淺談微小站在LTE網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

葉俊 呂楊鈰

【摘要】 目前網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中獲取基站站址的難度越來越大，微小站作為傳統(tǒng)宏蜂窩建設(shè)方式的補充，在構(gòu)造精品網(wǎng)絡(luò)的過程中將會發(fā)揮作用愈發(fā)明顯。本文主要從LTE微小站的分類、部署建議、微小站應(yīng)用等幾方面對LTE微小基站做了簡單的介紹，最后以實際案例說明LTE微小站建設(shè)在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮的作用。

【關(guān)鍵詞】 LTE 微小基站 應(yīng)用 覆蓋深度

一、引言

目前各運營商都已經(jīng)在主要城市建設(shè)了大規(guī)模的LTE網(wǎng)絡(luò)，基站數(shù)量相比于原來的2G基站數(shù)量增加了2-3倍，但由于LTE網(wǎng)絡(luò)的頻段高，穿透損耗大，即使基站的數(shù)量比以前多，在部分建筑物密集區(qū)域仍然存在一些覆蓋盲區(qū)，影響用戶感知。解決這個問題采用傳統(tǒng)的宏站建設(shè)模式存在選址，協(xié)調(diào)，物業(yè)，維護等多方面的難度。針對這些覆蓋盲區(qū)，LTE微小基站設(shè)備具有設(shè)備小，安裝靈活，選址簡單的特點，可以解決存在的覆蓋盲區(qū)，提升LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋深度，增強用戶感知。在解決覆蓋盲區(qū)的同時，微小基站還可以分流城市高話務(wù)，高流量區(qū)的業(yè)務(wù)，避免網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)由于負荷過高引起的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降。

二、LTE微小站分類

微小基站根據(jù)發(fā)射功率的不同可以分為微基站（Micro Cell，功率1-5W）、微微蜂窩（Pico cell，功率50-100mW）、家庭式基站（Femtocell，功率在50mW以下）。本文探討的微小基站主要功能為對室外覆蓋盲區(qū)進行補盲的微小基站，不含家庭式基站。

室外微站又可分為分布式微站及一體化微站兩種。分布式微站的基帶處理單元和射頻處理單元分離，由BBU和微RRU構(gòu)成，支持天線一體化安裝，支持小區(qū)合并，需要通過BBU與核心網(wǎng)相連接。微RRU可以與周邊宏站共用一個BBU，減少切換的發(fā)生。一體化微站與分布式微站差異在于將基帶處理單元和射頻處理單元集為一體，支持天線一體化安裝，但不支持小區(qū)合并，能夠直接連接核心網(wǎng)。

三、LTE微小站部署建議

LTE網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過3年左右的大規(guī)模建設(shè)，全國已經(jīng)基本上實現(xiàn)主要城市、縣級城市、主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)的全覆蓋。隨著網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的持續(xù)進行，LTE網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率將會進一步的提高。但由于LTE網(wǎng)絡(luò)本身的特性，頻率高，穿透損耗大，在密集市區(qū)或者城中村區(qū)域存在覆蓋深度不足的現(xiàn)象，對于這種現(xiàn)象，可以通過微小基站部署來解決。本文從微小站建站的位置、設(shè)備組網(wǎng)、頻率方面等方面來討論微小基站的規(guī)劃方案。

3.1微小站建站位置

1）經(jīng)過大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后，由于選址困難等問題，目前仍然存在宏站覆蓋不足的地方，小范圍區(qū)域內(nèi)信號低于工程驗收標準RSRP<=-105dBm的區(qū)域。

2）用于宏站不便部署的區(qū)域，如居民住宅小區(qū)，旅游景區(qū)；微站相比宏站由于體積小，功率小，且天線內(nèi)置，在居民小區(qū)部署更加可行。

3）對用戶密集區(qū)域，宏站由于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)增長，網(wǎng)絡(luò)容量到達極限可能會引起網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的下降。室分由于建設(shè)難度、投資均較大，可以采用微小基站進行建設(shè)。

3.2設(shè)備組網(wǎng)

同一個地市的微小基站應(yīng)該與宏基站采用相同廠家的設(shè)備，方便網(wǎng)絡(luò)同一管理，避免由于不同廠家設(shè)備引起的相互間的不兼容，減少相互間干擾和混亂，為后期引入FeICIC和CoMP等技術(shù)的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

3.3頻率方面

組網(wǎng)頻率策略，同頻組網(wǎng)微基站的部署位置和覆蓋范圍受限，只可部署在盲點和小區(qū)邊緣。和宏站重疊部署時，需要一些抗干擾功能支持，需與宏站協(xié)同優(yōu)化，難度較大。

異頻組網(wǎng)下的微基站，因無干擾問題，可不受位置限制，易于規(guī)劃，可以高密度部署，可增加微基站的覆蓋范圍。微基站可以獨立組網(wǎng)和優(yōu)化。異頻部署微基站能夠最大化的分流宏網(wǎng)數(shù)據(jù)流量，有效改善投資回報。

四、LTE微小基站應(yīng)用

小基站部署方式靈活，對配套建設(shè)要求不高，可以利舊現(xiàn)有設(shè)施方便快捷的進行建設(shè)，比如利舊小靈通基站、水泥電線桿，路燈桿，交通信號燈桿以及視頻監(jiān)控桿。

（1）利舊小靈通桿，利舊原有的配套設(shè)施，在原來小靈通基站安裝微小基站，站點高度合理，能有效解決周邊區(qū)域的弱覆蓋區(qū)域。

（2）利舊水泥電線桿，可以解決老舊小區(qū)內(nèi)的信號覆蓋，同時分擔(dān)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點區(qū)域的業(yè)務(wù)。

（3）利舊視頻監(jiān)控桿，視頻監(jiān)控桿一般高度在3-5米左右，在視頻監(jiān)控桿上安裝微小基站，可以解決建筑物底層以及道路的信號覆蓋。

（4）利舊交通信號燈桿，可以有效的解決道路交叉口以及周邊建筑物的信號覆蓋。

（5）利舊路燈桿，可以根據(jù)覆蓋需求，選擇合適的高度安裝微基站設(shè)備。

五、LTE微小基站應(yīng)用案例

該區(qū)域的谷歌截圖位置（如圖1所示），可以看出，周邊是密集的居民區(qū)。該區(qū)域位置周邊業(yè)主對天線非常敏感，機房和天面選址沒有成功，建筑物底層存在弱覆蓋，長期無法解決。根據(jù)現(xiàn)場情況，決定采用中興一體化設(shè)備ZXSDR BS8912加上室外射燈天線（如圖2所示），射燈天線安裝在5米視頻監(jiān)控桿上，覆蓋方向為正北，用來解決該區(qū)域的弱覆蓋問題。

該基站開通后，各項指標得到了提升，解決了該區(qū)域內(nèi)由于覆蓋不足導(dǎo)致下載速率低，用戶感知不好的問題。基站開通前后的對比（如圖3-6所示）：

從圖中可以明顯的看出，開通前，該基站周邊區(qū)域的RSRP大部分在-110dBm以下，SINR大部分小于-3，基站開通后，該基站周邊區(qū)域RSRP提升到-80dBm以上，同時，SINR也得到了明顯的改善，大部分區(qū)域大于15。顯然，該微站的建設(shè)能夠?qū)Ω纳圃搮^(qū)域的信號覆蓋，提高下載速率方面起到了明顯的作用。

六、結(jié)束語

目前LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)由覆蓋范圍轉(zhuǎn)移到覆蓋深度的階段。覆蓋深度加深，必然需要建設(shè)更多的LTE基站。但由于現(xiàn)在居民對輻射的概念有種談虎色變的概念，城市中選址難度越來越大。因此，用微小站來替代宏蜂窩建設(shè)方案會演變程一種趨勢。同時，微小站建設(shè)方式靈活，配套建設(shè)簡單，可以部署在已有的各種類型的桿體上，在覆蓋效果，覆蓋深度，吸收熱點區(qū)域的業(yè)務(wù)等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。相比于宏蜂窩來說，微小站是一種經(jīng)濟實惠的建設(shè)方案。

參 考 文 獻

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