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        擴展型皮站在大型商超場景的應(yīng)用實踐

        2021-07-01 17:23:10趙達
        中國新通信 2021年6期
        關(guān)鍵詞:移動通信

        趙達

        【摘要】? ? 本文詳細展現(xiàn)了運用擴展型皮站解決大型商超這種高業(yè)務(wù)場景室內(nèi)覆蓋的方案設(shè)計及實施效果,無論是應(yīng)用場景還是組網(wǎng)規(guī)模,均屬國內(nèi)首例,對后續(xù)此類場景的規(guī)劃設(shè)計,具有較強的參考和示范意義。

        【關(guān)鍵詞】? ? 移動通信? ? 擴展型皮站? ? 大型商超場景? ? 室內(nèi)覆蓋

        引言

        2020年11月,S市移動接到本地某大型商超緊急開業(yè)要求信號覆蓋的需求。該商超室內(nèi)總面積21萬平米,地下一層,地上四層,商場內(nèi)有店鋪有360余家,集娛樂、休閑、購物為一體,高峰時段可同時容納客戶3萬人以上,屬于典型的大型商超場景。

        受限于工期、設(shè)備到貨等因素制約,該處無法使用原定的分布式皮站建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng),為此決定在該處試用擴展型皮站解決該大型商場內(nèi)的深度覆蓋問題。

        一、方案設(shè)計

        擴展型皮站在過往主要用于室內(nèi)場景的補點覆蓋,一般認為適用于業(yè)務(wù)需求較小的場景。前期曾將該款設(shè)備用于醫(yī)院、宿舍樓等業(yè)務(wù)量較高的場景,實踐看能較好的滿足相應(yīng)區(qū)域的需求,但在大型綜合商場密集使用該款設(shè)備尚屬首次。能否滿足大型綜合商場的高業(yè)務(wù)需求以及多AU密集組網(wǎng)時的會否出現(xiàn)問題,是必須考慮的問題。為此,我們從鏈路預(yù)算、覆蓋容量、無線規(guī)劃等方面進行了多次推演計算。

        1.1鏈路預(yù)算

        1.1.1傳播模型

        針對室內(nèi)環(huán)境,業(yè)界一般常用ITU室內(nèi)無線電波傳播規(guī)劃建議ITU-RP.1238進行鏈路覆蓋能力分析。其非視距模型如下:

        L:路徑損耗;

        f:頻率,單位為MHz;

        d:距離,單位為m;

        Lf:墻壁、樓層等的穿透損耗;

        Xσ:慢衰落余量,取值與覆蓋概率要求和室內(nèi)慢衰落標準差有關(guān),參考取值8dB。

        1.1.2穿透損耗

        根據(jù)現(xiàn)場測試,統(tǒng)計出各種物體對信號的傳播損耗如表1所示:

        1.1.3覆蓋能力

        覆蓋場強預(yù)算如下:設(shè)備輸出功率 + 天線增益-路徑損耗;

        LTE 輸出功率為100mW(每路),RSRP電平為-10dBm;

        天線增益(2400MHz)為4dBi,天線增益(1800MHz)為3dBi;

        由此,LTE(2400MHz)場強預(yù)算為:

        -10dBm+4dBi-[-28+20lg(2400)+20lg(d)+ Lf+8]dB

        =-51-20lg(d)-Lf;

        d:距離,單位為m;

        Lf:墻壁、樓層等的穿透損耗;

        根據(jù)室分覆蓋要求:(LTE RSRP≥-105dBm,)覆蓋率達到95%以上。最終確定該場景DP布放間距為25m。

        1.2容量設(shè)計

        容量方面,預(yù)估該處開業(yè)當天峰值同時在場人員達到3萬人以上。按照運營商用戶分布比例,估算該處需要AU 75個,但綜合考慮到開業(yè)過后該處的實際業(yè)務(wù)需求及投資成本壓力,實際規(guī)劃中,采取了室內(nèi)外協(xié)同的方式進行容量分攤。在室外緊急擴容使該處室外4G小區(qū)規(guī)模從原來的3個擴充至31個。在室內(nèi)方面,綜合考慮容量及覆蓋需求,最終規(guī)劃設(shè)計35臺AU,131臺EU,934臺DP進行整個商場的LTE信號覆蓋。

        1.3無線規(guī)劃

        無線規(guī)劃方面,考慮到商場內(nèi)樓層間距較大,將每層樓均作為一個獨立的部分進行無線規(guī)劃,而在3處貫通1-4層的天井處,通過PCI及頻點的分配,避免設(shè)備間的干擾。各樓層無線規(guī)劃如圖1。

        此外,考慮到該處用戶數(shù)較多,如使用標準2:7時隙配比,無法滿足上行需要,室分時隙配比采用1:7,且對RB資源進行限制,單用戶最多可使用80%RB資源。預(yù)估的理論吞吐上限:

        二、開通后效果評估

        該處室分在12月6日基本開通,為評估開通效果,對商場進行了遍歷性測試。從測試結(jié)果來看,各區(qū)域的覆蓋水平均達到了預(yù)期效果。

        對該處進行FTP下載速率測試。分別針對20M和10M組網(wǎng)進行測試,測試結(jié)果與此前預(yù)估的理論吞吐速率吻合。

        從業(yè)務(wù)量來看,商場開業(yè)后,日均流量達到1321GB,VoLTE話務(wù)量達到1587Erl。每日忙時RRC平均最大連接數(shù)位1446,峰值時段最大連接數(shù)為2486,均在此前評估的安全范圍內(nèi)。

        分小區(qū)來看,除4樓餐飲區(qū)因用戶滯留時間較長,個別AU在用餐時段出現(xiàn)擁塞外,其余AU最大接入數(shù)均低于門限值。擁塞的個別AU通過與廠家聯(lián)系,進行了臨時調(diào)測版本升級,將最大連接數(shù)上限升級至192后,也基本解決。

        三、總結(jié)

        本次應(yīng)用實踐實際驗證了擴展型皮站在大型商超場景的運用效果,拓寬了擴展型皮站的適用場景。傳統(tǒng)印象中,擴展型皮站主要用于低業(yè)務(wù)場景或作為已有室分場景的覆蓋拓展,且一般不建議進行擴展型皮站的大規(guī)模組網(wǎng)運用。

        而本次應(yīng)用實踐運用擴展型皮站解決大型商超這種高業(yè)務(wù)場景,且規(guī)劃了35臺AU進行密集組網(wǎng),無論是應(yīng)用場景還是組網(wǎng)規(guī)模,均屬國內(nèi)首例。因此本次規(guī)劃方案對后續(xù)此類場景的規(guī)劃設(shè)計,具有較強的參考和示范意義。

        整體來看,擴展型皮站在大型綜合性商場的應(yīng)用,應(yīng)以人員流動性較強,滯留時間短的區(qū)域為主,如超市、購物門店等區(qū)域,擴展型皮站可以同時滿足此類區(qū)域的容量及覆蓋需求;但在人員密集且滯留時間較長的區(qū)域,如飯店、美食城等,應(yīng)更充分的考慮其容量需求,適當增加相關(guān)區(qū)域的AU數(shù)量,或與分布式皮站混合使用。

        除了具體使用區(qū)域外,還應(yīng)考慮到兩者投資成本的差距。室分建設(shè)一貫成本高企,以本次為例,如完全使用分布式皮站進行覆蓋,僅設(shè)備一項費用預(yù)估就在930萬元左右,但使用擴展型皮站,本次方案設(shè)備投入僅為95萬元,節(jié)省設(shè)備投資成本在90%以上。

        當前各運營商均面臨著嚴重的投資壓力,4G室分新建已基本停止。但同時深度覆蓋需求仍在不斷增長。在此情況下,通過探索擴展型皮站新的適用場景,拓寬其使用范圍,可以有效壓降投資成本,并為深度覆蓋解決探索出一條新的出路。

        參? 考? 文? 獻

        [1]賀璟. LTE分布式皮站干擾定位的方法[J]. 數(shù)碼世界,2019,(07):14-15.

        [2]劉永平,周紅平,李滿杰. 新型分布式皮站解決高流量地鐵站點組網(wǎng)研究[J]. 信息通信,2018,(01):209-210.

        [3]周維,王屹. 關(guān)于地鐵場景下分布式皮站部署及覆蓋情況的研究[J]. 信息通信,2017,(07):278-280.

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