淺談移動基站蜂窩式布局的利與弊

黃超 郭玉

（合肥市環境監測中心站，安徽 合肥 230031）

一、蜂窩式布局的分類

（一）宏蜂窩技術。在移動基站的蜂窩式布局當中，在剛剛開始對網絡運營的時候，運營商最為主要的目標就是能夠讓宏蜂窩小區得以建立，同時在最大限度范圍之內讓地域覆蓋率得到增加，宏蜂窩小區當中大多數覆蓋半徑都是一千米到二十五千米范圍之內，同時要求移動基站擁有盡量高的天線。在現實生活當中實際存在的宏蜂窩布局的小區當中，通常會擁有兩個特殊的地方，第一個就是忙點，這是因為移動基站在使用蜂窩式布局當中所遇到障礙物而形成的陰影，這種情況會讓該地的通訊質量下降；第二個特殊區域就是“熱點”，指的是因為空間當中的負荷不均勻，從而讓該區域的業務相對來說較為繁忙，這個區域當中能夠對宏蜂窩當中的大部分業務進行支持。通常來說，如果想要解決上面的兩點，一般是使用蜂窩式布局的時候，設置一定數量的直放站以及對小區進行分裂等不同的方法。但是，這種方法也不能夠無限制的使用，一方面是經濟上的原因，另一方面是其原理的問題，由于對系統的覆蓋范圍進行擴大，所以不可避免的就會降低通訊的質量，另外，還會對容量有所犧牲。伴隨著用戶的增加，通常使用宏蜂窩布局的小區都會出現分裂現象，導致面積不斷縮小。這個縮小的范圍達到一定限度時，就會讓增加建站的成本，同時如果小區的半徑縮小，就會讓干擾變大，另外，也同樣存在盲區，正是因為這種現象，出現了另外一種技術就是微蜂窩技術。

（二）微蜂窩技術。相比較宏蜂窩而言，使用微蜂窩分布方式的移動基站的覆蓋范圍比較小，傳輸的功率比較低，同時相比較宏蜂窩，擁有更加方便的安裝方式，其中一個小區的覆蓋范圍大概有三十米到三百米之間，使用微蜂窩技術覆蓋的天線，通常情況之下都是比屋頂的高度要低的，主要傳播的方式是沿著街道的實現，因此，信號在屋頂相對來說擁有比較小的泄露效果。微蜂窩技術能夠當成是宏蜂窩布局的補充。當前主要把微蜂窩技術應用到兩個層次，第一個是讓覆蓋率增加，能夠讓一些宏蜂窩無法覆蓋到的地方比如地鐵和地下室等地方得到覆蓋，另一方面就是能夠讓容量增加，其中主要應用在話務數量比較高的地方，比如商務街或者辦公樓等。通常情況下，微蜂窩技術提高網絡容量的時候都會和宏蜂窩技術相互結合，因此，兩個不同的技術在分布上是處于不同的小區之內的，兩者的廣播通道也是相互獨立的。

二、蜂窩式布局的利

（一）使用頻率復用，能夠讓頻率的利用率增加，同時也可以增加系統的容量。使用蜂窩式布局，在不同小區之間，能夠讓頻率進行復用，因此，在同一小區之內，盡管同一時間之內的使用用戶較多，但是仍然不會讓頻率的使用率下降或者是擁堵，在同一時間之內的所用使用用戶，能夠反向促進頻率的使用率。另外，由于使用了蜂窩式布局，不同小區之間相互獨立，又相互疊加，因此，系統的容量也隨之上升了。

（二）擁有較強的抗衰落能力。使用蜂窩式布局，能夠讓移動基站的整體抗衰落能力上升，抗衰落能力的上升代表著在同樣的輸出功率之下，能夠讓性能更加廣泛，同時質量更好，另外，在一樣的覆蓋范圍之內，也能夠讓功率要求得到降低。同時，使用蜂窩式布局可以帶來額外的帶寬，這種情況能夠讓其可以支持多種業務。

（三）增強了移動基站的業務處理能力。使用蜂窩式布局，能夠讓傳統通訊系統當中的容量不足問題得到克制，同時也能夠避免語音失真、強輻射和數據傳輸的速度變慢的情況出現，另外，也能夠增強它的業務能力和相應的性能。使用蜂窩式布局，能夠讓個人移動性的通用個人通信得到支持，同時還能夠設計全球通用的系統。另外，使用蜂窩式布局，還可以對現在所使用的設備進行向下兼容，可以同時進行多種業務，能夠給用戶提供速度更快的分組數據的通訊能力。

（四）擁有更加廣泛的應用范圍。在使用蜂窩式布局搭建移動基站的時候，部分用戶有可能無法做到隨時隨地獲得速度最快的數據傳輸。從物理方面以及網絡運營商的成本方面進行考慮，很多人口密度比較低的鄉村地區或者是人口數量過大的崎嶇，系統只能夠對低速的數據傳輸進行支持。所以，蜂窩式布局需要對不同的地點的不同人口密度以及服務質量進行支持。在蜂窩式布局剛開始發展的時候，主要的通訊量來自于機場或者是車站等。但是，用戶希望蜂窩式布局的覆蓋范圍能夠盡可能的變大。所以，當前正在對蜂窩式布局的不同網絡之間的漫游技術進行研究。

（五）對不同的數據傳輸業務進行支持。蜂窩式布局可以給兩個用戶或者是很多用戶之間分配不同分組的業務，這種業務之間一定需要進行連接建立、對數據進行傳輸或者是讓連接得到釋放等等不同的工作程序。使用蜂窩式布局，能夠結合不同使用者所需要的具體業務，把同樣的一個信息同時傳遞給不同的用戶。另外，使用蜂窩式布局還可以讓點對點的網絡業務進行支持，相互數據分組之間能夠互相獨立，不同用戶之間進行信息的傳輸，不需要單獨的進行不同子端口之間的連接程序得到建立，因此使用蜂窩式布局相對來說更加的快捷。

三、蜂窩式布局的弊

（一）難以對標準進行統一。雖然理論上講，只要是對移動網絡進行支持的設備，都能夠在蜂窩式布局之下使用，但是，在全球范圍之內，其并沒有一個相對來說較為統一的一個標準，因此，很多不同的蜂窩式布局當中所使用的技術并不兼容，這種情況在國內并不明顯，但是對于經常出國進行業務的人員來說，這種情況顯得尤為嚴重，給他們帶來了很多成都的不方面，因此，未來對蜂窩式布局進行開發的時候，首先需要對不同的標準進行統一，但是，當前全球范圍之內的不同通訊廠商仍然對其進行爭論和探討。

（二）技術問題。雖然當前大部分所使用的都是蜂窩式布局的移動基站布置方法，但是這種方法仍然存在一定的技術問題，如果想讓這種布局方式的下載和傳輸速度得到增強，還有很長的路要走。比如，如何保證城市之內的障礙物之間的通訊傳輸。如何保證山區等人煙稀少的地方的傳輸質量得到保證。但是，相關行業的從業人員認為，這個問題可以得到完美的解決，但是仍然存在一定的發展才能夠解決。

（三）對容量進行限制。人們對于移動數據傳輸的要求一定包括其速度，從理論來說，使用蜂窩式布局最大能達到100m的傳輸速度，但是使用移動終端仍然受到多方面的限制，比如其中有相對來說較為有限的系統容量，同一區域之內使用的人數過多，會導致其速度變慢。因此，使用蜂窩式布局，很難達到其理論速度，如果沒有辦法解決這個問題，就會讓用戶的體驗直線下降。

（四）其他。當前使用蜂窩式布局進行移動基站的布置，仍然存在者很多其他方面的問題，比如難以讓市場進行消化，對設備的更新較為困難等。

四、總結

未來，有關蜂窩式布局的發展仍然需要經過很長的時間。當前，對其進行發展的主要內容集中在兩個方面，第一個是覆蓋和容量的問題，另外一個是如何讓蜂窩式布局在未來向農村得以延伸的問題。本文主要分析了移動基站使用蜂窩式布局的利與弊，對相關行業提供了參考意義。