室內(nèi)外一體化覆蓋策略

鄧玲

【摘 要】為了研究室內(nèi)外一體化覆蓋策略，對前期僅靠單一室外宏站或室內(nèi)分布系統(tǒng)等傳統(tǒng)的覆蓋方式無法解決的室內(nèi)深度覆蓋問題，以及優(yōu)化擴(kuò)容困難、負(fù)荷過載或者吸收不夠等問題，采用網(wǎng)絡(luò)分層規(guī)劃的方法分析了室內(nèi)外一體化覆蓋的規(guī)劃思路，將網(wǎng)絡(luò)分為布局層、深度覆蓋層和吸熱層，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)多手段精準(zhǔn)覆蓋。同時以居民小區(qū)和校園等典型復(fù)雜場景為例進(jìn)行分析，得出合理的室內(nèi)外一體化多場景、多手段解決策略和覆蓋方案，可有效地降低成本，滿足用戶對高質(zhì)量無線網(wǎng)絡(luò)的需求。

【關(guān)鍵詞】室內(nèi)外一體化 深度覆蓋 分層規(guī)劃

Strategy of Indoor and Outdoor Integration Coverage

[Abstract] The only dependence on traditional coverage modes of the outdoor macro station or indoor distribution system cannot deal with the indoor deep coverage， capacity expansion， overload and insufficient absorption. The method of hierarchical planning network was used to analyze the planning idea of the indoor and outdoor united coverage strategy. In the method， networks were divided into layout layer， deep coverage layer and heat absorption layer to optimize network structures and realize accurate coverage. In the meantime， typically complex scenarios such as residential area and campus were exampled to elaborate the indoor and outdoor integrated coverage scheme. The solution and coverage scheme were derived which can effectively reduce the cost and meet the requirements of users for high-quality wireless networks.

[Key words]indoor and outdoor integration deep coverage hierarchical planning

1 引言

互聯(lián)網(wǎng)+時代來臨，用戶對移動網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)速率和容量的需求越來越高，急需普及4G+網(wǎng)絡(luò)以提供更為個性化的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)的升級和改善迫在眉睫。

隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷壯大，網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題集中表現(xiàn)出低層室內(nèi)化、小片區(qū)化和零散化等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的基站和室分建設(shè)難以滿足當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營成本需要。

為了保證不同業(yè)務(wù)對用戶的感知一致性，必須加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)在各場景的深度覆蓋能力。常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋建設(shè)方式有兩類：室外基站連續(xù)覆蓋和室內(nèi)分布系統(tǒng)。

但從多年網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的結(jié)果來看，一方面，室外宏基站規(guī)模部署后仍然存在大量深度覆蓋不足的問題。另一方面，在采用室內(nèi)分布系統(tǒng)解決深度覆蓋問題時，容易出現(xiàn)站址建設(shè)困難，深度覆蓋不足，優(yōu)化擴(kuò)容困難、負(fù)荷過載或者吸收不夠的問題。

（1）站址建設(shè)困難主要體現(xiàn)在物業(yè)協(xié)調(diào)困難、設(shè)備安裝困難、傳輸資源受限以及城市美化限制等；

（2）深度覆蓋不足主要體現(xiàn)在室內(nèi)弱覆蓋在有限資源下難以完全解決，高層導(dǎo)頻污染，室內(nèi)信號外泄，室外信號越區(qū)覆蓋；

（3）優(yōu)化擴(kuò)容方面困難主要體現(xiàn)于硬件設(shè)備升級難。

經(jīng)過分析得出，造成上述結(jié)果的主要原因有：

（1）經(jīng)過多年的建設(shè)，目前還存在深度覆蓋不足的區(qū)域除物業(yè)難點(diǎn)外，主要集中在場景類型比較復(fù)雜的區(qū)域，諸如由不同的單一場景組合而成的復(fù)雜空間。由于站距、傳輸資源和物業(yè)敏感等原因，在這些區(qū)域已無法再進(jìn)行大量的常規(guī)宏基站建設(shè)。

（2）室內(nèi)外協(xié)同建設(shè)力度不夠。網(wǎng)絡(luò)、PCI、容量缺少統(tǒng)一規(guī)劃；室內(nèi)站點(diǎn)選址有較大的隨機(jī)性；室內(nèi)小區(qū)覆蓋不足；室內(nèi)覆蓋外泄或者室外信號入侵嚴(yán)重。

因此，僅靠單一的傳統(tǒng)的覆蓋方式已不能滿足當(dāng)前的無線覆蓋要求，綜合考慮網(wǎng)絡(luò)的覆蓋、容量、干擾和切換等因素，室內(nèi)外一體化規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的必由之路，即室內(nèi)室外一張網(wǎng)，共同分擔(dān)全網(wǎng)的覆蓋和容量，共同優(yōu)化全網(wǎng)的弱覆蓋和干擾。

2 室內(nèi)外一體化覆蓋規(guī)劃方法及思路

室內(nèi)外綜合覆蓋以網(wǎng)格或弱覆蓋區(qū)為規(guī)劃單元，利用射燈、大傾角等多天線技術(shù)手段解決室內(nèi)或目標(biāo)區(qū)域及周邊的無線信號覆蓋，改善無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

原則上，需充分利用現(xiàn)網(wǎng)覆蓋資源和物業(yè)資源，通過室分天線外打方式解決街道覆蓋和道路覆蓋等問題；對于住宅區(qū)、城中村、校園、商業(yè)區(qū)等多排多棟建筑群場景必須采用室內(nèi)外綜合的方式進(jìn)行規(guī)劃。

室內(nèi)外協(xié)同覆蓋的方案主要有室內(nèi)信號外引和室外信號覆蓋室內(nèi)兩大類。典型場景及應(yīng)用如下：

（1）上揚(yáng)覆蓋高層

利用鄰近建筑物的室內(nèi)分布信號外引進(jìn)行上揚(yáng)覆蓋。

（2）平層對打覆蓋

利用天線互相對打方式解決靠近外墻的房間內(nèi)覆蓋問題。

（3）下傾覆蓋街道

部分街道尤其是密集建筑物區(qū)由于樓宇遮擋，利用宏站無法覆蓋，則可考慮室內(nèi)信號外引，通過天線的下傾覆蓋解決街道信號不足的問題。下傾覆蓋街道方式。

（4）室內(nèi)信號外泄解決室外覆蓋盲區(qū)

部分街道區(qū)域因為宏站無法覆蓋，同時通過室內(nèi)信號外引下傾的覆蓋方式無法解決問題時，可以考慮通過室內(nèi)信號外泄來暫時性地解決覆蓋盲區(qū)。好處是不需要額外的投入，但是一定要注意外泄的程度控制。

（5）拉遠(yuǎn)覆蓋

常用的拉遠(yuǎn)覆蓋有光纖拉遠(yuǎn)、微波拉遠(yuǎn)等。

（6）室外信號覆蓋室內(nèi)

在室內(nèi)分布系統(tǒng)完全無法安裝的情況下，為保證室內(nèi)用戶的業(yè)務(wù)體驗可以采取加大室外基站信號方式實現(xiàn)室內(nèi)覆蓋。

3 網(wǎng)絡(luò)分層規(guī)劃方法

引入網(wǎng)絡(luò)分層概念，將網(wǎng)絡(luò)分為布局層、深度覆蓋層和吸熱層，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，多手段精準(zhǔn)覆蓋，嚴(yán)控干擾，提升網(wǎng)絡(luò)性能。

3.1 分層網(wǎng)定義

（1）布局層

作為主力覆蓋層，按照責(zé)任站距（300～400 m）進(jìn)行部署，形成4G的基礎(chǔ)覆蓋結(jié)構(gòu)；布局層應(yīng)保持相對穩(wěn)定，以提供持續(xù)穩(wěn)定的基本連續(xù)覆蓋保障。

（2）深度覆蓋層

在布局層形成的基礎(chǔ)上，針對局部弱點(diǎn)盲點(diǎn)，嚴(yán)控干擾，多手段精準(zhǔn)覆蓋。

（3）吸熱層

針對話務(wù)熱點(diǎn)，聚焦話務(wù)吸收，形成富有擴(kuò)展彈性的網(wǎng)絡(luò)容量承載。

3.2 網(wǎng)絡(luò)分層規(guī)劃總體原則

（1）優(yōu)先布局層建設(shè)

對已覆蓋區(qū)域內(nèi)布局層缺失的問題（現(xiàn)網(wǎng)不滿足責(zé)任站距要求，存在明顯覆蓋空洞）優(yōu)先予以解決；對覆蓋拓展區(qū)域（即現(xiàn)網(wǎng)未覆蓋區(qū)域）優(yōu)先進(jìn)行布局層部署。

（2）按需進(jìn)行深度覆蓋層、吸熱層建設(shè)，嚴(yán)控網(wǎng)絡(luò)干擾

原則上，布局層、深度覆蓋吸熱層不應(yīng)同步建設(shè)；在布局層基本部署完成后，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)測試、運(yùn)行數(shù)據(jù)按需進(jìn)行部署；深度覆蓋、吸熱層應(yīng)優(yōu)先采用RRU拉遠(yuǎn)、微基站、微微基站（Pico）等設(shè)備類型，采用燈桿、掛墻等多種架設(shè)方式，以控制干擾，并降低造價。

（3）對于分層結(jié)構(gòu)無法有效覆蓋的區(qū)域（如住宅小區(qū)），采用室內(nèi)外綜合覆蓋方式進(jìn)行覆蓋。

4 典型復(fù)雜場景室內(nèi)外一體化多手段綜

合覆蓋方案

4.1 居民小區(qū)

（1）居民小區(qū)概述

居民區(qū)深度覆蓋困難、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量難以保障，同時由于種類多樣，不同的居民區(qū)應(yīng)采用不同的綜合覆蓋方式。

整體思路還是以室外宏站的設(shè)置作為布局層，依據(jù)用戶需求補(bǔ)充微基站完善覆蓋，對于無法宏微結(jié)合解決的部分或業(yè)務(wù)量高的區(qū)域，考慮采用室內(nèi)外協(xié)同手段或建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)的方式解決。

（2）小區(qū)深度覆蓋典型手段

結(jié)合分層覆蓋的思路和立體覆蓋的概念，對于復(fù)雜的小區(qū)，采用微型基站/宏站綜合覆蓋、室內(nèi)分布外引等方式，完善區(qū)域覆蓋。

1）利用微型設(shè)備靈活部署加強(qiáng)深度覆蓋

優(yōu)點(diǎn)：能有效解決目標(biāo)區(qū)域外圍底層的深度覆蓋和道路覆蓋，安裝簡便，物業(yè)協(xié)調(diào)難度不大；

缺點(diǎn)：受功率和掛高的限制，覆蓋范圍有限。

2）利用宏站綜合覆蓋

優(yōu)點(diǎn)：通過對現(xiàn)有宏站的調(diào)整，能較快地對目標(biāo)區(qū)域的深度覆蓋起到一定的改善作用；實施性強(qiáng)、節(jié)省投資；

缺點(diǎn)：需考慮干擾控制、對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的影響，能否解決目標(biāo)區(qū)域的流量吸收還受本身站址條件的限制。

3）室內(nèi)外協(xié)同覆蓋

優(yōu)點(diǎn)：可有效解決深度覆蓋，美化天線和新型設(shè)備的安裝更快捷和隱蔽，覆蓋范圍更精準(zhǔn)，干擾更易控制；

缺點(diǎn)：天線點(diǎn)位數(shù)量需求較多，物業(yè)協(xié)調(diào)難度大，電梯和車庫仍需采用常規(guī)室分進(jìn)行建設(shè)。

4）分層覆蓋

對等高、內(nèi)高外低、內(nèi)低外高、階梯等類型的復(fù)雜建筑群可采用分層覆蓋方式解決。

等高型建筑群

等高型建筑群分層覆蓋示意圖如圖6所示。

內(nèi)高外低、內(nèi)低外高型建筑群

內(nèi)高外低、內(nèi)低外高型建筑群分層覆蓋。

階梯型建筑群

階梯型建筑群分層覆蓋示意圖如圖8所示。

4.2 校園區(qū)域

校園區(qū)域是典型的多類型綜合區(qū)域，常見的校園區(qū)域分為教學(xué)樓、圖書館、宿舍區(qū)、行政樓、大禮堂、體育館。針對不同需求和用戶區(qū)域采用不同的室內(nèi)外建設(shè)手段，主要解決思路。

通過合理設(shè)置小區(qū)，實現(xiàn)容量共享，解決潮汐效應(yīng)問題。

（1）室外區(qū)域覆蓋方案

室外區(qū)域較大，一般有操場、草地和室外活動場地，此類區(qū)域覆蓋距離要求高、話務(wù)量相對較小，建議采用宏站覆蓋。

（2）辦公樓/教學(xué)樓

該區(qū)域物業(yè)較為敏感，建議采用靈活布放便利的分布系統(tǒng)進(jìn)行覆蓋。

（3）宿舍樓

對于較低（10層以下）的宿舍樓，可以采用樓頂定向天線或者地面天線進(jìn)行覆蓋；要充分考慮物業(yè)敏感，可采用美化偽裝天線。對于中高層宿舍樓，可以采用壁掛天線和地面天線結(jié)合的方式，地面微蜂窩分布式天線覆蓋下層，壁掛天線覆蓋上層。

5 結(jié)論

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，密集型建筑群越來越多，無線網(wǎng)絡(luò)頻段也越來越高，加上單一傳統(tǒng)的基站覆蓋方式建設(shè)成本及物業(yè)敏感等問題，單靠傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方法已經(jīng)無法滿足用戶的需求，合理的室內(nèi)外一體化多場景、多手段解決策略和覆蓋方案，作為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、組網(wǎng)的方式將成為趨勢，可有效地降低成本，滿足用戶對無線網(wǎng)絡(luò)高質(zhì)量的要求。

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