楊杰
中國電信股份有限公司連云港分公司
隨著智能手機的普及和移動應用的指數增長,室內無線數據業務需求也在高速增長,同時用戶對室內移動接入速度及業務體驗的期望也越來越高,這些都對運營商的室內網絡覆蓋能力提出了新的挑戰。
基于此,本文就微基站在4G室內分布系統中的應用進行了探索與實踐,以提高4G網絡室分建設的質量。
自2017年以來,三大運營商加大了提速降費力度,相繼推出了流量不限量套餐,根據工業和信息化部數據,2018年6月戶均移動互聯網接入流量(DOU)超4GB,上半年移動互聯網累計流量達266億GB,同比增長199.6%。隨著網絡流量的大幅增長,運營商需要不斷加大網絡建設與擴容工作。
一直以來,運營商室內覆蓋多以傳統DAS系統為主,多采用單路系統,且建成于已成型的建筑物內,進行4G系統合路后,面臨系統吞吐量低的問題;因在已有裝修的建筑物內布放饋線和進行無源器件合路困難,所以面臨系統改造施工困難、容量擴容困難等問題,不利于提高用戶的滿意度。
為此,在室內分布系統建設過程中,探索能夠便于簡單施工、快速施工、提供大容量且后續容量擴容靈活的建設方式顯得尤為重要。
傳統大功率4G遠端射頻單元(RRU,Remote Radio Unit)僅支持單一頻段,如800M/1.8G/2.1G,若需要在某個站點開通載波聚合業務需要安裝多個不同頻段的RRU進行疊加;微基站Qcell設備支持多頻段,其支持800M/1.8G/2.1G全頻段,只要在基帶單元(BBU,BaseBand Unit)側擴容相關板卡,即可實現800M/1.8G/2.1G載波聚合功能。微基站體積小、功耗低、部署靈活,貼近用戶部署,僅需進行網線部署和微基站安裝,具有施工方便、快速的特點;同時,因基帶擴容方便,微基站系統擴容靈活。
組網方式:以中興Qcell為例,有源室分系統主要由下述模塊構成:基帶單元(BBU,BaseBand Unit)、遠端匯聚單元(Pbridge)、遠端射頻單元(pRRU,Pico Remote Radio Unit)以及多系統接入單元(MAU,Multi-Access Unit,可選)構成。pRRU內置天線,體積輕巧,支持四頻多模,即插即用。基于POE技術,pRRU通過網線連接Pbridge,Pbridge再通過光纖連接BBU。依托中興專利的傳輸壓縮算法和全球領先的多模融合能力,一根網線即可承載兩載波的20M LTE小區或2G/3G/4G等多種無線制式。另外MAU模塊可用來接入異廠家GSM信源或者CDMA信源。Qcell簡化的組網架構,不僅降低了施工難度和成本,還可節省部署時間。
以上介紹如圖1和圖2所示。
為驗證對比微基站與傳統DAS室分在特定應用場景下的優勢與差異,選取某縣城水晶城室內分布場景站點為試點進行比較分析。
前期某縣水晶城采用傳統室分系統覆蓋(第三方公司承建),建設工期2個月,該系統為三家運營商共享合路,從運行起,長期出現駐波告警、RRC重建性能異常告警(省公司通報),因三家運營商合路干擾嚴重,設備開通后無法通過試運行,同時故障排查困難,維護成本高,問題長期得不到解決。
2017年下半年,該水晶城室內分布系統重新建設,方案采用中興Qcell微基站覆蓋方式,建設工期15天。運行至今無告警,無投訴,用戶感知良好。

圖1 Qcell部署示意圖

圖2 引入MAU后的Qcell組網圖

表1 傳統DAS室分與Qcell系統網絡性能指標對比

表2 傳統DAS系統與微基站Qcell系統對比
由表1和表2可知,微基站降低了施工難度,還可節省部署時間,方案容量和覆蓋兼顧,既可以通過小區合并技術,優化室內連續覆蓋,減少鄰區干擾,降低切換掉話率;還可以通過小區分裂解決不斷增長的容量需求。此外,Qcell和宏站共網管,每個節點都可視、可控、可管理,運維成本顯著降低。
現存室分系統是一項比較繁瑣的工程,而微基站則相對簡易許多,能夠大大節約施工難度和時間,通過表2對比可以看出微基站的明顯優勢。
總結起來就是傳統DAS設備繁,容量有限,線纜重,可靠性低,物業協調難,施工慢;Qcell設備簡,容量大易擴容,線纜輕,可靠性高,物業協調易,施工快。Qcell在工程上優勢明顯。
與傳統室分分布系統相比,微基站是有源設備,天線內置,設備體積小,物業協調相對容易,施工簡單快速,安裝靈活方便,維護容易;微基站雖然應用時間較短,產業鏈不如傳統室分成熟,且目前系統價格偏高,考慮到運營商流量不限業務的快速推廣,微基站可以作為室內分布系統的信源,在提供覆蓋的同時提升系統容量,作為4G網絡的室內分布系統覆蓋的重要建設方式。