張斌
(360425199007310012 廣東 東莞 523000)
摘要:文章對城中村場景深度覆蓋面臨的挑戰進行了介紹,提出了宏微協同覆蓋的整體解決方案,并結合實際案例,分析了城中村場景TD-LTE網絡深度覆蓋優化方案,旨在為城中村TD-LTE網絡深度覆蓋提供參考。
關鍵詞:TD-LTE;深度覆蓋;優化方案
0 引言
隨著4G時代的到來。TD-LTE網絡成為了當前無線網絡建設和部署的重點。當前,移動互聯網日益深入到人們的日常生活中,給人們的生活及工作帶來了極大的便利,與此同時,人們對移動互聯網業務服務的要求也越來越高。如何建設TD-LTE精品網絡,優化城中村場景TD-LTE網絡覆蓋是當前的一個重要問題。
1 城中村場景深度覆蓋面臨挑戰
城中村建筑低矮,且密度較高,小區中樓間距??;TD-LTE使用的頻段較高,空間損耗比2G/3G頻段大,穿透能力弱,容易造成區域弱覆蓋或盲區;部分城中村的數據業務需求大,對容量要求高;采用傳統的采用建設宏站的方式難以實現城中村的深度覆蓋;若城中村周邊宏站建設過多,建設成本高,干擾也難以控制。
實現城中村的網絡深度覆蓋存在著以下問題:(1)站址選擇困難。隨著城鎮居民生活水平的提高,城中村居民對輻射環境保護意識增強,對基站建設敏感,抵制和反對基站建設,傳統的宏站新增站點難以在城中村落地。(2)無線環境復雜。城中村無統一規劃,房屋形狀和格局各異,建設無序且密集,導致無線環境復雜化。幾乎家家戶戶安裝防盜鐵門,同時還有很多承重墻和磚墻的阻擋,電磁波受到這些材質阻擋損耗很大,很難實現深度覆蓋,容易導致盲區或弱覆蓋。(3)傳輸資源獲取困難。城中村的房屋建設密集,公共區域少,能用于鋪設光纜等傳輸資源的區域少,地面開挖很容易引起人們的反對,這些都會導致建站傳輸資源難以到達。
由于城中村的這些特點,要實現TD-LTE網絡深度覆蓋,需要基于更加豐富的設備類型,特別是近年推出的微小設備,采用靈活多變的分場景多形態設備整體解決方案來應對。
2 城中村場景下微小基站應用特點
微小設備的特點:(1)集成度高。(2)體積小,重量輕,天面資源零占用或占用少。(3)無需機房,配套建設需求少。(4)外形美觀,隱蔽性強,安裝工程量小,可實現快速建站。
常用的微小設備有:(1)一體化微站。包括BBU(基帶處理單元)、RRU(射頻拉遠單元)、天線集成。(2)微RRU。RRU與天線集成。(3)中繼站Relay。無線回傳。
大部分城中村通常具有豐富的水泥桿、監控桿、電線桿、路燈桿等市政資源,同時,城中村建筑物通常不高,其樓頂、墻體資源豐富,這些都對有效解決微小基站選址問題有利,可用于對城中村建筑物及道路的深度覆蓋。
微小基站的特點結合城中村的優勢資源,使得微小基站在城中村中應用具有得天獨厚的優勢??紤]到宏站覆蓋因素,針對城中村存在深度覆蓋困難、物業協調困難等問題,采用基于宏微并舉,宏站結構建設,微站深度覆蓋的建設策略,可有效解決城中村弱覆蓋、盲區、空洞問題。同時,通過宏微并舉的組網方式可以提升覆蓋的深度和厚度,有效控制干擾。
3 宏微協同覆蓋整體解決方案
3.1 基于微小基站的宏微協同插花組網覆蓋解決方案
該方案主要采用宏站覆蓋,采用微小基站對因建筑物遮擋造成的盲區、弱區及覆蓋未到達區域進行補充覆蓋,宏微并舉,實現城中村的連續覆蓋。其優點是通過微小基站可快速滿足對城中村的精確補盲、補熱等深度覆蓋需要。通過資源的精準投放,節約資源,減少投資,快速靈活地實現對宏站連續廣覆蓋的有效補充,實現城中村TD-LTE網絡的連續深度覆蓋。
基于宏微并舉的插花組網面臨的挑戰是需要特別考慮宏微干擾問題,避免同一區域宏站信號與微站信號強度相當的同頻組網。通常在微小站作為區域補盲應用時,與宏站采用同頻組網;在微小站作為區域補熱應用時,與宏站采用異頻組網,并通過小區重選參數設計盡量使用戶駐留在微小站上,以此構建宏微并舉、協同發展的異構網絡。由于城中村的建筑通常無規劃,建筑結構復雜、密集,無線環境復雜,容易產生信號遮擋、反射等,使微小基站的宏微協同插花組網建設方案的干擾控制比較困難,網絡質量難以達到理想狀態。
3.2 基于微小基站的宏微協同連片組網覆蓋解決方案
該方案主要是針對存在大片盲區、弱區或空洞的城中村場景,采用微小基站對其進行連片整體覆蓋,實現城中村的微小基站連續覆蓋。其優點是通過微小基站可快速滿足城中村連片的覆蓋需求,快速靈活地實現城中村TD-LTE網絡的連續深度覆蓋。通過調整周邊宏站工參,宏微并舉,實現城中村區域基于微小基站信號的連片覆蓋,在滿足城中村連續覆蓋的需求時,確保覆蓋信號的質量,有效控制干擾。基于微小基站的宏微協同連片組網覆蓋解決方案不僅解決了宏微協同中宏微之間的干擾問題,同時避免了宏微基站間復雜的業務協調、分流等問題,構建了一張基于微小基站的寬帶無線專網。對于支持小區合并的微小設備,可以將多個微小基站合并成同一個小區,進一步降低干擾,極大提升用戶體驗。基于宏微并舉的連片組網的缺點是所需的微小基站數量相對較多,建設投資相對較大。
4 典型實施案例
4.1 基于微小基站的宏微協同插花組網案例
某城中村周邊高樓林立,人員密集,對4G網絡覆蓋及用戶感知的要求很高。城中村周邊已建有多個宏站,受城中村密集建筑影響,宏站信號遮擋嚴重,對城中村內部道路及建筑物覆蓋較差。
經運營商網優路測分析,發現某街道附近路段TD-LTE信號存在200~300m范圍的弱覆蓋現象。對周邊可用建站資源進行勘察,該街道有路燈桿,高8m,特別適合采用微小基站實行精細化補點方案。經評估確定,采用基于華為微RRU的建站方案。天線方案采用一體化設備天線,抱箍安裝在路燈桿上,小區覆蓋方向分別為30°、150°。傳輸方案采用光纖拉遠方式,電力方案采用就近取路燈燈桿220V交流電。
設備開通后,通過對原弱覆蓋區域進行RSRP(參考信號接收電平)值測試,該區域弱覆蓋現象得到明顯改善,覆蓋指標滿足相關規范要求。
4.2 基于微小基站的宏微協同連片組網案例
某城中村區域居民環保意識強,對建站敏感,規劃的新站無法落地,很難在這類區域選到合適的宏站站址;城中村中4~5層的低矮樓層民房集中,建筑之間高差較小、距離較近,對信號遮擋嚴重,周邊宏站覆蓋信號基本無法到達,區域內常年處于無覆蓋狀態;居民密度大,數據業務需求大,投訴量大,這些都給該城中村的覆蓋帶來挑戰。該城中村的周邊宏站相對比較密集。
結合現場實際情況及周邊宏站資源站點分布情況,根據覆蓋需求及該城中村大片區域弱覆蓋的特點,構建宏微并舉的異構網絡,基于微小基站對道路及相關低層建筑區域進行連片深度覆蓋。本次規劃8個一體化微站,外置射燈天線,8個覆蓋方向,利舊城中村中8m監控桿對城中村重點道路及相關低層建筑區域進行補盲、補弱,實現城中村的連片覆蓋。建設方案采用中興一體化微基站+8m監控桿整體解決方案,建設8個微小基站站點。電力方案采用就近取監控桿220V交流電,對該城中村區域進行深度覆蓋。
設備開通后,通過對城中村原弱覆蓋區域進行RSRP值及SINR(信號與干擾和噪聲比)值路測,該區域的RSRP值均在合理范圍內,SINR值得到顯著提升,城中村區域弱覆蓋現象得到明顯改善,解決了用戶投訴及建站難的問題。綜合覆蓋率從微小基站開啟前的79.25%提升到開啟后的95.57%。通過評估平均業務量得知,該區域每天貢獻數據業務量大,經濟效益顯著。
5 結語
綜上所述,城中村具有建筑密度大、樓房低矮等特點,對TD-LTE網絡建設提出了更高的要求。在城中村TD-LTE網絡建設中,建設人員要結合城中村的實際情況,采取合理的宏微協同深度覆蓋方案進行建設,從而優化城中村TD-LTE網絡覆蓋,提高城中村TD-LTE網絡的質量,為城中村居民提供更好的數據網絡服務。
參考文獻:
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