[顧震強]
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LTE室內(nèi)覆蓋解決方案探討
[顧震強]
關(guān)鍵詞:LTE 室內(nèi)分布系統(tǒng) Lampsite 深度覆蓋
摘要概述了室內(nèi)覆蓋在LTE時代的重要性,對傳統(tǒng)DAS方案和Lampsite方案針對技術(shù)特點、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、工程造價等方面進行了綜合對比并給出了綜合建議,最后通過案例展示了Lampsite部署后效果。
顧震強
畢業(yè)于南京郵電大學(xué),現(xiàn)任職于廣州杰賽科技股份有限公司,主要從事運營商移動網(wǎng)規(guī)劃,設(shè)計等相關(guān)工作。
工信部分別在2013年12月4日,2015年2月17分別下發(fā)TD-LTE,F(xiàn)DD-LTE牌照以來,中國三大運營商全面進入4G時代,截止到2015年底,中國移動4G基站已超過100萬站,中國聯(lián)通和中國電信也都在50萬站左右,全國4G用戶也已經(jīng)超過3億,移動通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)流量引來爆發(fā)式增長。
移動通信網(wǎng)在2G時代以語音覆蓋為主,主要解決信號有無問題;3G時代除了語音覆蓋訴求外,還有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求,需要同時考慮覆蓋和容量問題;4G時代以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主,速率體驗至關(guān)重要,需要重點考慮容量需求。
根據(jù)華為在廣州、雅加達以及墨西哥城的測試數(shù)據(jù)顯示,約平均81%的移動流量來源于室內(nèi)終端,但是由于室內(nèi)深度覆蓋網(wǎng)絡(luò)的欠缺,約平均70%的室內(nèi)業(yè)務(wù)被室外宏站所吸收,加重了室外宏站的網(wǎng)絡(luò)負荷。因此,在4G時代,室內(nèi)分布系統(tǒng)的建設(shè)顯得尤為重要。
2.1傳統(tǒng)DAS解決方案
傳統(tǒng)DAS方案主要采用由信源和分布系統(tǒng)組成,分布系統(tǒng)主要以饋線、功分器、耦合器和天線等無源器件構(gòu)成,通過無源分配器件,將信號分配至各個需要覆蓋的區(qū)域,從而保證覆蓋區(qū)域內(nèi)擁有理想的信號覆蓋,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 傳統(tǒng)DAS方案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)DAS方案主要具備以下特點:
(1)成熟度高:經(jīng)典傳統(tǒng)組網(wǎng)方案應(yīng)用廣泛;
(2)可靠性高:饋線、器件等生產(chǎn)工藝成熟;
(3)兼容性高:新增網(wǎng)絡(luò)簡單合路完成覆蓋;
(4)排除難度大:饋線、器件無法主動發(fā)現(xiàn)故障;
(5)拆除工作大:搬遷拆除時饋線器件復(fù)用率低;
(6)施工難度大:大中型場景饋線器件數(shù)量多,無法快速隱蔽覆蓋。
通過以上特點可以看出,傳統(tǒng)的DAS方案應(yīng)用型最為廣泛,但是其特點主要是解決“覆蓋”問題,對于“容量”“運維”“性能”等考慮得相對較少,尤其是現(xiàn)網(wǎng)已部署站點改造為雙路系統(tǒng)協(xié)調(diào)難度,施工難度等較高。
2.2Lampsite解決方案
Lampsite是2014年華為推出的室內(nèi)熱點擴容和盲點補無線室內(nèi)多模覆蓋解決方案,兼顧覆蓋與容量,采用了優(yōu)化的硬件和系統(tǒng)設(shè)計,主要有多模BBU、RHUB、PRRU三部分組成,多模BBU和RHUB之間通過光纖連接,RHUB和PRRU之間采用網(wǎng)線連接,支持POE供電,PRRU支持內(nèi)置和外置天線。Lampsite其本質(zhì)作為一種新型基站,支持MIMO、CA、CoMP等關(guān)鍵性能,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
Lampsite解決方案特點如下:
(1)系統(tǒng)部署靈活:PRRU自帶天線,射頻少,走線短,主要是網(wǎng)線布放;
(2)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃靈活:單信源覆蓋面積小容量大,PRRU可獨立為小區(qū)也可多PRRU共小區(qū),可根據(jù)話務(wù)發(fā)生時間差異化調(diào)整;
圖2 Lampsite解決方案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
(3)供電方式靈活:RHUB集成POE功能,可直接為pRRU提供POE供電;
(4)覆蓋不均勻:對隔斷多的場景,信號覆蓋不均勻;
(5)融合性較差:室分場景出現(xiàn)2/3/4G信源異廠家時,融合性較差。
通過以上特點可以看出Lampsite作為一種室內(nèi)分布新型基站解決方案,具備覆蓋、容量、運維等多方面優(yōu)勢,尤其是針對容量突發(fā)性站點,具有其他解決方案無可比擬的優(yōu)勢,但其局限性也很明顯,其本質(zhì)還是一種基站設(shè)備,在現(xiàn)網(wǎng)非華為2G/3G設(shè)備的本地網(wǎng)中,Lampsite不適用于同時部署2G/3G/4G站點。
2.3兩種解決方案對比分析
通過前文兩種方案網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及特點介紹可以對比總結(jié)如下:
(1)傳統(tǒng)DAS涉及到各類無源器件,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,支持多制式多廠家信源接入,本質(zhì)是一種天饋解決方案,容量及運維方面有一定限制;
(2)Lampsite網(wǎng)絡(luò)三層結(jié)構(gòu)相對簡單,信源和分布系統(tǒng)一體化,異廠家下多制式融合性較差,本質(zhì)是基站解決方案,容量及運維方面有量好優(yōu)勢。
根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)工程實際案例,典型場景下Lamsite與傳統(tǒng)DAS造價對比如表1所示。
注:傳統(tǒng)建設(shè)方式(包含信源)價格參照某省聯(lián)通工程招標價格,施工按照綜合工日計算,取各廠家平均值;華為LampSite設(shè)備價格取華為已完成站點的工程造價。
從工程造價上來看,在商務(wù)寫字樓、賓館酒店等相對隔斷較密集區(qū)域,Lampsite造價稍高于新建雙通道分布系統(tǒng)造價,在體育場館,交通樞紐及商業(yè)購物區(qū)等造價低于新建雙通道分布系統(tǒng),但從施工、運維、容量等方面Lampsite具有突出的優(yōu)勢。
表1 典型場景下Lampsite與傳統(tǒng)DAS方案造價對比
綜合以上特點,兩種解決方案對比分析如表2所示。
表2 傳統(tǒng)DAS方案與Lampsite方案綜合對比
結(jié)合上文分析,兩種解決方案互補使用,部署參考建議如表3所示。
表3 兩種解決方案部署參考建議
某市商業(yè)中心是該市CBD核心商圈的大型商業(yè)綜合體,匯聚了國際五星級酒店、國際商業(yè)旗艦店集群、國際高端餐飲、休閑娛樂、世界級寫字樓、酒店式公寓等多元化業(yè)態(tài),是該市地標性建筑。
該商業(yè)中心在2G/3G時代采用傳統(tǒng)單路DAS方案進行覆蓋,4G建設(shè)過程中根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需求及多種綜合方案對比,最終選取采用Lampsite進行網(wǎng)絡(luò)覆蓋,其部署后效果如下。
4.1網(wǎng)絡(luò)指標效果
部署Lampsite后,4G網(wǎng)絡(luò)性能大幅提升:RSRP提升26dB,SINR提升14.55dB,上下行速率提升超1倍,如圖3所示。
圖3 部署Lampsite前后網(wǎng)絡(luò)指標對比
4.2業(yè)務(wù)及經(jīng)濟效果
良好的網(wǎng)絡(luò)體驗帶來更多的數(shù)據(jù)需求, 根據(jù)開通后一月內(nèi)業(yè)務(wù)量進行分析和經(jīng)濟測算,該站點僅數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)每年會帶來近90萬的收入,如圖4所示。
移動通信網(wǎng)絡(luò)從話音承載為主轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)承載為主,從2G/3G向LTE演進,業(yè)務(wù)更多地集中于室內(nèi),使得室內(nèi)覆蓋的重要性進一步提升,室內(nèi)覆蓋對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量非常重要,室內(nèi)覆蓋的優(yōu)劣將直接影響移動用戶對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平的感知,并最終影響運營商的市場和業(yè)務(wù)發(fā)展。對于基礎(chǔ)通信運營商而言,選擇合適的室分覆蓋解決方案,既能降低施工難度和工程造價,又能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢,Lampsite方案是一種較合理的方案之一,傳統(tǒng)DAS方案作為補充,可用于解決低業(yè)務(wù)量的小型室內(nèi)覆蓋場景。
圖4 部署Lampsite后業(yè)務(wù)量及收入測算
參考文獻
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技術(shù)交流
DOI:10.3969/j.issn.1006-6403.2016.04.008
收稿日期:(2016-02-24)