面向高層建筑的4G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計需“量體裁衣”

中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司山東省分公司|李琪作者|馬湖景

經(jīng)過多年的4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，運(yùn)營商目前在城區(qū)、縣城一級均實現(xiàn)了良好的4G覆蓋。但由于城市發(fā)展以及新興小區(qū)的不斷開發(fā)建設(shè)，運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也發(fā)生了變化，現(xiàn)網(wǎng)中仍有不同程度的深度覆蓋問題，尤其是高層建筑內(nèi)部建立室內(nèi)分布系統(tǒng)的難度較大，投資也較高。

本文將通過實際案例分析如何靈活使用美化天線、微站來降低站點協(xié)調(diào)難度以及增加隱蔽性，并通過室外宏站對高層建筑實現(xiàn)覆蓋，具體的試點場景如下。

在山東省濟(jì)南市市中區(qū)魯興花園，采用交流RRU，天線采用樓頂空調(diào)型、射燈天線，進(jìn)行高層小區(qū)6層以下覆蓋；在市中區(qū)新天地花園采用微站，天線采用Pad RRU，進(jìn)行高層小區(qū)深度覆蓋。需要說明的是，上述場景的小高層覆蓋都是在現(xiàn)有寬帶資源已經(jīng)進(jìn)入的前提下，通過使用美化天線和微站方式實現(xiàn)。安裝人員施工過程中攜帶美化天線（空調(diào)、排氣管、射燈、草坪燈等）入場，未被業(yè)主投訴。

高層覆蓋改造后效果明顯

魯興花園位于城區(qū)的北外環(huán)，共有18棟樓，建筑高度均為12層，樓頂為平層，可放置天線，周圍站點無法穿透覆蓋，6層以下覆蓋較弱，本站采用BBU+交流RRU光纖拉運(yùn)方式，BBU安裝在中區(qū)金屬公司，交流RRU建設(shè)在魯興花園，直接取用居民用電。魯興花園地理位置為環(huán)城北路（35.40339°N，116.60284°E）；天線架設(shè)方式為3個空調(diào)形美化天線；天線安裝位置為魯興花園16號樓電梯房上面；天線覆蓋方位角分別為10°、155°、240°。

測試結(jié)果表明，改造后的小高層內(nèi)部區(qū)域覆蓋情況明顯好轉(zhuǎn)。如RSRP平均值由改造前的-103.12dBm提升至改造后的-89.75dBm；Ec/Io平均值由改造前的-6.44dB提升至改造后的-2.63dB；覆蓋率（RSRP>-85dBm）由改造前的2.57%提升到改造后45.98%。

圖1 改造前的小區(qū)樓內(nèi)覆蓋實測效果

地面微站強(qiáng)化信號穿透力

高層建筑提升4G信號覆蓋能力勢在必行。

新天地花園小區(qū)位于市區(qū)北部，距離最近站點320米，但由于建筑密集及周圍樓層較高，信號阻擋嚴(yán)重，小區(qū)內(nèi)部低層和高層信號覆蓋均不好，用戶投訴嚴(yán)重。

設(shè)備架設(shè)方式為路燈桿上安裝3個微站上傾覆蓋；天線安裝位置為魯興花園路燈桿，1、2、3均為Pad RRU微站（配有路燈桿）；天線覆蓋方位角為60°、180°、300°。

測試結(jié)果表明，主波束方向信號穿透能力較強(qiáng)，現(xiàn)場測試時在6號樓的北邊樓道和路上都能測到穩(wěn)定的-85dBm以內(nèi)的信號。設(shè)備開通后，-75dBm以內(nèi)的RSRP覆蓋率由之前的3.71%提升到65.02%（如圖1、圖2所示）。

通過如上所述的高層建筑4G覆蓋規(guī)劃設(shè)計改造方案，筆者可以總結(jié)出兩點：一是在設(shè)備選型方面，采用分布式光纖基站BBU+RRU和微站組網(wǎng)設(shè)備的覆蓋方式，這樣部署的優(yōu)勢在于可以在某一區(qū)域只放置一個BBU，再鏈接多個RRU和微站進(jìn)行沿路覆蓋，這樣可以充分利用前期寬帶資源已進(jìn)入的優(yōu)勢；二是天線的選擇要根據(jù)高層建筑覆蓋情況決定，6層以下建筑信號覆蓋不足時，優(yōu)先考慮利用樓頂天線下傾的方式，天線下傾角應(yīng)保證大范圍可調(diào)，以便讓基站信號的外泄和干擾可控。

圖2 改造后的小區(qū)樓內(nèi)覆蓋實測效果