微小基站在LTE網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用及建設(shè)方案

任建滿

（廣東南方電信規(guī)劃咨詢?cè)O(shè)計(jì)院有限公司，肇慶 526000）

1 引言

中國(guó)移動(dòng)4G LTE網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)多期的投入建設(shè)，4G LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已基本實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)連續(xù)覆蓋，目前移動(dòng)LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)重點(diǎn)已經(jīng)由“廣度”向“深度” 和“厚度”轉(zhuǎn)變，無(wú)線側(cè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)亦由傳統(tǒng)的“單層”向“立體”演進(jìn)。同時(shí)隨著宏站密集程度越來(lái)越高，站址資源越來(lái)越難獲取，體積小、重量輕、對(duì)安裝條件要求低的微小站設(shè)備的應(yīng)用將越來(lái)越普遍。

圖1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)立體覆蓋示意圖

2 微小基站介紹

根據(jù)運(yùn)營(yíng)商的分類，4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基站設(shè)備分為宏基站、微基站、皮基站和飛基站設(shè)備四大類，微小站是指其中的微基站、皮基站和飛基站。本文所描述的微小站特指微基站和皮基站，其中微基站包括分布式微站（微RRU）和一體化微站，皮基站包括分布式皮站和一體化皮站。

表1 4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基站設(shè)備分類

3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃原則

移動(dòng)通信的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用“宏微皮飛”形成多層次、多小區(qū)、多載波立體覆蓋網(wǎng)絡(luò)，宏微結(jié)合，主動(dòng)構(gòu)建微小站網(wǎng)絡(luò)層，有效提升網(wǎng)絡(luò)容量和質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)4G LTE網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫覆蓋。

（1）宏站：實(shí)現(xiàn)大片區(qū)覆蓋，作為網(wǎng)絡(luò)基本覆蓋層和容量吸收層，解決室外連片覆蓋，覆蓋半徑一般在200m以上，站點(diǎn)高度在20m以上。

（2）微小站：對(duì)小面積盲區(qū)/空洞進(jìn)行覆蓋，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫覆蓋，覆蓋半徑50m～200m，站點(diǎn)高度5m～20m。

（3）微小站：吸收高熱點(diǎn)業(yè)務(wù)，通過(guò)宏微立體組網(wǎng)，解決高熱點(diǎn)、高干擾區(qū)容量需求。覆蓋半徑為50m～150m，站點(diǎn)高度5m～20m。

（4）室內(nèi)分布系統(tǒng)：室分系統(tǒng)是解決室內(nèi)場(chǎng)景覆蓋和容量的重要手段，兼顧投資效益，應(yīng)優(yōu)先采用室外宏站及微小站進(jìn)行對(duì)打覆蓋，對(duì)于仍需室內(nèi)覆蓋的新建大型樓宇應(yīng)優(yōu)先采用TD-LTE E頻段進(jìn)行覆蓋；對(duì)于TD-LTE容量不足場(chǎng)景和存在簡(jiǎn)單合路造成室內(nèi)TD-LTE弱覆蓋的室內(nèi)場(chǎng)景，可引進(jìn)LTE FDD 1800MHz進(jìn)行覆蓋補(bǔ)充。

表2 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式對(duì)比

4 微小基站典型應(yīng)用場(chǎng)景及建設(shè)方案

4.1 商業(yè)街區(qū)

場(chǎng)景特點(diǎn)：由眾多獨(dú)立的零售商店、餐飲店、服務(wù)店等各種商業(yè)、服務(wù)設(shè)施集中，按一定的結(jié)構(gòu)比例規(guī)律排列的繁華街區(qū)，是人流聚集的一個(gè)主要場(chǎng)所，商鋪和周邊建筑物密集。

需求描述：一般在外圍已建設(shè)宏站，但由于街區(qū)兩側(cè)建筑物或其他障礙物的遮擋，底層商鋪和步行街容易出現(xiàn)弱覆蓋，深度覆蓋存在不足。同時(shí)由于商業(yè)街區(qū)人流量大，除了需要滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求，對(duì)容量也有較大的需求。

建設(shè)方案：可選設(shè)備有分布式微站、一體化微站。優(yōu)先選擇較高樓房的天面增加支撐桿或增高架安裝設(shè)備，對(duì)于無(wú)法利用天面的場(chǎng)景，可選擇路燈桿、監(jiān)控桿、外墻等安裝微小設(shè)備，天線波瓣正對(duì)弱覆蓋的底層商鋪。

4.2 城市道路

場(chǎng)景特點(diǎn)：連通城市的各地區(qū)，供城市內(nèi)交通運(yùn)輸及行人使用，便于居民生活、工作及文化娛樂(lè)活動(dòng)，并與市外道路連接負(fù)擔(dān)著對(duì)外交通的道路，具有車流量大，兩邊建筑物密集，直道不長(zhǎng)、多拐彎等特點(diǎn)。

需求描述：周邊一般已建設(shè)宏站解決覆蓋，但由于道路兩側(cè)建筑物或其他障礙物的遮擋，存在信號(hào)雜亂、不穩(wěn)定，易出現(xiàn)信號(hào)中斷現(xiàn)象。

建設(shè)方案：可選設(shè)備有分布式微站、一體化微站。依托道路兩側(cè)或中間的水泥桿、路燈桿、監(jiān)控桿安裝微小設(shè)備。覆蓋較大面積時(shí)，兩臺(tái)設(shè)備以背靠背方式沿交通干線兩個(gè)方向覆蓋，另一個(gè)扇區(qū)兼顧沿途其他區(qū)域的覆蓋。

4.3 多層住宅小區(qū)

場(chǎng)景特點(diǎn)：多層住宅小區(qū)樓層較高，且高度接近，樓宇排列往往自成體系，呈封閉式或半封閉式，具有人流大，樓宇密集，排列整齊，樓宇高度相當(dāng)?shù)奶攸c(diǎn)。

需求描述：多層住宅小區(qū)周邊的宏站由于建筑物阻擋，很難對(duì)小區(qū)中心區(qū)域進(jìn)行有效覆蓋，尤其是大型住宅小區(qū)，深度覆蓋存在不足。

建設(shè)方案：可選設(shè)備有分布式微站、一體化微站。依托覆蓋區(qū)域中間的路燈桿、監(jiān)控桿以及對(duì)面樓層的天面、外墻、陽(yáng)臺(tái)等安裝設(shè)備。

4.4 城中村

場(chǎng)景特點(diǎn)：樓層一般為4～8層左右，樓間距僅1～2m的村屋，這種樓群多集中在城市中心鬧市區(qū)，建筑物密集，建筑高低不一，排列不規(guī)則，人口密度高且流動(dòng)性大。

需求描述：一般在外圍已建設(shè)宏站，但由于樓距過(guò)窄，無(wú)線信號(hào)到達(dá)低層時(shí)會(huì)比較差，內(nèi)部深度覆蓋存在不足。

建設(shè)方案：可選設(shè)備有分布式微站、一體化微站。優(yōu)先選擇較高樓房的天面增加支撐桿或增高架安裝設(shè)備，對(duì)于無(wú)法利用天面的場(chǎng)景，可選擇村中村水泥桿、路燈桿、監(jiān)控桿、外墻等安裝微小設(shè)備。

4.5 大型場(chǎng)館

場(chǎng)景特點(diǎn)：具有突發(fā)性人流量大，一般有建筑面積大、內(nèi)部空闊、層高高的特點(diǎn)。

需求描述：大型場(chǎng)館在突發(fā)活動(dòng)期間內(nèi)存在容量嚴(yán)重不足。

建設(shè)方案：可選設(shè)備有分布式皮站、分布式微站。室內(nèi)部分優(yōu)先采用分布式皮飛站，室外部分優(yōu)先采用小功率分布式微站設(shè)備。室內(nèi)部分采用掛墻或者吊頂安裝，設(shè)備盡量安裝在隱蔽之處，并做好美化。室外部分利用看臺(tái)上的柱體、遮雨棚頂、包廂墻體等安裝設(shè)備，盡量隱蔽。

5 結(jié)束語(yǔ)

在不同的微小基站建設(shè)場(chǎng)景下，通過(guò)靈活選擇最佳的微小基站建設(shè)方案，完善LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋，提升LTE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋及網(wǎng)絡(luò)容量，從而保持運(yùn)營(yíng)商在無(wú)線通信領(lǐng)域的領(lǐng)先地位?！?/p>

[1] 羅新軍.TD-LTE微小基站應(yīng)用策略及方案[J].電信技術(shù)，2017（03）.

[2] 林飛.淺談移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中4G微小基站的應(yīng)用[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2016（08）.

[3] 徐翠君，劉磊，冉榮，呂楊鈰.微小基站在LTE中的應(yīng)用研究[J].廣東通信技術(shù)，2016（06）.