盛 磊
(武漢虹信技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司,湖北 武漢)
風(fēng)景區(qū)是具有吸引國內(nèi)外游客前往游覽的明確區(qū)域場所,能夠滿足游客游覽觀光、消遣娛樂、求知等旅游需求。隨著我國風(fēng)景名勝區(qū)的建設(shè)、管理、發(fā)展日益成熟,用戶對景區(qū)內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)的要求也越來越高。除了能隨時隨地通話之外,移動上網(wǎng)、微博、微信上傳分享、地圖定位導(dǎo)航、網(wǎng)上訂餐等逐漸成為景區(qū)熱門業(yè)務(wù)。但與此同時,由于景區(qū)特殊的環(huán)境以及保護要求,無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)卻受到極大限制,無法提供優(yōu)質(zhì)可靠的無線通信網(wǎng)絡(luò)。因此,如何解決好旅游景區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是一項尤為重要的工作,既能滿足用戶的業(yè)務(wù)需求,又能有效吸收旅游旺季時的大業(yè)務(wù)量。
風(fēng)景區(qū)多為偏遠(yuǎn)地區(qū),景區(qū)面積大,區(qū)域客流量分布不均勻,無線宏網(wǎng)信號覆蓋有限,造成景區(qū)內(nèi)盲區(qū)多。同時,節(jié)假日客流多,熱門景點游客密集,傳統(tǒng)方式的網(wǎng)絡(luò)覆蓋容易造成網(wǎng)絡(luò)密度不夠、穩(wěn)定性差等問題。在一些特定區(qū)域及其周邊就會產(chǎn)生諸如質(zhì)差、互擾等一系列問題,對用戶需求、整網(wǎng)指標(biāo)帶來了極大影響。隨著無線通信用戶和業(yè)務(wù)的飛速增加,覆蓋密度和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求也不斷上升。4G、5G 無線網(wǎng)絡(luò)制式使用的電磁波頻段越來越高,穿透和繞射障礙物的能力也越來越差。因此在這些特殊場景的無線網(wǎng)絡(luò)中也經(jīng)常出現(xiàn)一些問題,例如覆蓋問題、接入問題、掉線問題、切換問題、速率問題、干擾問題。那么解決這些問題就需要相關(guān)優(yōu)化工作,具體內(nèi)容如下:合理規(guī)劃分析、干擾排查、天線的調(diào)整及覆蓋優(yōu)化、鄰區(qū)規(guī)劃及優(yōu)化、系統(tǒng)參數(shù)等等[1],多種方式的結(jié)合最終體現(xiàn)在無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化和容量優(yōu)化方案上。所以,對此類特殊場景的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作將是極其必要和重要的。
風(fēng)景區(qū)屬于特殊場景,主要的特點如下:
(1)景區(qū)范圍大,其地理環(huán)境復(fù)雜,客戶分布散落,人流分配不均勻。
(2)景區(qū)環(huán)境復(fù)雜,不能對現(xiàn)有的自然環(huán)境破壞,施工難度大,對施工要求較高。
(3)景區(qū)平時實現(xiàn)低密度大范圍覆蓋,節(jié)假日需要實現(xiàn)重點區(qū)域重點覆蓋。
為做好風(fēng)景區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化,要根據(jù)景區(qū)特點對需要優(yōu)化的場景進行分析,場景分類如下:
(1)弱覆蓋區(qū)域:通過拉網(wǎng)測試,對區(qū)域內(nèi)信號覆蓋情況進行統(tǒng)計分析,關(guān)注信號低于-100 dBm 的區(qū)域。
(2)重點保障區(qū)域:景區(qū)內(nèi)滿足游客最重要通信需求的區(qū)域,如景區(qū)主要道路、旅客集散點等;
(3)高話務(wù)區(qū)域:根據(jù)網(wǎng)絡(luò)KPI 數(shù)據(jù)及現(xiàn)場勘測,定位話務(wù)易高發(fā)區(qū)域,如停車場,購票處等;
(4)高流量區(qū)域:通常發(fā)生高流量的區(qū)域,主要是由OTT 類業(yè)務(wù)產(chǎn)生的。如微信微博分享,照片視頻上傳下載等。如景區(qū)內(nèi)典型風(fēng)格建筑、節(jié)目表演場所。
根據(jù)不同的優(yōu)化場景,采取相應(yīng)的優(yōu)化措施來解決無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和容量問題,從而提升無線網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。
某景區(qū)為著名的5A 景區(qū),為了提升無線網(wǎng)絡(luò)綜合競爭力,開展為期兩周的精細(xì)化優(yōu)化工作。
對景區(qū)道路、賓館酒店、步行棧道、集散中心、觀景平臺等進行了詳細(xì)的摸底測試。
(1)道路DT:對核心景區(qū)車行道路進行DT 拉網(wǎng),整體覆蓋率80.09%、平均RSRP-90.85dBm、平均SINR12.01dB,主要為重疊覆蓋、局部弱覆蓋問題;
(2)觀景平臺CQT:對觀魚臺、湖口碼頭等8 個觀景平臺進行CQT 測試,1 個點存在脫網(wǎng)問題,其余7個整體滿足覆蓋需求;
(3)主要景點步測:對觀魚臺牧道、沿湖棧道等8 個主要景點進行步行測試,從測試結(jié)果看,有5 個區(qū)域存在局部弱覆蓋問題;
(4)室內(nèi)CQT:對主要室內(nèi)場景進行了室內(nèi)CQT 測試,共53 個點,從測試結(jié)果看,脫網(wǎng)點位10個,占比19%,信號強度低于-110 dBm 點位17 個,占比32%。
核心景區(qū)垂直落差600 m,景區(qū)內(nèi)植被茂盛、存在大型河流、湖泊,無線環(huán)境復(fù)雜。目前核心景區(qū)已開通11 個F 頻段宏站。從對景區(qū)的網(wǎng)絡(luò)摸底測試情況來看,存在以下問題:
(1)景區(qū)垂直落差大,加之水面、山體反射等問題,覆蓋較難控制,道路存在過覆蓋、導(dǎo)頻雜亂、弱覆蓋的問題;
(3)景區(qū)場景較為特殊,傳統(tǒng)宏站協(xié)調(diào)困難,傳輸、供電配套施工難度大;因地形地貌特殊性,僅靠射頻優(yōu)化和宏站補點難以有效解決景區(qū)內(nèi)的覆蓋問題,并且可能引入新的問題。
因此基于景區(qū)建筑的風(fēng)格管理規(guī)定以及不同的覆蓋場景,需要合理選擇方案來完成整體網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。在無法進行宏基站安裝的區(qū)域,以一體化基站、微RRU 等設(shè)備,結(jié)合特形天線、美化天線和美化罩完成優(yōu)化覆蓋[2]。
3.3.1 觀景平臺
區(qū)域特點:游客休息、觀光區(qū),面積較小,但游客集中,業(yè)務(wù)密集。
優(yōu)化特點:美化要求高,協(xié)調(diào)困難,容量要求高。
解決方案:使用PAD RRU 掛墻或監(jiān)控桿。
3.3.2 盤山公路
采取AHP層次分析法,構(gòu)建“準(zhǔn)則層——子準(zhǔn)則層——指標(biāo)層”3個層次的綠色建筑空間分布潛力評價指標(biāo)體系,并通過兩兩比較判斷的方式,找出這些因素之間的互相影響或支配關(guān)系,確定各因素中的子因素的相對重要性。以微觀因子為例,建立“交通可達性——生態(tài)基底——景觀資源”兩兩比較判斷矩陣(表4),確定子準(zhǔn)則各要素的權(quán)重,交通可達性因子對于綠色建筑空間分布潛力的影響最大,為0.7638;其次是生態(tài)基底因子,為0.1211;影響最小的是景觀資源因子。最后,計算出各個因子對整個系統(tǒng)的重要性排序及因子權(quán)重(表5)。
區(qū)域特點:彎道多,垂直落差大。
優(yōu)化特點:高垂直落差難以連續(xù)覆蓋,容易形成越區(qū)覆蓋,影響其他區(qū)域。
解決方案:2 通道常規(guī)RRU+大垂直波瓣天線+超級小區(qū)(小區(qū)合并)。
3.3.3 沿湖棧道
區(qū)域特點:棧道沿河流分布,道路狹長蜿蜒,河道斜坡有茂密的樹林,游客觀光重點區(qū)域。
優(yōu)化特點:宏站衰減嚴(yán)重?zé)o法有效覆蓋;新增信源需要考慮規(guī)避河面反射。
解決方案:PAD RRU+窄波瓣天線。
3.3.4 商業(yè)區(qū)域
區(qū)域特點:商業(yè)街、賓館、酒店等深度覆蓋場景,人流量大,業(yè)務(wù)需求高度覆蓋場景,人流量大,業(yè)務(wù)需求高。
優(yōu)化特點:室內(nèi)難以協(xié)調(diào)入場;游客多、高端游客集中,容量和感知需求高。
解決方案:高功率iMacro-體化設(shè)備,室外照射室內(nèi)。
分場景優(yōu)化覆蓋后,無線網(wǎng)絡(luò)測試結(jié)果如表1 所示。
表1 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測試對比
總結(jié)起來,景區(qū)網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化需要根據(jù)景區(qū)特點制定方案,景區(qū)場景覆蓋方式推薦如表2 所示。
表2 針對不同場景的網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化方案
某景區(qū)為著名景區(qū),景區(qū)建筑風(fēng)格統(tǒng)一,為清朝木質(zhì)結(jié)構(gòu)房屋。屋頂架設(shè)天線基本無可能。室外道路覆蓋依靠景區(qū)外宏站,室內(nèi)覆蓋主要由光纖分布系統(tǒng)或小微站完成?,F(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)測試如圖1 所示。
圖1 優(yōu)化前的無線網(wǎng)絡(luò)信號測試
經(jīng)過現(xiàn)場勘測及測試分析,定位景區(qū)入口售票處及廣場處為熱點區(qū)域,用戶集中且話務(wù)高發(fā)。需在此處安裝基站有效解決了由突發(fā)大客流引起的容量問題。
同時,景區(qū)的話務(wù)模型和常規(guī)話務(wù)模型有所區(qū)別,景區(qū)內(nèi)用戶大多使用微信、微博類OTT 業(yè)務(wù),瀏覽類業(yè)務(wù)也較多。通過對話務(wù)模型的修正,估算出景區(qū)峰值用戶所需容量及小區(qū)數(shù)量。
數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型分類如表3 所示。
表3 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型分類
根據(jù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型的分類,對景區(qū)場景的參數(shù)設(shè)置如下:
子幀配比[3]:考慮到景區(qū)特殊的用戶行為,上行業(yè)務(wù)需求較大,景區(qū)內(nèi)室分站點將業(yè)務(wù)子幀配置為2:2(UL:DL),特 殊 子 幀 配 置 為10:2:2(DwPTS:GP:UpPTS)。
切換:宏站無論是否同/異頻均同優(yōu)先[4],起測門限=最低接入電平+6 dB??紤]到景區(qū)外宏站站點高度較高,重疊覆蓋度高的區(qū)域略大,設(shè)置重選遲滯=3 dB。重選定時器時長=2 s;室分間采用同優(yōu)先級,室分與宏站間采用鄰區(qū)低優(yōu)先,本小區(qū)門限=CDF95%+2 dB,鄰小區(qū)門限>=8 dB;室分的最低接入電平=-120 dBm。
容量:PUCCH 信道最大資源塊不超過8 個PRB,在節(jié)假日期間,隨著用戶數(shù)量的增加,該資源塊數(shù)量可以做出相應(yīng)調(diào)整。
傳輸模式:景區(qū)內(nèi)室分雙通道采用TM2/3 自適應(yīng),單通道采用TM1。
傳輸模式的切換順序(信號質(zhì)量從好到差)[5]。
(1)不 支 持 TM8:TM3 (SDM)->TM3 (SFBC)->TM7;
(2)支持TM8:TM3 (SDM)->TM3(SFBC)->TM8(雙流)->TM8(單流)。
優(yōu)化方案實施后,通過對景區(qū)外宏站的調(diào)整,以及景區(qū)內(nèi)熱點區(qū)域的補站建設(shè),景區(qū)內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)信號得到整體提升。優(yōu)化后下載速率及覆蓋如表4 所示。
表4 優(yōu)化后無線網(wǎng)絡(luò)測試
通過測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計表可以發(fā)現(xiàn),RSRP 及應(yīng)用層下載速率都得到大幅改善,給景區(qū)提供了有效可靠的網(wǎng)絡(luò)保障。
由此可見,景區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化需要根據(jù)其特點來進行多項優(yōu)化,其中覆蓋和容量的優(yōu)化是重中之重。根據(jù)不同的區(qū)域,結(jié)合景區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)的需要,利用新型天線、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)微調(diào)等方式進行有針對性的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,是解決景區(qū)內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要手段。
風(fēng)景區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是為了保證在充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上,解決網(wǎng)絡(luò)存在的局部缺陷,最終實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋全面無縫隙、接通率高、速率高、聲音畫面更清晰,保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量能滿足用戶高速發(fā)展的要求,使用戶感到高質(zhì)量通信帶來的便利。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、確保網(wǎng)絡(luò)資源有效利用的過程,通過此類優(yōu)化可以提高網(wǎng)絡(luò)收益率和節(jié)約建設(shè)成本,是風(fēng)景區(qū)信息化建設(shè)的有力后盾。