基站技術在小區覆蓋中的應用研究

翁慧　鐘正泉　嚴德志

【摘 要】針對當前住宅小區的無線網絡覆蓋存在覆蓋盲區、弱覆蓋、干擾嚴重、網絡設施建設難等問題，以住宅小區無線網絡覆蓋現狀為出發點，深入分析了典型場景住宅小區樓宇高度、樓層特點，并結合小區覆蓋方式的特點，給出典型場景下具體可行的住宅小區覆蓋方案，為實際工作中的小區覆蓋項目提供了很好的解決思路，從而實現了住宅小區低成本、易協調、快速實施的無線覆蓋，減少了用戶投訴，提高了用戶感知和認知度。

【關鍵詞】住宅小區 無線覆蓋 MDAS

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.06.001 中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1010（2016）06-0005-04

引用格式：翁慧，鐘正泉，嚴德志. 基站技術在小區覆蓋中的應用研究[J]. 移動通信， 2016，40（6）： 5-8.

1 引言

在傳統的通信網絡建設中，住宅小區的無線網絡覆蓋通常以宏基站覆蓋為主、室內分布系統建設為輔的方式來覆蓋。隨著住宅小區向大型化、密集化、復雜化發展，小區內通信環境越來越惡劣，業主協調越來越困難，弱覆蓋和干擾越來越嚴重，居民投訴也越來越多[1-3]。如何打破傳統方式，解決住宅小區網絡覆蓋面臨的種種問題，是目前住宅小區無線覆蓋亟需解決的問題。

2 住宅小區無線覆蓋現狀

目前，居民住宅小區因其占地面積大、樓宇密集、高層較多以及居民環保意識強等各種因素，成為網絡覆蓋以及優化中的重難點。其特點[4-5]具體如下：

（1）低層弱覆蓋：居民住宅小區內建筑多用鋼筋混凝土材料，建筑物密集，外墻反射面多，對基站信號形成陰影衰落，極易在小區內產生較多的陰影區，信號衰減嚴重，用戶通話質量下降，從而嚴重影響用戶正常通信。

（2）高層乒乓效應：居民住宅小區樓宇高層視野開闊，附近基站產生的雜散信號較多且信號強度相近，導致乒乓切換、孤島效應等，從而產生掉話等嚴重影響用戶感知的情況。

（3）移動通信網絡設施建設強：居民住宅小區業主的環保意識和維權意識增強，對于小區內天饋系統的安裝、朝向都很敏感，同時對于樓宇的室內覆蓋系統也非常敏感。

3 住宅小區無線覆蓋總體思路

居民住宅小區急需尋找一種能夠低成本、易協調、快速實施覆蓋的建設模式來解決區域內覆蓋盲點，從而減少用戶投訴，解決重要客戶或投訴用戶的通信需求，提高用戶的感知度和認知度[6-8]。

（1）解決深度覆蓋問題：如室外活動區域、室內停車場、電梯及電梯廳、底層及高層等弱覆蓋區域。

（2）提高資源利用率：室內外協同覆蓋、室內外協調優化。

（3）節支增效，節能減排：需要覆蓋方案既經濟有效、節能環保，又易于協調、便于施工。

4 住宅小區場景分類

居民住宅小區典型場景分為多層住宅小區、高層住宅小區、別墅區、混合型大型小區，具體如下：

（1）多層住宅小區：多位于市區及郊區，樓房密集、分布規整，樓層一般為5至6層。

（2）高層住宅小區：小區內樓宇排列整齊，一般在11層以上、帶有電梯和地下停車場。

（3）別墅區：多遠離鬧市，地形簡單、建筑較分散、綠化面積大，一般在3層以下、無地下停車場。

（4）混合型大型小區：小區內占地面積大，其中包含別墅、多層小區、高層小區、商住的全部或部分，一般還有配套的公共業主活動區。

5 典型場景無線覆蓋

5.1 多層住宅小區

多層住宅小區人流量一般集中在晚上，語音和數據業務需求均較大，往往底層（1至3層）信號差，網絡設施建設難，一般無現成通信管道，施工困難。此類場景可以采用Book RRU（Book Radio Remote Unit，書本式遠端射頻單元）覆蓋或者MRO（Metro Radio Outdoor，都市無線覆蓋）方式覆蓋。

例如，某多層小區占地面積大約1平方公里，小區內為典型6層普通居民樓，樓間距為25m左右。小區外圍道路上有周邊4G宏站信號，小區內道路和居民樓深度覆蓋無4G信號。

Book RRU覆蓋能力示意圖如圖1所示。小區每單元部署一臺Book RRU（內置天線模塊），直接掛墻安裝，高度約為3m，機頂功率配置為2×5w。Book RRU可以保障安裝位置所在的居民樓內的深度覆蓋；Book RRU直射徑方向上，可以有效穿透一整棟居民樓，3m左右的部署高度可以保障對面居民樓6層房間的深度覆蓋；Book RRU水平波束可以保障安裝點位置左右各3個單元居民樓的深度覆蓋。

Book RRU小區內覆蓋情況如表1所示：

MRO方式覆蓋：MRO發射功率為2×5W，天線增益為11dBi（30°），有AC或DC這2種版本供用戶選擇，內部集成了天線和防雷功能，支持貼面安裝、抱柱安裝，下傾角調節方便，安裝簡潔便利。一般市區覆蓋區域為100～300m，郊區覆蓋區域為100～500m。

多層居民住宅：1個MRO可覆蓋一棟普通住宅樓，可在小區內現有水泥桿上安裝2個MRO，用街道站的方式來解決信號覆蓋問題，覆蓋效果好且施工便利。

MRO安裝示意圖如圖2所示：

5.2 高層住宅小區

高層住宅小區高層通話質量差，網絡接入性能差且切換頻繁，整體信號較差。此類場景可以用樓頂射燈型天線對打+地面燈桿天線結合方式覆蓋或者樓頂射燈型天線對打+部分室內分布（電梯、停車場）方式覆蓋。利用樓頂射燈天線對打覆蓋樓宇中高層，利用地面燈桿天線覆蓋樓宇低層，部分室內分布系統覆蓋電梯和停車場。

例如，某小區共有44幢樓，其中高層20幢（11F），小區內的樓宇層高3m左右，最高樓宇高度約為35m。射燈型天線點位圖如圖3所示，路燈型天線點位圖如圖4所示。

某小區覆蓋完成后，測得開通前后RSRP（Reference Signal Receiving Power，參考信號接收功率）高于-105dBm的比例由57%提高到89%；開通前后SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio，信號與干擾加噪聲比）高于6dB的比例由28%提高到90%。

5.3 別墅區

別墅區室內信號較弱，天線可安裝位置少，物業協調困難，對天線美化需求較高。此類場景可以采用路燈型、廣告牌等美化天線覆蓋方式偽裝成公共資源，美化效果好且不占用業主資源，或者也可以采用Book RRU方式覆蓋。

5.4 混合型大型小區

混合型大型小區樓層較高，高層存在導頻污染；樓宇間多遮擋，信號衰落嚴重；低層信號較差；戶型較多，深度覆蓋不足。此類場景可以采用MDAS（Multiservice Distributed Access System Solution，多業務分布系統）方式覆蓋或者路燈型/射燈型美化天線方式覆蓋。

MDAS方式覆蓋：MDAS由MAU（Multiservice Access Unit，接入單元）、MEU（Multiservice Extended Unit，擴展單元）和MRU（Multiservice Remote Unit，遠端單元）組成，MRU通常掛墻或燈桿安裝，施工便利且覆蓋效果較好。

MDAS系統示意圖如圖5所示。

某小區MDAS建設方式情況如表2所示。某小區覆蓋完成后，測得開通前后RSRP高于-105dBm的比例由59%提高到90%；開通前后SINR高于6dB的比例由32%提高到94%。

6 結束語

目前，各運營商都很重視住宅小區室內外的覆蓋，但是僅靠周邊宏基站或部分室內分布系統來覆蓋住宅小區遠遠達不到要求，現網居民區投訴較多，覆蓋和容量都成問題。要切實解決住宅小區覆蓋面臨的窘境，需關注住宅小區的結構特點、小區的入住率、用戶行為、用戶習慣、小區現有的傳輸資源、小區樓面的安裝空間、小區無線環境的特點及存在的問題，選取最合適的小區覆蓋建設方式[9-12]。對低層覆蓋優先選擇小站建設方式，對高層覆蓋則優先選擇射燈型天線對打。目前該方法已經在多地區應用，并取得了較好的效果。

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