不同場(chǎng)景下LTE深度覆蓋研究及解決方案分析

石洪巍

（中國(guó)聯(lián)通西安市分公司，陜西 西安 710065）

當(dāng)前，運(yùn)營(yíng)商LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了廣覆蓋的建設(shè)目標(biāo)，部分場(chǎng)景深度覆蓋不足的問(wèn)題也逐漸顯露，造成了大量的用戶投訴。為了解決深度覆蓋不足問(wèn)題，各設(shè)備廠家研發(fā)了一系列的新產(chǎn)品和新技術(shù)，可在不同場(chǎng)景中有效應(yīng)用。不同與傳統(tǒng)設(shè)備的是，新產(chǎn)品、新技術(shù)具有部署快、成本低、場(chǎng)景適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，本文針對(duì)不同場(chǎng)景下LTE深度覆蓋問(wèn)題進(jìn)行探究，并提出相應(yīng)解決方案。

1 研究的背景以及意義

當(dāng)前，LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，已經(jīng)基本完成了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋建設(shè)，部分場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需求仍然存在，網(wǎng)絡(luò)覆蓋不足問(wèn)題也逐漸顯露，例如：深度覆蓋不足問(wèn)題。在科技的推動(dòng)下，4G時(shí)代各設(shè)備廠商都對(duì)新技術(shù)以及新產(chǎn)品進(jìn)行了大量的研發(fā)，開(kāi)放不同形態(tài)的小功率設(shè)備、小天線等，這些新設(shè)備在不同的場(chǎng)景當(dāng)中如何有效應(yīng)用，對(duì)投入成本進(jìn)行良好的控制、強(qiáng)化不同場(chǎng)景當(dāng)中LTE深度覆蓋問(wèn)題，是當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商需要積極探討的，以便在不同場(chǎng)景下完善好LTE深度覆蓋[1]。

深度覆蓋主要是針對(duì)廣度覆蓋而提出的，其場(chǎng)景有室內(nèi)、室外之爭(zhēng)。前者是建筑內(nèi)的環(huán)境，如快速路的下穿隧道等。后者是建筑環(huán)境的統(tǒng)稱，包括建筑外的環(huán)境，如道路設(shè)施等。城市建設(shè)的規(guī)模在不斷加大，眾多城市的建筑正向著多元化的方向不斷發(fā)展，區(qū)域內(nèi)的風(fēng)格多元讓建筑成為城區(qū)的一大亮點(diǎn)。但由于無(wú)線網(wǎng)的環(huán)境不斷復(fù)雜，再加之對(duì)移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求極高，所以需要采用多元的優(yōu)化方法，對(duì)于容易出現(xiàn)衰落區(qū)加以處理。伴隨著當(dāng)前各大城市建設(shè)并開(kāi)通了4G網(wǎng)絡(luò)及基站（5G網(wǎng)絡(luò)正在統(tǒng)籌和建設(shè)中），網(wǎng)絡(luò)的副總裁區(qū)域不斷增加，手機(jī)終端的客戶群體越來(lái)越多，對(duì)于移動(dòng)流量的需求也在增加。伴隨著網(wǎng)絡(luò)基站的開(kāi)展以及覆蓋的區(qū)域增加，各個(gè)設(shè)計(jì)單位以及廠家正在一起研究多種深度覆蓋的解決方案，以及研發(fā)新產(chǎn)品，以此推進(jìn)移動(dòng)通信行業(yè)發(fā)展。深度覆蓋需要滿足其總體原則：對(duì)工程的實(shí)施執(zhí)行難度、造價(jià)不斷深入分析思考，遵守“分層建設(shè)、室內(nèi)室外協(xié)調(diào)發(fā)展、部署迅速、滿足需求”這幾項(xiàng)。例如，需要對(duì)用戶的業(yè)務(wù)分布等做好分期的建設(shè)，而且室內(nèi)室外協(xié)調(diào)發(fā)展是需要遵守完室內(nèi)、后室外的原則，主要原則是室外陰影區(qū)多，要進(jìn)行完善設(shè)計(jì)。根據(jù)市場(chǎng)的需求選擇用戶密度大以及綜合性的場(chǎng)所、建筑物開(kāi)展施工。

2 深度覆蓋新型產(chǎn)品分析

2.1 宏站分析

當(dāng)前，全新推出的增強(qiáng)型設(shè)備，包括：華為AAU5240，愛(ài)立信Mini Air以及中興iMacro。其中，天線的一體化實(shí)現(xiàn)，不但對(duì)其外觀進(jìn)行了美化，更有益于部署工作的開(kāi)展，可對(duì)垂直波束寬度可調(diào)以及大電上傾遠(yuǎn)程電調(diào)、電下傾遠(yuǎn)程電調(diào)給予支持。同時(shí)，對(duì)于橫裝、豎裝特性的支持非常靈活，進(jìn)而將覆蓋容量的提升有所實(shí)現(xiàn)[2]。

2.2 微站分析

新型微站包括：華為BOOK RRU、愛(ài)立信Mrru、以及中興PadRRU。可對(duì)當(dāng)前網(wǎng)中存在的深度覆蓋補(bǔ)盲問(wèn)題進(jìn)行解決。對(duì)于該類(lèi)型RUU的使用，最明顯的優(yōu)勢(shì)便是體積比較小，天線外置以及內(nèi)置可以結(jié)合具體情況進(jìn)行挑選，所以有著非常靈活的部署特征。此外，可以在墻面、角鋼、槽鋼進(jìn)行安裝，實(shí)現(xiàn)了隱形戰(zhàn)進(jìn)行部署的目標(biāo)[3]。

2.3 室分分析

華為L(zhǎng)ampsite、愛(ài)立信DOT、中興Q cell，為針對(duì)以往的室分場(chǎng)景，研究的相應(yīng)新形式分設(shè)備。其中，最突出的優(yōu)勢(shì)為：可以升級(jí)以及演進(jìn)、部署十分容易且對(duì)多頻多模、載波聚合以及多入多出等相關(guān)技術(shù)同時(shí)給予支持。

對(duì)于這三大類(lèi)設(shè)備的有效應(yīng)用，需要結(jié)合具體的情況，如依照小區(qū)、無(wú)線情況，對(duì)設(shè)備資源進(jìn)行合理調(diào)配，并聯(lián)合傳統(tǒng)設(shè)備共同開(kāi)展協(xié)同覆蓋。

3 不同場(chǎng)景LTE深度覆蓋解決方案分析

3.1 板式高層居民樓宇

這一類(lèi)型的居民樓，高度通常都會(huì)超過(guò)10層，樓宇和樓宇之間的間距范圍為30mm-80mm，建筑物大部分為多棟平行排列，橫截面的寬度，一般在17m左右，長(zhǎng)度大概為50m。

小區(qū)外打方案：借助垂直寬波束天線實(shí)施覆蓋的形式，其中涵蓋 3D-MIMO以及5240。5240屬于桿站，可對(duì)FAD頻段同時(shí)支持；而3D-MIMO為宏站，不但對(duì)D頻段給予支持，還有著大功率以及覆蓋范圍更遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì)。5240小區(qū)外覆蓋高層的形式，具體來(lái)說(shuō)涵蓋了建設(shè)道路桿站、電上傾覆蓋以及借助低矮平臺(tái)橫裝機(jī)械上仰覆蓋的形式[4]。進(jìn)小區(qū)方案：借助樓頂實(shí)施有效覆蓋。其中，需要在小區(qū)樓頂對(duì)5240以及雙通道RRU外接大張角射燈天線進(jìn)行建設(shè)。對(duì)于5240的構(gòu)建，在目標(biāo)覆蓋寬度比較寬，如：?jiǎn)误w樓宇寬度較寬或者多個(gè)樓宇形成的大寬度樓宇當(dāng)中非常適用。如多棟高層小區(qū)樓宇的樓間距比較近，那么對(duì)其樓宇進(jìn)行覆蓋也比較合適。對(duì)于雙通道RRU外接大張角射燈天線的使用，在目標(biāo)覆蓋寬度比較窄，或者多棟高層橫向樓間距比較遠(yuǎn)的覆蓋當(dāng)中比較適用。

3.2 低層樓宇

低層當(dāng)中的普通居民樓，是需要重點(diǎn)解決深度覆蓋的場(chǎng)景，一般的多層居民樓大概在7層，樓與樓之間的間距約20m，樓宇橫截面的寬度一般為15m，長(zhǎng)度會(huì)高于50m。在小區(qū)內(nèi)部以及外部對(duì)于桿體資源的設(shè)置非常豐富，所以可借助微小設(shè)備。因?yàn)槲⑿≡O(shè)備體積小，有著良好的偽裝性，所以可對(duì)多點(diǎn)位部署的方式進(jìn)行采用。小區(qū)外打方案：將大功率5240桿站向小區(qū)內(nèi)打，部署于小區(qū)外圍，借助拉遠(yuǎn)的形式給予建設(shè)，可以將小區(qū)內(nèi)部存在的物業(yè)協(xié)調(diào)減少。如果并沒(méi)有合適的桿體，可以選擇應(yīng)用新建桿體的方法。掛設(shè)備時(shí)，其高度通常會(huì)選擇在5m到10m之間，借助豎裝窄波束的方法，便可以對(duì)覆蓋要求給予滿足。進(jìn)小區(qū)方案：借助小區(qū)內(nèi)部存在的墻體、桿體、樓頂天面抱桿等實(shí)施覆蓋。地面桿站的有效構(gòu)建，通常會(huì)借助單桿多扇區(qū)的形式開(kāi)展覆蓋，這樣可以使建設(shè)點(diǎn)位有所減少。樓宇開(kāi)展安裝作業(yè)時(shí)，通常應(yīng)用的方法都為豎裝，扇區(qū)方向要確保與樓宇之間有相應(yīng)的夾角，可以將覆蓋樓宇的寬度進(jìn)行提升。

通常來(lái)說(shuō)，目標(biāo)建筑物室內(nèi)覆蓋的具體距離，如果大于100m，需要先對(duì)大功率5240進(jìn)行選擇；如果目標(biāo)建筑物室內(nèi)覆蓋距離沒(méi)有超過(guò)100m，需要先對(duì)小型BOOKRRU的選擇進(jìn)行考慮，而且選址也更加容易[5]。

3.3 商業(yè)樓宇

商業(yè)樓宇，應(yīng)用的建筑面積通常都會(huì)非常大，有著非常開(kāi)闊的室內(nèi)區(qū)域。商業(yè)型樓宇最具典型的代表便是購(gòu)物中心、超市、大賣(mài)場(chǎng)、大型商場(chǎng)等。針對(duì)已經(jīng)完成的2G室分以及3G室分，如果是小型商業(yè)樓宇，有著不太高的話務(wù)量，可以對(duì)合路4G室分進(jìn)行優(yōu)先考慮，進(jìn)而對(duì)室內(nèi)弱覆蓋的問(wèn)題加以解決；如果為大型商業(yè)樓宇，那么會(huì)有非常高的話務(wù)量，需要將分布式皮站進(jìn)行直接部署，這樣會(huì)一步實(shí)現(xiàn)覆蓋的目標(biāo)，并且會(huì)將容量給予強(qiáng)化；如果沒(méi)有非常高的美化需求，在中低端場(chǎng)景當(dāng)中，如內(nèi)部十分開(kāi)闊，并沒(méi)有太高的流量需求，主要目的是覆蓋需求，如：大型批發(fā)市場(chǎng)、物流中心等區(qū)域，可以在樓宇內(nèi)部，將分布式微站部署在內(nèi)部署掛墻當(dāng)中，之后進(jìn)行合理的偽裝即可。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，因?yàn)楫?dāng)前的高檔小區(qū)以及高層住宅樓越來(lái)越多，提出的建站要求也越來(lái)越嚴(yán)格，所以針對(duì)業(yè)務(wù)范圍內(nèi)產(chǎn)生的信號(hào)偏弱情況，甚至出現(xiàn)了無(wú)信號(hào)的盲區(qū)問(wèn)題，一定要加以重視，予以解決。其中運(yùn)營(yíng)商需要借助室內(nèi)外協(xié)同覆蓋等一系列技術(shù)，對(duì)信號(hào)覆蓋強(qiáng)度存在的問(wèn)題加以改善，使其有所提升。其中，要對(duì)新型設(shè)備的特征進(jìn)行詳細(xì)的探究和分析，并對(duì)新設(shè)備能夠適應(yīng)的場(chǎng)景進(jìn)行考量。此外，還對(duì)各種類(lèi)型的小區(qū)覆蓋深度實(shí)施分析和討論，對(duì)當(dāng)前居民小區(qū)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀加以分析，明確深度覆蓋的具體思路，在對(duì)特點(diǎn)掌握之后，編制具體的分析以及規(guī)劃方案，可以使LTE網(wǎng)絡(luò)框架更加完善，為立體化分成組網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，提供非常重要的參考依據(jù)。