蔡 濤 翟曉超
中郵通建設咨詢有限公司,江蘇 南京 210003
FDD-LTE 800 M無線室外站建設思路淺談
蔡 濤 翟曉超
中郵通建設咨詢有限公司,江蘇 南京 210003
近年來,隨著各個運營商4G網絡的鋪展建設,全國各大城市基本都實現了網絡的覆蓋。在前端對用戶消費者進行各種資費優惠拉攏的同時,運營商接下來在后端對現有網絡的深耕開始成為重中之重。如何才能保證在接下來的角力中保持和建立自己產品的優勢,在即將到來的5G發展中不至于落后是高層決策者首要考慮的問題。
4G;800 M;平滑過渡
5G尚未到來之前,運營商(本文列舉電信為例)有必要將原有的語音業務逐步從中興S200、S385等光傳輸割接到現有的4G網傳輸,通過A、B設備互聯同4G數據業務一樣實現IP傳輸。FDD-LTE 800 M建設就是一種通過與現有CDMA基站 1∶1共站址、同平臺、共天饋部署,最大限度地降低OPEX,實現農村區域 4G網絡快速、低成本的廣覆蓋,解決城市區域 1.8 G深度覆蓋不足的問題,為承載高品質 VoLTE和 NB-IoT提供基礎網絡條件。
設備選型及工程實施方案基于以下4個主要因素:
(1)設備、天饋選型以及工程實施方案具備可操作性,以實現快速建網;
(2)盡量減少對現有CDMA網絡的影響,尤其對語音業務的影響;
(3)原則上不增加鐵塔公司的租金,盡可能地利用現有天面資源,采用更換為多端口天線的建設方式;
(4)綜合考慮網絡演進要求,實現800 M CDMA網絡向4 G網絡的平滑演進,如三載波聚合、LTE 800 M與LTE 1.8 G互操作等;同時充分考慮增強技術的應用,如實現CoMP、負載均衡等。
(1)通道選擇
在密集城區、一般城區以及站間距較小的郊農、發達鄉鎮等區域,原則上采用2T2R建設方式;對于站間距較大、上行覆蓋受限的高鐵、高速、郊區、鄉鎮、農村區域,原則上采用2T4R建設方式[1]。
(2)單雙模選擇
由于采用雙模RRU設備,要改造CDMA的BBU設備,存在CDMA網絡割接的影響,優先采用單模RRU設備;對于天饋確實無法改造的站點,可以選擇雙模RRU設備。
(3)RRU功率選擇
主設備需要綜合考慮CDMA、LTE、NB-IoT三種系統的功率需求。單模RRU功率采用農村60 W、城區40 W的配置;雙模RRU功率采用農村60 W、城區80 W的配置。
各系統的發射功率建議分配如下:
①LTE 800 M:2×20W(小于3.5 km),2×40 W(大于3.5 km);
②NB-IOT:2×10 W;
③CDMA:1×20 W/每載波,Do 15 W/每載波。
(1)天線選型
目前可以替換使用的天線的情況如表1所示。
(2)工參設置
LTE 800 M的覆蓋性能優于LTE 1.8 G,稍遜與CDMA 800 M,因此,其網絡參數的制定要與其他兩張網相區別。通過對目前CDMA的覆蓋情況進行分析,C網基本能夠滿足用戶需求,達到良好的覆蓋要求。因此,對方向角和下傾角做以下建議:
LTE 800 M與C網共天線時,工程初始按照C網站點工參進行設計;
LTE 800 M與LTE 1.8 G共天線時,工程初始按照1.8 G工參進行設計,L800電下傾參照1 800。
(3)LTE 800 M網絡主要建設方式
目前有以下7種建設方式可供選擇:
方式1:保留原C網頻段的天線,拆除原有C網RRU或RFU,新增LTE 800 M 雙模RRU,實現C網和LTE 800 M雙模2T2R。
方式2:替換原“800 M兩端口天線”為“800 M四端口天線”(A型天線),拆除原有C網RRU或RFU,新增LTE 800 M 雙模RRU,實現C網和LTE 800 M雙模2T4R。
方式3:a.替換原“1 800 M兩端口天線”為“1 800 M+800 M雙頻四端口天線”(C型天線);新增LTE 800 M RRU,實現單模2T2R;b.替換原“1 800 M兩端口天線”為“1 800 M+800 M雙頻四端口天線”(D型天線)。新增LTE 800 M RRU,實現單模2T2R。
兩種方案的區別在于C型、D型兩類天線的增益,在有特殊高增益天線網絡需求的情況下,可以采用b方案,否則優先采用a方案。
方式4:替換原“800 M兩端口天線”為“800 M四端口天線”(A型天線),新增LTE 800 M RRU,LTE 800 M設備實現單模2T2R。
方式5:保留原C網頻段的天線,新增LTE 800 M 2T2R單模RRU,與原有C網RRU進行電橋合路方式建設。
方式6:只有C網單頻段的天線的情況下,新增“1 800 M+800 M雙頻四端口天線”(C型天線/D型天線),新增LTE 800 M RRU和LTE 1 800 M RRU,LTE 800 M設備實現單模2T2R。
方式7:保留原“CDMA+1 800 M雙頻天線”,新增“800 M四端口天線”(A型天線),新增LTE 800 M 2T4R RRU,LTE 800 M設備實現單模2T4R。
方式8:保留原有C網頻段天線,新增“1 800 M+800 M雙頻八端口天線”(E型天線),新增LTE 800 M 2T4R RRU設備實現單模2T4R。
(1)CDMA直放站宿主基站的建設原則
原基站為CDMA直放站宿主基站的,考慮到直放站近端機暫不具備CL雙模信號處理能力,造成該類型基站的雙模改造方案復雜化,原分布系統因施工誤差造成信號質量下降的風險較大[2]。此類站點只要天饋具備單模建設條件,均采用單模RRU進行建設。
對于美化天線、集束天線等不具備單模建設的情況,雙模建設方案如下:保留原C網直放站使用的射頻板,耦合器直通端用大功率負載進行封堵,原有CDMA設備及直放站設備不拆除;用CL雙模RRU來替換原來的CDMA 設備,利舊CDMA原有的2端口天線,CDMA維持原來的1T2R,LTE做2T2R。
(2)多網絡情況下的LTE 800 M設備接電考慮
部分存在C 800 M、LTE 1 800 M、LTE 2100 M和LTE 2 600 M多網絡情況下的室外站點,此時再建設LTE 800 M網絡,則原有DCDU直流配電單元已無法滿足現有需求。這種情況下需要考慮在IEF架中新增一套架頂直流配電單元,來滿足LTE 800 M設備供電需求。
(3)RCU建設說明
LTE 800 M建網過程中,RCU同步進行建設,分為以下幾種場景:
①C網天面不發生變動的,使用原C網RCU;
②更換天面形式的,使用與天線型號相匹配的RCU同步進行安裝。
BBU的設置分為以下8種情況,見表2。
表2 BBU的設置
需要注意的是,在當前1.8 G BBU一個高配板卡接6個RRU的情況下,需要新增一個BBU。新增板卡為高配板卡。
(1)單模RRU站點的BBU設計
①BU容量滿足需求時,利舊原LTE 1.8 G基帶板,新插入一塊高配板卡。需要注意的是,應核實加載后其最大功率是否低于BBU最大功率,以及是否需要升級BBU版本等信息[3]。
②BU容量不滿足需求時,可以考慮新增BBU,將LTE 1.8 G 割接至新BBU中,從而實現1.8 G和800 M同BBU的需求。
(2)雙模RRU站點的BBU設計
①C網BBU中新增LTE基帶板和LTE信道板,同樣也需要核實其電源模塊的最大功率。
②一BBU建議接入LTE 800 M RRU、CDMA RRU各三臺,CDMA RRU超過3臺的,建議割接至新的BBU進行建設。
(3)原C網是同PN板卡的BBU設計
原C網BBU已有UBRI板時,新增LTE基帶板和信道板,將原2號槽1X板移至5號槽,原2號槽及6號槽位新增LTE基帶板及信道板。槽位放置如表3、表4所示:
表3 改造前
表4 改造后
當C網BBU和RRU異址,為節省光纖資源,優先采用單芯雙模RRU,并在C網BBU內擴容同PN卡。
上述的大體思路和總體原則可以基本實現對目前現網語音業務的割接和升級改造工作,為下一步大網業務的平滑過渡和演進做好必要的硬件準備。
[1]張超,李榮.基于800 MHz頻段的LTE網絡規劃研究[J].移動通信,2016(2):18-22.
[2]劉磊.LTE中BBU集中放置關鍵技術研究[J].郵電設計技術,2014(11):41-44.
[3]劉泉.淺談中國電信LTE 800M規劃的基本方法[J].信息通信,2016(1):255-256.
Discussion on Construction Ideas of FDD-LTE 800 M Wireless Outdoor Station
Cai Tao Zhai Xiaochao
Zhongyoutong Consulting Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 210003
In recent years, with the spread of various operators 4G network construction, the country’s major cities have basically achieved the network coverage. At the same time, the front end of the network will be the key to the deep plowing of the existing network. How to ensure the advantages of maintaining and building their own products in the next wrestling, and not falling behind in the upcoming 5G development is the top priority of senior decision-makers.
4G; 800 M; smooth transition
TN929.5
A
1009-6434(2017)7-0022-03