DAS系統(tǒng)在5G室分建設中的融合與發(fā)展探討

樊 波 ，徐 瀟

（1四川通信科研規(guī)劃設計有限責任公司 四川 成都 610094）

（2中國鐵塔股份有限公司漢中市分公司 陜西 漢中 723000）

1 引言

為了獲得滿足要求的頻譜帶寬，5G業(yè)務目前只能通過高頻段來實現(xiàn)，但是高頻段占用資源較多，并且高頻段的空間衰減與損耗更加明顯，尤其是在室外向室內(nèi)覆蓋時效果很難達到預期，因此強化5G 室分建設對于5G技術的發(fā)展和應用具有重要的意義。

2 DAS系統(tǒng)在5G室分中的建設背景

DAS系統(tǒng)采用了開放式的信源接口，因而能夠兼容多個廠家和多個網(wǎng)絡系統(tǒng)，但是目前DAS系統(tǒng)受到容量方面的限制而只能支持800 MHz～2.7 GHz的頻段。為了更好地發(fā)展和應用5G技術，需要充分發(fā)揮DAS系統(tǒng)應用價值，通過科學地設計5G室內(nèi)系統(tǒng)的分布，強化5G網(wǎng)絡的覆蓋性能，優(yōu)化用戶體驗[1]。

（1）工程角度：相較于數(shù)字化室分的工程改造，DAS系統(tǒng)網(wǎng)絡性能的實現(xiàn)受分布系統(tǒng)元器件、電纜、天線的性能以及施工因素影響較大。特別是在單路室內(nèi)分布系統(tǒng)改造成雙路室內(nèi)分布系統(tǒng)過程中，經(jīng)常出現(xiàn)雙路功率失衡的現(xiàn)象，對MIMO性能影響較大。

（2）無源器件支持：DAS系統(tǒng)對硬件性能和質(zhì)量要求較高，目前C-Band頻段和毫米波之類的高頻無源器件支持度較低，且損耗較大。

（3）網(wǎng)絡容量：DAS系統(tǒng)需要新增RRU信源并經(jīng)過天饋改造才能進行擴容和小區(qū)分裂。5G業(yè)務的多元化業(yè)務要求網(wǎng)絡容量具有較好的彈性。

（4）定位功能角度：以往的DAS系統(tǒng)在室內(nèi)定位的精準度方面無法滿足越來越高的業(yè)務要求及新型商業(yè)模式。

3 改造場景下的5G室分融合分析

3.1 單路DAS系統(tǒng)向5G室分融合

5G RRU（射頻拉遠模塊）1通道與原有分布系統(tǒng)的共享需要借助合路器來實現(xiàn)，只需替換老式的無源器件即可，工程量較小，對現(xiàn)有分布系統(tǒng)影響較小，具有良好的可操作性。但是，系統(tǒng)峰值速率與容量受到一定的限制，不能充分體現(xiàn)MIMO的優(yōu)勢，且存在功率損耗。此外，目前改造場景下無源器件只兼容2.6 GHz頻段，因此中國移動可進行小容量系統(tǒng)改造，中國電信和中國聯(lián)通的改造成本較高。

3.2 雙路DAS分布系統(tǒng)向5G室分融合

雙路同軸電纜分布系統(tǒng)是為了充分發(fā)揮出MIMO的優(yōu)勢，其改造工程只需要搭建兩路損耗水平差不多且結構相同的電纜分布系統(tǒng)，同時建立5G RRU的雙通道輸出即可，改造工程量較小，資金投入少。但是，改造可能會產(chǎn)生2路通道失衡的問題，此外，目前無源器件僅支持2.6 GHz頻段，中國移動可進行中等容量場景的改造，中國電信和中國聯(lián)通的改造成本較高。

3.3 變頻分布系統(tǒng)向5G室分融合

變頻系統(tǒng)主要包含有源合路器與有源天線，有源天線用來進行反向變頻，還可以通過雙極化天線進行5G的雙路輸出，有源合路器可兼容多制式共享分布系統(tǒng)的接入。通過在5G RRU其中一個通道內(nèi)進行變頻，變頻系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)兩路信號在一路天饋系統(tǒng)中的傳輸，即實現(xiàn)了5G NR的雙路傳輸。改造場景僅涉及信源端與天線末端，具有較好的可行性[2-3]。

4 基于新建場景 5G 室分發(fā)展應用

4.1 新建分布式皮站外接室分天線系統(tǒng)分析

新建分布式皮站外接室分天線系統(tǒng)為分布式架構輔助以外拉室分天線，為了盡可能地降低饋線損耗，信源pRRU需要靠近覆蓋區(qū)。對DAS系統(tǒng)相比，這種系統(tǒng)具有新型室分容量大、組網(wǎng)靈活同時工程難度低等優(yōu)勢，因此新建工程具有良好的可行性，且網(wǎng)絡運維工作量較低。出于資金投入方面的考慮，單通道適用于那些容量與價值區(qū)域均相對較低的場景，雙通道適用于容量要求更高的場景。

4.2 新建 DAS 系統(tǒng)分析

5G高頻段損耗較大，因此需要研發(fā)更大功率的RRU、新型無源器件，同時科學地進行布局設計來提高5G的輻射范圍。4T4R DAS系統(tǒng)尚不適用于5G室分系統(tǒng)中，因為新建4路饋線DAS系統(tǒng)對MIMO的支持度不高，不能充分發(fā)揮其性能，同時新建4路場景資金投入大，施工難度大且美觀度不好。

4.3 泄漏電纜分布系統(tǒng)向5G室分融合

泄漏電纜分布系統(tǒng)通過泄漏電纜實現(xiàn)信號的分布覆蓋，可以使信號保持良好的均勻性。但是，泄漏電纜的覆蓋區(qū)域受限于其帶狀結構，因此一般應用在狹長、存在彎道的通道型室內(nèi)環(huán)境，同時通過布置雙纜的方式充分發(fā)揮5G網(wǎng)絡MIMO的優(yōu)勢。

13/8型泄漏電纜布置方案只適用于2.6 GHz頻段，因此中國電信和中國聯(lián)通的高頻段C-Band 5G需要使用新型5/4型泄漏電纜，同時需要通過加強技術創(chuàng)新，降低泄漏電纜的傳輸消耗，提高高頻段的兼容性。

5 結語

（1）存量DAS系統(tǒng)適用于2.6 GHz頻段的5G室分改造，通過DAS系統(tǒng)進行5G C-Band的改造成本高、施工難度大。

（2）現(xiàn)階段新型無源器件能夠兼容使用2.6 GHz頻段的移動5G和基于DAS系統(tǒng)的新建中國電信和中國聯(lián)通C-Band 5G，適用于容量要求和價值場景不高的2路DAS系統(tǒng)建設。

（3）新建分布式皮站外接天線系統(tǒng)建設成本較低，適用于容量中等并具有一定應用價值的5G場景，未來應用前景廣闊。

（4）新建分布式皮站方案能夠滿足大容量與新業(yè)務的要求，因而更適用于容量大、價值高的5G場景。

（5）存在室內(nèi)精準定位要求與監(jiān)控要求的場景可采用智慧室分系統(tǒng)，地鐵線、隧道等狹長場景可采用泄漏電纜實現(xiàn)覆蓋。