丁 奉
(華信咨詢設計研究院有限公司,杭州 310051)
中國電信自2013 年建設4G 網絡,至今室外部分已實現800M 網絡的全網4G 覆蓋、1.8G 網絡在城區、高業務量等區域的4G 覆蓋,4G 室外覆蓋水平已基本完善[1]。由于前期建網策略的原因,4G 室內覆蓋僅引入了1.8G 信源,且前期建設主要集中在高容量區域,如交通樞紐、大型綜合體、中高檔酒店、重要寫字樓、醫院、商場超市等區域;考慮到投資收益問題,在小型寫字樓、普通賓館酒店、中小型商場超市、地下停車場、電梯等中低容量的室內場景,基本未進行4G 室內覆蓋。隨著VoLTE 業務的規模商用,此類區域的4G 網絡覆蓋將成為制約中國電信口碑發展的重要因素[2]。
如何在當前兩種主流室分建設模式中尋找到平衡,探索尋求一種低成本、低容量、快速部署、多種回傳的建設手段至關重要。本文將從覆蓋方案的工程實施便利性、建設成本等角度進行分析,給出中低容量室內場景的最優覆蓋方案,并進行方案的測試驗證,以達到指導后續工程實施的效果。
4G 主設備廠商外,引入第三方廠商的皮基站將很好的解決中低容量室內場景的覆蓋問題,LTE 皮基站接入設備具備低功率、低成本、即插即用的特點,通過基于IP 的有線寬帶(或IPRAN網絡)回傳鏈路和網管接入核心網,無需物業協調和配套工程建設,部署速度快、成本低。
4G 皮基站設備主要分為兩種設備形態:一體化皮基站、分布式皮基站。
一體化皮基站是一種小型化、低功率、低功耗微蜂窩基站,通過固網寬帶(互聯網或IPRAN 等)接入到EPC 核心網,為用戶提供移動通信基礎業務。
分布式皮基站是一種基于光纖或網線擴展多個遠端單元,延伸覆蓋范圍的基站系統。分布式皮基站與新型有源室分類似,單小區容量比有源室分低,約為三分之一,由基帶單元、匯聚單元和遠端單元組成,基帶單元與匯聚單元通過光纖連接,匯聚單元與遠端單元通過網線連接;支持以太網、PON、IPRAN 等回傳方式。
基帶單元支持以太網、PON、IPRAN 等回傳方式,支持連接匯聚單元和遠端單元,實現LTE 信號的拉遠覆蓋。
4G 皮基站與傳統室內分布系統、新型有源室內分布系統對比如下表所示。
對于4G 皮基站向5G 的技術演進,基本能達到“點不動、線不增”,4G 皮基站基帶單元、擴展單元、遠端單元保持不變,5G皮基站基帶單元利舊原有傳輸資源,不增加線纜敷設;5G 遠端單元由4G 皮基站遠端單元提供傳輸和供電。

表1 4G皮基站與傳統室分、新型有源室分對比表
從4G 皮基站的設備性能、組網方案,以及與傳統室分系統、新型有源室分對比來看,該方案在中低容量場景具備明顯的優勢,基于該實施方案,進行現場測試驗證。
對某健身中心采用分布式皮基站進行覆蓋驗證,該場景面積近4千平米,是由地下室改裝成健身中心,無電梯。當前為4G弱覆蓋區域,傳統室分物業協調難,施工周期長,需快速重點覆蓋。本方案使用1臺皮基站基帶單元、1臺匯聚單元、5個遠端單元覆蓋,使用IPRAN 回傳。
實測表明,4G 分布式皮基站有效改善場景內的4G 覆蓋水平,RSRP 均值達到-84dBm,SINR 均值25,4G 下載速率最大145Mbps,上傳速率最大48.5Mbps。
在該場景4G 皮基站建設方案單位造價為9.21元/m2,而新型有源室分造價為19.29元/m2,傳統室分(單路)11.7元/m2,傳統室分(雙路)13.65元/m2。
從投資來看,中小場景4G 皮基站與傳統室分相當,相對新型有源室分具有較大優勢;結合覆蓋和容量能力綜合考慮,4G皮基站適用于一定業務需求和投訴嚴重的中小場景室分建設。
中低容量室內場景的4G 建設是當前運營商口碑發展的關鍵,主要原因為工程造價以及工程實施。4G 皮基站可以較好的解決這一問題,該方式具有低功率、低成本、即插即用的特點,通過基于IP 的有線寬帶回傳鏈路和網管接入核心網,無需物業協調和配套工程建設,部署速度快、成本低,與運營商在該類場景的建設策略相契合。