高密度住宅區LTE深度覆蓋建設方案

陽波

摘 要：文中針對高密度住宅區各典型場景的建筑特點及無線傳播環境進行了詳細分析，并結合實際案例系統性地提出LTE深度覆蓋建設思路及方案，為高密度住宅區的LTE網絡深度覆蓋建設提供指導建議，以改善網絡質量，提升客戶感知。

關鍵詞：高密度住宅區；LTE；深度覆蓋；建設方案

中圖分類號：TP39；TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2018）09-00-03

0 引 言

當前，LTE網絡經過數年的大規模建設已基本實現網絡全覆蓋，為了更好地適應市場形勢的發展，電信運營商對于LTE網絡建設的焦點也逐步從廣度覆蓋轉向深度覆蓋，聚焦重點場景，打造差異化優勢，確保用戶的良好體驗。

高密度住宅區指語音業務或（和）數據業務密度較高的住宅區，其主要特點是建筑群體成片部署且相對封閉、獨立，小區內人口密度高，如果存在網絡質量問題，將會持續影響用戶的體驗。如何解決高密度住宅區的深度覆蓋，提升精品覆蓋、品質感知和市場支撐能力，為市場針對性營銷提供戰略地圖，成為電信運營商的建設重點。

1 深度覆蓋建設思路

高密度住宅區深度覆蓋建設目標按無線信號覆蓋情況可分為：

（1）非網孔結構空洞且室外宏站無法完全覆蓋的盲區，如多層小區等；

（2）導頻污染、其他干擾等原因引起的質差區，如高層小區等。

解決住宅區深度覆蓋常用的技術手段有室外宏站、室外微站、無源分布系統、光纖分布系統、有源分布系統等。各技術手段適用場景見表1所列。

在進行高密度住宅區室內深度覆蓋建設時，應結合覆蓋場景特點，選擇合理的技術手段或多種技術手段相結合，實現覆蓋方案的最優化。總體建設思路如下：

（1）根據DT拉網測試結果、MR數據及用戶投訴信息，定位深度覆蓋不足的住宅小區；

（2）對小區內部的道路進行DT測試，并對典型樓宇、典型樓層進行CQT測試，定位問題點并分析原因；

（3）針對不同住宅區的特點，綜合考量現網情況、投資成本與物業協調等因素，因地制宜采用室外宏站、室外微站、室內（外）分布系統等一種或多種覆蓋方式進行室內外協同覆蓋。

2 深度覆蓋建設方案

高密度住宅小區種類多樣，建筑物組合形式復雜，其共同特點是通過室外宏蜂窩基站兼顧覆蓋的方式，難以滿足住宅室內的覆蓋要求，同時小區物業協調困難，一般無法做到天線入戶覆蓋。根據建筑特點可將高密度住宅小區分為多層小區（含城中村）、高層小區、復合小區及城中村等幾種典型場景。

2.1 多層小區覆蓋方案

2.1.1 場景概述

多層小區內綠化面積較小，樓房密集，多為板式建筑，一般樓高不超過8層，樓間距較小，一般無電梯。建筑對信號衰減嚴重，尤其低層信號較差。

2.1.2 覆蓋方案

優先選擇屋面塔（桿）、景觀塔等多種方式建設宏站進行覆蓋，小面積弱覆蓋區域采用微站補充覆蓋。對于因協調等問題無法建設宏站或建設宏站后低層弱覆蓋現象仍較為嚴重的小區，宜利用各棟樓宇外墻或小區路燈桿/監控桿等配套設施建設室外光分布系統，采用室外覆蓋室內的樓間對打或斜打方式進行覆蓋，解決底層、縱深較深的室內和室外公共區域LTE深度覆蓋問題。

2.1.3 案例分析

某地建材家居廣場為中低層住宅小區，覆蓋建筑面積約30 000 m2。小區內有8棟低層住宅樓，每棟均為7層。該小區周邊200 m左右建有宏基站，但由于小區內樓房密集，樓間距太小，僅為10～20 m，導致低層弱覆蓋現象嚴重，投訴用戶較多。

綜合DT，CQT測試結果及現場勘測情況，最終采用在小區內建設光纖分布系統以解決小區內低層的深度覆蓋問題，方案如下：在中心機房新增一臺LTE 1.8 G RRU，接入單元與基站信源共機房，并通過光纖連接擴展單元。擴展單元分別掛墻安裝于2棟、5棟及8棟樓梯間，通過光纖與各遠端單元進行連接。遠端單元根據測試數據及分析結果安裝于部分樓棟的2樓外墻，覆蓋對面樓宇。遠端單元部署示意如圖1所示。

光分布系統開通后，該小區室外覆蓋率由76.19%提升至100%。開通后，室外RSRP平均值為-79.15 dBm，SINR為20 dB；室內樓道實測RSRP平均值為-85.36 dBm，SINR為15 dB。并對有投訴的用戶室內進行測試，RSRP由-120 dBm提升至-93.25 dBm，有效解決了該小區的深度覆蓋問題。光分布系統開通前后DT測試結果分別如圖2、圖3所示。

2.2 高層小區覆蓋方案

2.2.1 場景概述

高層小區內樓宇布局多樣，多為塔式建筑，有“T”型、“Y”型、“H”型、“L”型、“回”字型等多種造型，樓棟主要外立面一般多于3面，樓體不通透，樓層一般在20層以上，樓宇間遮擋嚴重。

小區內樓宇的高層部分接收到的信號雜亂、干擾嚴重，存在導頻污染和乒乓切換，導致接入性能差、掉話等問題，低層部分多為覆蓋弱區或覆蓋盲區，電梯及地下室為覆蓋盲區。

2.2.2 覆蓋方案

受樓宇遮擋和周邊宏基站高度限制無法通過宏基站解決高層小區室內外的有效覆蓋問題，同時樓宇平層因安裝條件受限等因素難以用純室內覆蓋方式解決，因此高層小區宜采用室內、外相結合的方式進行覆蓋。

（1）地下停車場、電梯業務量不高，可采用無源分布系統覆蓋。

（2）有兩個及以上窗戶或建筑材料穿透損耗小于20 dB的電梯廳，可通過射燈天線和電梯井內的室分天線進行覆蓋；對于結構封閉且建筑材料穿透損耗大于或等于20 dB的電梯廳，建議每層電梯廳使用吸頂天線進行覆蓋。

（3）對于封閉型的高層小區，平層覆蓋可以采用安裝室外天線（射燈型或其他美化天線）從樓頂斜向下覆蓋的方式進行樓間對打，利用封閉環境控制信號泄露；對于樓層排列復雜的“點式”住宅，若環境開闊，可充分利用裙樓、外圍多層建筑、室外路燈桿等安裝室外天線（射燈型或其他美化天線），以向上覆蓋為主，控制泄露。

樓間對打覆蓋方式主要使用信號源（如LTE RRU）在樓頂、裙樓頂或樓層外墻外接一副或多副射燈天線進行樓間對打，信源選擇也可根據覆蓋需求耦合覆蓋電梯、電梯廳或地下停車場室內分布系統的信號，具體覆蓋方案如圖4所示。

2.2.3 案例分析

錦繡華城小區建筑面積約200 000 m2，內有6棟歐式新古典主義高層建筑，每棟樓宇高32層。該小區周邊宏站因高度有限無法對小區進行有效覆蓋。在小區內抽取113個樓層的樓梯間進行信號測試，平均RSRP為-108.45 dBm，平均SINR為2.32 dB，中高層信號質量尤其較差，不能滿足小區內用戶的網絡需求。

綜合考量周邊基站部署情況及小區測試結果，對該小區采用室內、外相結合的方式進行覆蓋。地下停車場和電梯采用室內分布系統解決信號覆蓋問題。同時，在2棟、3棟和5棟樓頂各安裝1臺LTE 800 M RRU及6個射燈天線，分別覆蓋1～6棟。射燈天線采用雙頻雙端口大張角天線，主要參數為：水平半功率角為25°；垂直半功率角為60°；增益為13 dBi。由于樓間距大于50 m，因此使用兩個射燈天線覆蓋同一棟樓的同一單元，分別設置下傾角為25°和65°。天線部署示意圖如圖5所示。

設備開通后在各樓宇樓道進行LTE 800 M信號測試，錦繡華城整體覆蓋提升明顯，抽取的113個樓層平均RSRP為 -82.46 dBm，平均SINR為7.36 dB，有效解決了該小區的深度覆蓋問題。

2.3 混合型小區覆蓋方案

2.3.1 場景概述

混合型小區包含別墅、多層小區、高層小區的全部或部分，一般還有配套的公共業主活動區。高層建筑分布在小區周圍，多層建筑和活動區域分布在小區中央。

2.3.2 覆蓋方案

由于涵蓋了多種場景，因此覆蓋綜合小區的要點是根據小區的結構特點對小區進行分區覆蓋，根據每個區域的實際情況選用合適的覆蓋方案。

混合型小區深度覆蓋思路和方案如下：

（1）宜采用室內分布系統與高層樓頂射燈天線、室外地面美化天線或路燈桿天線相結合的覆蓋方式；

（2）地下停車場及電梯采用室內分布式天線系統覆蓋等；

（3）可利用多層建筑天線上傾的方式覆蓋高層；

（4）高層建筑樓頂天線下打方式覆蓋多層建筑，高層之間也可利用天線互打的方式覆蓋。

混合型小區覆蓋方案示意如圖6所示。

3 結 語

高密度住宅區用戶密度大、口碑效應明顯，做好LTE深度覆蓋，打造優良的用戶感知是維持現網用戶粘度與發展潛在用戶的重要保障。與普通住宅區相比，高密度住宅區具有容積率高、建筑物密集、樓層較高、用戶數量多等特點，僅通過室外宏基站兼顧覆蓋的方式一般無法滿足住宅室內的覆蓋要求。因此，高密度住宅區的LTE深度覆蓋應結合各場景的傳播特征、業務特征和建設條件等因素，有針對性地采用室內外協同方案，整體規劃、統籌建設。

參考文獻

[1]程敏.LTE室內深度覆蓋解決方案[J].移動通信，2013（17）：28.

[2]劉三思，趙妍.TD-LTE網絡深度覆蓋解決方案探討[J].電信工程技術與標準化，2013（9）：26-30.

[3]傅海.LTE深度覆蓋探討[J].移動通信，2014 （17）：30.

[4]田艷中，李毅，蔣招金.高層住宅小區LTE網絡深度覆蓋方案分析[J].電信工程技術與標準化，2015，9（9）：48-51.

[5]查昊.不同場景下LTE FDD深度覆蓋解決方案[J].移動通信，2016，40（9）：30-38.

[6]田艷中，胡小球，李兵，等.射燈天線在LTE網絡深度覆蓋中的應用模型研究[J].電信技術，2017（2）：33-36.

[7]徐德平，張炎炎，焦燕鴻，等. TD-LTE深度覆蓋解決方案研究[J].互聯網天地，2013（12）：58-62.

[8]周波，張敏，陳永強. 4G深度覆蓋中街道站解決方案研究[J].湖南郵電職業技術學院學報，2015（3）：1-3.