)做資源綜合預(yù)留。

3 小區(qū)移動(dòng)通信架空線纜隱蔽改造方式論證

3.1 室外MDAS系統(tǒng)改造

3.1.1 試點(diǎn)案例現(xiàn)狀

典型小區(qū)MDAS部署如圖2所示：該小區(qū)為6層多層樓群，MRU 及光電箱設(shè)置于1 樓單元門洞上方，整個(gè)小區(qū)共部署了1套MAU、13套MEU、81套MRU。

圖2 室外MDAS系統(tǒng)實(shí)景

選取其中某MEU及其下帶的22個(gè)MRU組成的分布系統(tǒng)做局部試點(diǎn)方案的論證。根據(jù)分布系統(tǒng)現(xiàn)狀、考慮資源利舊和技術(shù)演進(jìn)因素，選擇原系統(tǒng)線纜隱蔽改造和改建為分布式微站系統(tǒng)2種方式做對(duì)比論證。

3.1.2 改造方案

3.1.2.1 方式1：分布系統(tǒng)線纜以管道方式重新敷設(shè)

仍使用原有MDAS系統(tǒng)設(shè)備，維持網(wǎng)絡(luò)組織方式，僅把架空敷設(shè)的線纜改為隱蔽敷設(shè)方式。具體改造方法為：拆除原布線系統(tǒng)中架空敷設(shè)的線纜，共用有線系統(tǒng)改造的管道及新增部分排管重新敷入線纜；因需要將原架空直拉部分跟隨改造管道方式從地下迂回，光纜長(zhǎng)度將增加。改造后的分布系統(tǒng)光纜如圖3中紅色部分所示，灰色和紅色數(shù)值分別表示改造前和改造后的光纜長(zhǎng)度。

3.1.2.2 方式2：改建為分布式微站覆蓋

拆除原MDAS 系統(tǒng)，利舊原系統(tǒng)部分點(diǎn)位和配套資源新建分布式微站實(shí)現(xiàn)小區(qū)覆蓋，光纜、電源線敷設(shè)采用隱蔽方式；經(jīng)核算以12 個(gè)微RRU 實(shí)現(xiàn)原區(qū)域的覆蓋，如圖4 中紅色點(diǎn)位表示微RRU 位置，紅色線纜表示光纖。

3.1.3 方案對(duì)比

圖3 方式1改造后的分布系統(tǒng)部署圖

圖4 方式2改造后的分布系統(tǒng)部署圖

以上2 種方案均基于電源、管道光纜可以利舊的前提，就以上2 種改造方式和在該小區(qū)場(chǎng)景全新建無線覆蓋系統(tǒng)做了模擬方案設(shè)計(jì)。

試點(diǎn)改造區(qū)域共38 個(gè)單元樓，每單元跨度20 m，原有MDAS 系統(tǒng)平均不到2 個(gè)單元需要部署1 個(gè)MRU，終端功率為27 dBm（500 mW）；分布式微站采用發(fā)射功率2×5 W 的設(shè)備，按原覆蓋質(zhì)量改造后每個(gè)微站平均覆蓋3個(gè)多單元。

對(duì)該類居民樓成片的小區(qū)，同期引入其他運(yùn)營(yíng)商的覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)隨改造同步實(shí)施，如新建采用MDAS 系統(tǒng)可與原系統(tǒng)共用部分路由及資源，因此新建也考慮MDAS和分布式微站2種選型方案比較。

比較結(jié)果顯示分布式微站系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量和安裝資源需求比MDAS大大減少，從技術(shù)和實(shí)施方便考慮，建議優(yōu)選新建方式。但對(duì)已有MDAS部署的原安裝設(shè)備可以利舊，只需進(jìn)行線纜敷設(shè)改造，還應(yīng)考慮投資對(duì)比情況；同時(shí)對(duì)新建MDAS 和分布式微站也一并做了預(yù)算對(duì)比。預(yù)算參考當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備和材料價(jià)格，預(yù)算比較結(jié)果見表1。

圖5 RRU1下的分布系統(tǒng)天饋安裝圖

表1 室外MDAS按2種方式改造和新建的造價(jià)對(duì)比

從以上比較可以看出，已采用室外MDAS 系統(tǒng)覆蓋的建議采用改造方式1，即僅調(diào)整線纜長(zhǎng)度以跟隨管道入地，這種改造方式比較經(jīng)濟(jì)，不需要額外設(shè)備的投入。

對(duì)于新建覆蓋系統(tǒng)，MDAS 略高于分布式微站方式，但分布式微站點(diǎn)位少、施工難度低，推薦采用新建分布式微站方式。

小區(qū)隱蔽式改造工程中，線纜管道除滿足現(xiàn)有小區(qū)分布系統(tǒng)的改造，應(yīng)預(yù)留多運(yùn)營(yíng)商的覆蓋系統(tǒng)部署資源。

3.2 室外饋線分布系統(tǒng)改造

3.2.1 試點(diǎn)案例現(xiàn)狀

典型部署場(chǎng)景同為6 層樓多層小區(qū)，現(xiàn)有的無線覆蓋增強(qiáng)方式是在2 層和5 層外墻安裝定向板狀天線。

現(xiàn)有整個(gè)小區(qū)分布系統(tǒng)共部署了1 套BBU、4 套R(shí)RU、62個(gè)小型板狀天線，選取RRU1下帶的分布系統(tǒng)做局部試點(diǎn)改造方案的論證，其下最多達(dá)5級(jí)功分，共采用了15 個(gè)二功分器、2 個(gè)10 dB 耦合器、末端安裝了18個(gè)小型板狀天線，平面布局如圖5所示。

3.2.2 改造方案

3.2.2.1 方式1：分布系統(tǒng)線纜以管道方式重新敷設(shè)

仍使用原有設(shè)備及器件，維持網(wǎng)絡(luò)組織方式，僅把架空敷設(shè)的線纜改為隱蔽敷設(shè)方式。具體改造方法為：拆除原布線系統(tǒng)中架空敷設(shè)的線纜，共用有線系統(tǒng)改造的管道及新增部分排管重新敷入線纜；因?yàn)橹虚g線纜多饋線，這樣調(diào)整該區(qū)域饋線主干需增加至少80 m，導(dǎo)致天線出口功率下降至少6 dB，不符合信號(hào)覆蓋需求。

3.2.2.2 方式2：改建為分布式微站覆蓋

拆除原分布系統(tǒng)，利舊原系統(tǒng)部分點(diǎn)位和配套資源新建分布式微站實(shí)現(xiàn)小區(qū)覆蓋，光纜、電源線敷設(shè)采用隱蔽方式。經(jīng)論證該區(qū)域共需部署5個(gè)分布式微站，點(diǎn)位優(yōu)選設(shè)置在2層平臺(tái)或頂樓（見圖6）。

3.2.3 方案對(duì)比論證與總結(jié)

綜上所述，原采用外墻板狀天線覆蓋的建議改用分布式微站覆蓋，即拆除原布線系統(tǒng)、新建分布式微站實(shí)現(xiàn)小區(qū)信號(hào)覆蓋。

對(duì)該小區(qū)場(chǎng)景新建小區(qū)覆蓋系統(tǒng)的，建議采用新建分布式微站方式。分布式饋線系統(tǒng)需要更多安裝點(diǎn)位和更長(zhǎng)的線纜。

小區(qū)隱蔽式改造工程中，線纜管道除滿足現(xiàn)有小區(qū)分布系統(tǒng)的改造，應(yīng)預(yù)留多運(yùn)營(yíng)商的覆蓋系統(tǒng)部署資源。

3.3 其他類型老舊小區(qū)覆蓋方式建議

結(jié)合某城市老舊小區(qū)改造的建筑類型，在上述多層小區(qū)之外另有老式里弄、新式里弄/別墅和（中）高層建筑幾類典型小區(qū)，尚未部署小區(qū)覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)?？紤]小區(qū)改造施工難度，對(duì)其中信號(hào)覆蓋質(zhì)量差、運(yùn)營(yíng)商有意進(jìn)行覆蓋增強(qiáng)的應(yīng)隨小區(qū)改造一起部署覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)，對(duì)預(yù)見未來將部署的應(yīng)預(yù)留管道、線纜槽道和電源等配套資源。

3.3.1 老式里弄

圖6 方式2改造后的分布式微站系統(tǒng)安裝圖

以下2 個(gè)小區(qū)屬于此類場(chǎng)景，特點(diǎn)為大片2～3 層住宅樓、巷道狹窄、住戶密集，也不乏歷史建筑。這類小區(qū)只依靠室外宏站難以保證室內(nèi)信號(hào)覆蓋。

此類小區(qū)可采用微站掛壁做通道覆蓋，微站設(shè)備可根據(jù)小區(qū)建筑外觀做一定美化處理。需要進(jìn)一步完善室內(nèi)信號(hào)覆蓋的需部署室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。

3.3.2 新式里弄/別墅

對(duì)于新式里弄小區(qū)，其多為3～4層建筑，樓宇間距寬松、無線傳播環(huán)境良好，應(yīng)以宏站信號(hào)覆蓋為主，特殊情況可輔以街道站做覆蓋增強(qiáng)，不建議另行部署小區(qū)覆蓋系統(tǒng)。別墅場(chǎng)景的覆蓋方式相同。

3.3.3 （中）高層建筑

對(duì)于高層筒子樓，此類樓宇多建設(shè)于90 年代，是早期的商品房。該類小區(qū)應(yīng)以宏站信號(hào)覆蓋為主，可在樓頂或樓側(cè)面沿墻設(shè)置微站設(shè)備和天線增強(qiáng)周邊樓宇的中高層覆蓋；仍然無法解決的可考慮部署室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。

3.4 改造和預(yù)留覆蓋方式總結(jié)

歸納上述各類老舊小區(qū)改造和新增覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)的方式如表2 所示。其中已有室外MDAS 系統(tǒng)宜保持原有系統(tǒng)組成，已有室外饋線分布系統(tǒng)宜改造為分布式微站系統(tǒng)，新增室外分布系統(tǒng)優(yōu)選分布式微站系統(tǒng)。實(shí)施中應(yīng)優(yōu)先沿用已有路由組織、利舊原有點(diǎn)位的安裝和配套資源，并對(duì)管道線纜采取隱蔽式敷設(shè)，同時(shí)做多運(yùn)營(yíng)商的管道等資源預(yù)留。

表2 老舊小區(qū)改造和預(yù)留覆蓋方式

MDAS 及微站系統(tǒng)采用光纖傳輸?shù)拿窟h(yuǎn)端設(shè)備拉遠(yuǎn)需1～2芯光纖，根據(jù)改造方案經(jīng)驗(yàn)，小區(qū)管網(wǎng)引入點(diǎn)至末端設(shè)備最大連接數(shù)不超過4個(gè)，單系統(tǒng)光纖需要8芯，每運(yùn)營(yíng)商按最多3 個(gè)系統(tǒng)、3+1 芯數(shù)備份考慮需要32 芯；按照每孔管道4 根光纜核算，可供4 家運(yùn)營(yíng)商部署小區(qū)室外光纖分布式系統(tǒng)。

MDAS 中MEU 至MRU 采用雙絞電纜的單系統(tǒng)需要埋管敷設(shè)最多4 根雙絞線，一孔管道布放4 根雙絞線后還可布放2 根光纜，可再支持2 家運(yùn)營(yíng)商部署需求。

綜上核算，為保障各場(chǎng)景下運(yùn)營(yíng)商需求以及考慮系統(tǒng)未來預(yù)留、小區(qū)燈桿站、特殊遠(yuǎn)端設(shè)備的拉遠(yuǎn)電源線布放及備份等，建議為移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)施配管2孔。

4 隱蔽改造原則與工藝要求

在小區(qū)移動(dòng)通信系統(tǒng)的改造實(shí)施中應(yīng)注意遵循一些原則和工藝要求，在本節(jié)給出相關(guān)要點(diǎn)。

a）已建小區(qū)移動(dòng)通信覆蓋系統(tǒng)隱蔽改造應(yīng)與有線信息通信和其他市政隱蔽改造工程同步實(shí)施，遵循隱蔽工程規(guī)范，宜與有線通信系統(tǒng)統(tǒng)籌設(shè)計(jì)、共享槽盒、配線箱、管道等配套設(shè)施，各運(yùn)營(yíng)商應(yīng)共享使用，并鼓勵(lì)開展網(wǎng)絡(luò)共享。

b）隱蔽改造應(yīng)滿足被改造系統(tǒng)的良好覆蓋，其他移動(dòng)通信系統(tǒng)存在弱覆蓋并需要新建室外分布系統(tǒng)、小區(qū)燈桿站等的宜同步實(shí)施。

c）應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、覆蓋效率高、性價(jià)比優(yōu)的系統(tǒng)類型和組網(wǎng)架構(gòu)，已有室外MDAS 系統(tǒng)宜保持原有系統(tǒng)組成，已有室外饋線分布系統(tǒng)宜改造為分布式微站系統(tǒng)，新增室外分布系統(tǒng)優(yōu)選分布式微站系統(tǒng)。

d）應(yīng)優(yōu)先基于原有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，充分利用已有資源重新規(guī)劃：微站擴(kuò)展轉(zhuǎn)接設(shè)備及前傳匯聚設(shè)備應(yīng)優(yōu)先設(shè)置于原有分布系統(tǒng)設(shè)備匯聚機(jī)房或電信間；在滿足覆蓋質(zhì)量前提下，MDAS 或微站設(shè)備安裝位置宜選在原MDAS 系統(tǒng)終端設(shè)備或饋線分布系統(tǒng)的天線位置，利舊原有點(diǎn)位的安裝和配套資源。

e）MDAS 或微站設(shè)備設(shè)置應(yīng)與小區(qū)建筑外觀協(xié)調(diào)，必要時(shí)應(yīng)采取景觀化改造。

f）隱蔽改造應(yīng)選擇小型化、一體化微站或有源天線設(shè)備，優(yōu)選便于部署和維護(hù)的光纖、光電混合纜、屏蔽雙絞電纜等線纜類型。

g）實(shí)施信息通信系統(tǒng)隱蔽改造的居民小區(qū)應(yīng)預(yù)留移動(dòng)通信覆蓋用管孔資源；近階段宜采用室外分布系統(tǒng)進(jìn)行深度覆蓋的小區(qū)宜做微站等設(shè)備安裝和線纜路由、電源接入等的資源預(yù)留。

h）室外覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)位于小區(qū)道路、綠化帶至樓宇出土管的地下線纜應(yīng)敷設(shè)在小區(qū)信息通信系統(tǒng)的統(tǒng)一管網(wǎng)中。根據(jù)老舊小區(qū)管道資源情況，小區(qū)中應(yīng)設(shè)置移動(dòng)通信用光纜配管2 孔，運(yùn)營(yíng)商應(yīng)共孔分纜使用。改造中新增燈桿站、草坪景觀天線等設(shè)施的應(yīng)敷設(shè)由小區(qū)管網(wǎng)至設(shè)備位置的地下管道。

i）出土管至建筑外立面設(shè)備安裝位置應(yīng)設(shè)置垂直及水平的排管連通，應(yīng)與其他排管設(shè)計(jì)統(tǒng)籌考慮，應(yīng)采用小區(qū)改造統(tǒng)一的隱蔽式管道。

j）改造后小區(qū)覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)備之間的級(jí)聯(lián)線纜穿越道路，且該路由無其他信息通信系統(tǒng)部署的，應(yīng)設(shè)置設(shè)備至地下的垂直及水平隱蔽式排管以及穿越道路的地下管道，線纜設(shè)計(jì)長(zhǎng)度應(yīng)考慮改造后的路由迂回。

k）室外覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)非采用POE 方式供電的有源設(shè)備應(yīng)從最近的單元樓內(nèi)就近引用電源，設(shè)備電源引入應(yīng)優(yōu)先利用原有點(diǎn)位設(shè)備使用的配電箱和電纜路由，應(yīng)重新核算設(shè)備用電負(fù)荷及電源開關(guān)容量，必要時(shí)新增配電箱；電纜應(yīng)采用隱蔽式管道敷設(shè)。

l）替換、改造和新建室外系統(tǒng)用交接箱、分線盒、落地機(jī)柜應(yīng)符合小區(qū)隱蔽改造工程的統(tǒng)一要求，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，進(jìn)出線纜應(yīng)采用地下走線或敷設(shè)于隱蔽式管槽。

m）無線設(shè)備電源線與其他信息線纜同路由布放應(yīng)做有效隔離。

5 結(jié)束語

針對(duì)目前各地開展的老舊小區(qū)架空線纜入地改造工程中移動(dòng)通信室外覆蓋增強(qiáng)系統(tǒng)的隱蔽化改造工作，根據(jù)部署現(xiàn)狀分室外MDAS 和饋線分布系統(tǒng)2類做了改造方式的論證，并同步論證給出同場(chǎng)景新增室外分布系統(tǒng)的方式建議。進(jìn)一步對(duì)其他改造小區(qū)類型提出覆蓋增強(qiáng)部署方案，以便在小區(qū)改造中同步實(shí)施或預(yù)留配套資源。最后對(duì)隱蔽改造實(shí)施中的原則和工藝要求做了要點(diǎn)梳理，形成對(duì)小區(qū)移動(dòng)通信系統(tǒng)隱蔽化改造的完整指導(dǎo)。