分布式基站在無線網絡設計中的應用探討

林光奇

（中睿通信規劃設計有限公司 廣東廣州 510630）

分布式基站在無線網絡設計中的應用探討

林光奇

（中睿通信規劃設計有限公司 廣東廣州 510630）

將分布式基站融入在無線網絡的設計，和以往的傳統基站設計有所不同。在進行無線網絡的建設中，如果能夠將射頻拉遠模塊和基帶處理單元進行融入，就會使網絡設計，在一些比較特殊的情景當中的靈活性得到有效的提升，這樣不僅能夠提高組網的效率，而且還能夠使組網的成本得到有效的控制，并且利用這種分布式基站進行無線網絡的設計，還能夠使網絡的覆蓋率達到大大的提升。本文通過對分布式基站進行簡述，并且就其在技術中存在的優勢以及特點進行了闡述，然后將這一技術在實際中的應用，與傳統的宏基站，通過相應的案例進行了對比分析。

分布式基站；無線網絡設計；應用

在進行以分布式基站為基礎的無線網絡的設計中，首先需要明確的一點就是分布式基站與傳統宏基站的不同之處就在于，這種結構是要將射頻處理單元（RRU）以及基帶處理單元（BBU）進行分離，然后再將這兩者利用光纖聯系起來，在進行部署網絡的過程中，應該將無線網絡控制設備以及基帶處理單元和核心網安置在機房中，然后再利用射頻拉遠單元以及光纖將其聯系起來，從而實現網絡的覆蓋，利用這種方式還可以使維修成本得到有效的控制，提高設備的安全、持續的運行。

1 簡述分布式基站

射頻處理以及基地處理放置在一起的基站被稱為傳統基站，這種基站在實際修建和應用中，由于體積比較大，而且在組網方面的靈活性不夠，所以被當前分布式基站所取代了，分布式基站與其最大的差異就在于，將基帶處理和射頻處理分開了，為了提高組網的靈活性，利用光釬將兩者相連，使得分布式基站的優勢得到充分的發揮。

分布式基站是由基帶處理和射頻處理兩個部分組成的，射頻處理主要是針對射頻信號的濾波處理。聯系射頻處理和基帶處理的光纖有多模光纖和單模光纖兩種，在實際的應用中，需要根據具體的需要進行光纖的選擇[1]。通常情況下，在距離比較遠的情況下，多使用單模光纖。而雙模光釬則用于距離比較近的情況下。在分布基站的設計中，基帶處理的尺寸通常都比較小，所以在安裝方面比較靈活，另外射頻處理中散熱方面，采用的是自然散熱，能夠滿足不同的防護等級。此外其覆蓋效果比傳統效果更好。在分布式基站的組網中，這種基站能夠支持不同的組網形式，比如：環型組網、鏈型組網等。圖1為分布式基站結構。

圖1 分布式基站結構圖

2 無線網絡設計中分布式基站的作用

分布式基站由于在結構上將射頻處理和基帶處理進行了分離，因此其體積就會得到有效的控制，節省機房的空間，從而減少設計的資金投入。在使其分離的情況下，不僅體積減小了，而且重量方面也得到了控制，因此，在安裝方面就會比較方便。并且由于其在設計中使用的模塊是節能型材料，因此能夠有效的使機房的能耗得到控制。另外，分布式基站的設計能夠使網絡的覆蓋能力得到根本的提升。在以往的宏基站覆蓋中，因為其天線和射頻之間是通過饋線連接的，饋線在進行信號的收發中，都會產生一定的消耗。分布式基站而是使用光釬將兩者聯系起來，所以在具體的傳輸中，損耗相當低，此外，分布式基站還有組網的靈活性的特點，這是傳統的基站遠遠不能達到的，不僅在組網的速度上得到了改善，而且還有效的降低了成本。再次，使用分布式基站，在擴充容量和升級方面也是相當方便的。最后，分布式基站相比較傳統基站來說，建設更為方便，而且施工的難度也比較小。

3 案例分析

3.1 案例

某村大概有2000人左右，為了對這一地區實現網絡的覆蓋，該地區進行了基站的建設，其中分布式一個，另外還建立了三個觸手基站。

3.2 分析

由于該地區屬于山地地形，并且村子的分布比較零散，利用宏基站僅僅只能實現對部分地區網絡的覆蓋，作為丘陵等比較特殊的地區，就不能實現有效的覆蓋。但是采用分布式基站則能夠實現全面的網絡覆蓋，同時在維護方面也有著明顯的優勢，因為其體積小，構造簡單，方便建設。通過對相應的數據的收集，這兩種方案在該地區的實施，從資金以及建設的效果來進行對比：①從設備的費用來說[2]。兩種方案的費用是一致的，都是15000元每載頻。②在配套設備方面，原有的宏基站方案在配套設備方面需要2套監控設備和500AH的電池，還需要開關電源1架，總金額為83000元；分布式基站的配套設備是機房，那么其中就需要監控設備、空調、防雷箱、電池、交流箱、開關電源。配套設備費用總計為91000元。③兩種方案中需要進行安裝的設備分金額對比：原有方案需要價值190000元的4角塔的安裝。分布式基站需要20m的鐵桿，具體費用為89500元。④其他相關費用方面，因為分布式基站在直流遠供設備中的費用相對比較高，所以最終的費用比原方案高58000元。

通過對這兩種方案在具體的投資中的分析和總結，原方案需要的資金總額為96.46萬元，分布式基站的方案總額為93.94萬元，通過對比可以看出，原有方案比分布式基站超出2.52萬元，兩者在基站的建設方面的投資基本一致，然后再從單載頻的價格來進行對比，原有方案的每載頻是12.06萬元，分布式基站則為每載頻11.74萬元，通過對比，分布式基站比原有方案每載頻少0.32萬元。

由以上的分析就可以看出，分布式基站在實際的應用中，即使地形比較復雜，對其網絡的覆蓋程度也不會造成影響，甚至還可以利用實際地形，進行網絡的全方位覆蓋。此外，由于分布式基站的結構比較簡單，并且體積相對較小，因此在修建的工期比較短，施工較低。投資方面來說，原方案和分布式基站的投資主要在配套設備上有所差異。但是在具體的運行中，由于分布式基站本身體積比較小，而且在模塊的選用上，使用的是能耗較小的材料，因此在運行的過程中，總體能耗比原方案要小，并且在空調的使用上相比原方案也比較少，這樣就使的運營成本得到了有效的控制。其次，在設備的維護和檢修方面，分布式基站將傳統的宏基站進行了簡化，因此在設備的維護和檢修方面，就將原有的相當復雜的維修工作實現了簡單化，減少了不必要的能耗和技術人員的施工，符合我國當前節能減排的發展模式。最后，分布式基站由于記性了簡化，沒有高塔的設置，所以也就有效的避免了運行中不同站之間的影響，由此就可以看出分布式基站在使用中的優越性。

4 結束語

綜上，在我國無線網絡不斷發展的社會環境下，當前，我國大多數城市都已經被無線網絡所覆蓋，與以往宏基站相比較，分布式基站在實際的建設和使用中，更加緊湊，并且還能實現一定的節能。環保、經濟效益，此外，在發射率功率方面的有效性更佳，雖然當前以分布式基站為基礎的無線網絡設計還存在一定的問題，不過相信隨著網絡通信技術的不斷發展，以及對分別基站的進一步研究，其中存在的問題都可以得到有效的解決，從而促進無線網絡的進行一步設計和建設。

[1]張炳淑.LTE-R鐵路站場地區無線網絡規劃研究[D].北京交通大學，2016.

[2]孫濤.不同場景下的分布式基站供電解決方案[J].網友世界·云教育，2013（10）：15.

[3]朱卓東.2G/3G共享式分布式基站系統設計[D].華南理工大學，2012.

[4]許超，范政，宋皓明，等.淺析分布式基站在提升網絡質量中的方法與應用[C].北京通信學會2012無線及移動通信研討會.2012.

[5]趙鑫.“魔力章魚”分布式基站在無線通信領域的應用[J].華東科技：學術版，2012（12）：24.

[6]蘇玉欣.分布式基站在無線網絡設計中的應用探討[J].科技成果管理與研究，2011（8）：82～84.

TN929.5

A

1004-7344（2016）23-0261-02

2016-7-20

林光奇（1978-），男，本科，主要從事無線網絡規劃設計及通信工程項目管理等工作。