刘森杰
公诚管理咨询有限公司518048
摘要:本文结合中国电信城中村信号覆盖规划建设的经验,首先对比了传统的几种城中村覆盖解决方案,然后介绍了城中村五类线分布系统的优势和组网结构,对城中村五类线分布系统覆盖效果进行了对比分析。
关键词:城中村;无线覆盖;五类线
引言:鉴于城中村特殊的地理环境和人文环境,城中村传统的解决方法都存在各种弊端,宏基站不仅投资高,选址难,覆盖效果也不理想。城中村位于闹市区,面积一般较大,在大城市中有着极其重要的位置,其特点为楼宇高密度、楼距窄小、宽楼居1.5米左右,窄楼距仅0.5m左右,楼宇高度均在7~10层左右,它低廉的房租,吸引着大量的外来劳务人员在此居住,人口十分密集。在信号覆盖上可认为整个城中村就是一栋巨大的建筑物,这个巨型建筑中,存在密集的人口,随着手机的降价、资费的下调,移动电话的普及率越来越高,特别是在中低收入阶层,移动电话普及率正在快速增加,市场潜力巨大,本文介绍五类线中频拉远系统对城中村进行覆盖。
一、城中村通信存在的问题
城中村房屋非常密集,通常是一栋紧靠一栋的楼房,间隔小,甚至直接紧靠在一起,导致中、低层室内无线信号基本为盲区,高层信号Rx-90dB以上,靠近窗口的区域勉强通话。城中村的移动电话信号覆盖一直是各运营商头等需要解决的问题,但是各运营商对此一直都没有很好的解决方案,主要存在以下问题:
(1)城中村较密集,室外宏基站信号无法穿越层层障碍进行覆盖。
(2)城中村较大,采取室外分布式投资较大。
(3)城中村人口较多,部分人对基站辐射较敏感,传统设备、天线等建设受居民的阻扰,覆盖难度加大。
(4)用户对无线电设备安装非常敏感,传统有源设备取电困难,馈线、天线易被盗。
(5)传统无源器件互调、杂散干扰严重,网络性能大大下降。
(6)末端天线监控困难,被盗或损坏时无法监控。
图1系统组成图
二、城中村覆盖方案
鉴于城中村特殊的地理位置和人文环境以及它具有的市场地位,各运营商极其重视城中村的覆盖,积极尝试各种方式增强城中村覆盖。目前,城中村的覆盖解决方案有以下几种:
(1)室外宏基站基站。该种方式可解决高层大部分区域的覆盖,可解决城中村的无线容量问题。但是对底层覆盖效果较差,为了更好的达到覆盖,站址要密集,投资较大,并存在物业选址难等问题。
(2)直放站。该种方式投资少,工期短,只能小部分区域。
(3)室外分布系统(同轴馈线)。该种方式可解决中低层信号覆盖。但城中村不同的楼宇为不同的业主,分布式系统需要安装多个取电点,施工,物业协调难度大,工期长,投资大,居民对馈线的电磁辐射有恐惧心理。
(4)室外分布系统(五类线)。该种方式可解决中低层信号覆盖。五类线为生活中常见的传输线路,居民对网线的电磁辐射不会产生恐惧心理;五类线可实现远端供电,施工简单,工程造价底,物业协调较采用传统室外分布式系统容易。
三、五类线分布式系统介绍
五类线中频拉远系统系统又称多业务数字接入分布式系统,是一种全新的依托于网线或光纤传输信号的全业务、全覆盖的室内分布系统,能够实现快速建网,将1X,EVDO,WLAN、有线宽带等多种业务接入室内及用户家中,解决传统室分深度覆盖不足、施工行动难以实施、增强室内话务吸收能力等问题,从而达到提高室内覆盖、入户覆盖率,提升网络质量、改善用户感知的目的。
1.系统组成
五类线中频拉远系统共由三部分组成,即多业务接入单元(Multiserviceaccessunit,MAU),多业务扩展单元(Manybusinessexpansionunit,MEU),多业务远端单元(Multiserviceremoteunit,MRU)。系统组成如图1所示。图中的系统采用了混合组网的方式,MAU从机房的微蜂窝基站或者RRU端直接耦合射频,采用星型连接MEU,通过光纤将信号拉远至弱电井或楼道;然后在扩展单元和光交换单元的网络信号合路后,通过五类线将信号拉至用户所在的位置进行覆盖。该系统中MAU和MEU之间为星型连接,如果MEU和MEU之间级联则为菊花链连接,而MEU和MRU之间是星型连接。
2.组网结构
五类线中频拉远系统近端可接4条光路,每条光路可通过光缆菊花链型连接8台扩展单元,即每台近端最多可带32台扩展单元;每台扩展单元通过网线可接8台远端单元,即每台近端最多可带256台远端单元,如图2所示。
图2组网结构图
3.方案优势
在室外覆盖场景中,如城中村、老旧小区,应考虑采用室外型设备,综合考虑传输的协调、供电方式等。由于该场景内居民对传统设备、天线较敏感,需选择隐蔽性强的设备,在无法解决本地取电的前提下采用POE远程供电的方式。
如密集城区深度覆盖场景特点:
(1)覆盖:通过交叉布放远端实现区域的深度覆盖,满足室内区域通话质量与数据业务的要求。
(2)质量:精确覆盖,提升通话质量和边缘区数据吞吐量,提高用户感知度。
(3)隐蔽:采用隐蔽式外观,同时只用一根网线完成设备的射频传输、供电,规避居民对传统设备、馈线及天线的抵触。
(4)便捷:物业协调简单、施工便利;方案设计无需链路计算,建站迅速。
对某市A城中村进行五类线中频拉远系统覆盖后,整体测试情况良好,其中语音覆盖率为98.47%,各项指标正常,DO覆盖率为98.86%,符合网络质量要求。此外,在室内场景中,如写字楼、酒店、住宅小区,应考虑综合性的解决方案,即房间内覆盖与公共区域覆盖结合的方式。
四、城中村分布系统中的关键设计
1.上下行平衡分析
由于在城中村分布系统中所采用的器件和馈线对上、下行信号的损耗都相同,信号在空间传播时的损耗也是相同的,因此可以认为器件和馈线对信号的上、下行平衡是没有影响的。只有在系统中使用的GRRU对系统的上、下行平衡会带来一定的影响,但这可以通过调整GRRU的上下行增益来进行调节,使上、下行增益保持一致,以保证上、下行平衡的稳定。
2.GRRU噪声分析
针对数字射频拉远系统GRRU,在上行数字处理的输出端,上行底噪为白噪声-121dBm,变频器及D/A转换器的噪声增量为20dB,DAU上行增益最大值为10dB,在功放的输出端,GRRU上行底噪远小于基站上行噪声干扰门限-120dB,因此不会对基站造成干扰。
3.切换分析
对于直接耦合城中村基站信号进行补充覆盖的弱覆盖地区,无需改变邻小区设置,可以正常的切换,不会出现掉话;采用新建信源的分布系统,需主覆盖明显,对于其它一些基站信号带来的干扰,可以通过设定切换门限值来满足切换需求。
4.信号干扰与泄露
城中村信号覆盖主要是采用室外分布系统,没有室内分布系统外墙与楼层之间的隔离,与外围基站的一些信号容易产生干扰,因此需要控制天线的安装位置与覆盖范围。城中村另外一部分的干扰来自私装放大器,需进行拆除。
城中村采用室外分布系统建设,信号的泄露可以不考虑,但是为了避免覆盖后产生“孤岛”小区和频率规划相冲突导致高误码率,天线的覆盖距离一定要考虑,尤其是对数周期天线的覆盖距离。通过分布系统建设,该地区城中村开通后街道信号场强>-70dBm,室内信号场强不小于-90dBm,通话质量得到提高,同时也改善了城中村的弱覆盖、盲区、干扰严重、频繁切换等问题,为以后的城中村信号覆盖建设提供了积极有力的技术支持。
五、结束语
信息技术的发展,给电信市场带来了机遇,也给运营商带来了挑战,城中村的市场资源各大运营商也都看在眼里。想要抢占市场,占领先机必须有良好的网络覆盖做支撑,五类线分布系统解决了物业难题和宏基站的覆盖盲区,是一种优良的解决方案,值得推广。
参考文献:
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[2]贝艳芳.城中村信号覆盖五类线解决方案探讨.网络优化.2011.
[3]罗东.城中村无线覆盖方案浅析.信息通信.2013第3期.
[4]陈敏.城中村信号覆盖五类线解决方案探讨.网规网优.