4G 网络室内多场景解决方案分析 下载本文

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4G 网络室内多场景解决方案分析

作者:吴越

来源:《科技创新导报》2017年第24期

摘 要:本文首先详细介绍了室内多场景,包括室内覆盖定义,室内覆盖规划指标要求。接着介绍了室内多场景解决方案应遵循的原则,包括覆盖方式优先级原则、信源及分布系统规划原则、小区规划原则。同时提出了分场景解决方案,包括多栋高层塔楼居民区/多栋高层非塔楼居民区/高低层混合居民区场景,多栋低层居民区,城中村,写字楼,酒店,医院,商场/大卖场,体育场馆/会展中心,火车站/长途汽车站/机场,高校,隧道,地铁,电梯,地下室。 关键词:室内多场景 室内覆盖 分场景解决方案

中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)08(c)-0148-05 当前,我国4G网络建设提出了“更深、更广、更厚、更精”的建设策略。4G网络已实现乡镇以上的连续覆盖和农村的热点覆盖。重点区域网络深度覆盖的重要性日益上升,良好的室内覆盖能切实吸纳室内业务量,保证室内用户业务体验,减轻宏站业务负荷,并有助于提高全网网络质量。保持深度覆盖的绝对领先,是4G网络“三领先一确保”的重要目标之一。 4G网络室外频段高、信号穿透力弱,建筑物内部信号覆盖的需求极其迫切。目前存在传统室内分布系统建设需求不明确、建设协调困难、投入高、效益低、周期长、整改多等一系列问题,因此必须积极探索网络深度覆盖的新思路、新方法。 1 室内多场景的总体介绍 1.1 室内覆盖定义

无线覆盖主要解决“点、线、面”的问题,宏站重点解决“面”和“线”的问题,室内覆盖重点解决“点”的问题,即特定区域楼宇内的无线信号覆盖问题。室内覆盖方式分类如下,见图1。 1.2 室内覆盖规划指标要求

不同建设方式的规划指标要求如下: ①室外辐射室内方式规划指标,见表1。 ②室内覆盖系统方式规划指标,见表2。

③天线口功率规划天线口功率规划主要是指室内覆盖天线口最大功率限制,各接入系统天线口输出功率如应满足表3要求。对于天线安装高度较高的场景(如体育场馆、会展中心、机

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场航站楼等)或对覆盖有特殊要求的场景(如干扰严重的建筑物高层等),天线口功率还可酌情提高,但应满足国家对于电磁辐射防护的规定。

在实际工程设计中,考虑到信源至天线口功率损耗的差别,天线入口功率控制在13dBm到16dBm之间。

2 室内多场景解决方案应遵循的原则 2.1 覆盖方式优先级原则

(1)根据室内目标覆盖区域、周边网络站点现状和覆盖情况,进行各系统室内覆盖现状评估和典型区域初步方案模测。对于现状评估和初步方案模测结果较接近室外辐射室内信号覆盖指标要求的场景,优先采用室外覆盖室内建设方式。

(2)充分发挥室内外协同作用,宏微结合,优选室外辐射室内的建设方式。

(3)对于覆盖目标区域封闭性好、穿透损耗大的物业点(如地铁、交通枢纽、高档写字楼、高档酒店、大型商场、大型居民楼等),以及覆盖目标区域用户人数较高、流动性强、容量需求高的有价值的物业点,无法利用室外基站直接覆盖方式达到室内良好覆盖时,可优先考虑进行室内分布系统建设。从覆盖面积和覆盖场景两个维度,对不同类型的新建室内覆盖建议如下:

①5000m2以下小型建筑的室内区域

若建筑室内结构简单、封闭程度低,优先考虑室外蜂窝覆盖室内的建设方式。

若建筑室内结构简单,但封闭和隔离较好,针对覆盖和容量不足的热点区域,可采用一体化皮基站方案。根据覆盖面积和用户容量需求的不同可采用不同的建设方案:对于单点覆盖面积在数百至1000km2、并发用户数小于32个的沿街商铺、营业厅、开阔单间等场景可部署4G一体化皮基站设备满足覆盖和容量要求;对于覆盖面积在数千平米的小型企业、超市、卖场、写字楼、教学楼等能够分离为几个独立开间的场景,可部署多台4G一体化皮基站设备组网覆盖。

②5000m2以上建筑的室内区域

对于建筑面积大、封闭性好、穿透损耗高、用户数量多、业务密度大的场景(如商业区、商场、体育场馆、大型医院、地铁、高铁站、政府楼宇等大型的公共场所),根据业务发展情况和覆盖情况,合理规划室内系统的建设。

综合比较不同室内覆盖系统方案的建设难度、成本等因素如下,见表4。

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从覆盖业务密度及覆盖面积两个维度分析,不同的室内覆盖系统有各自的适用场景:一体化皮基站设备安装便利,适用于单点覆盖面积在几百至1000m2的营业厅、沿街商铺、超市等室内较开阔的小型建筑场景;同轴分布系统(含单、双路同轴电缆)、光纤分布系统,分布式皮基站均可应用于大型建筑,应根据场景特点、业务预测和建设难度,合理选择覆盖手段。 2.2 信源及分布系统规划原则

室内分布系统的规划方案应区分为信源规划方案和分布系统规划方案。 2.2.1 把握各网不同的建设重点,按需部署信源

在已有4G网络的区域,2G网络室分仅用于解决深度覆盖。现阶段为保持2G网络覆盖及语音质量竞争优势,对于新增弱覆盖、电梯、停车场等区域可按需引入GSM网络信源(主要采用现网调配方式解决)。

2.2.2 根据网络发展及业务需求,按需进行室分改造及新建

对于已有2G室分建设的区域,需要引入4G信号的,应按需进行改造并耦合4G信源,避免采用简单合路方式进行建设。针对有数据业务需求的新建重点室分站点应充分采用新技术提升性能,如双流室分等,同时系统器件、天线密度、天线口输出功率等指标必须满足4G网络规划设计指标要求。

对于小型企业或零星用户的场景,积极引入一体化皮基站/飞基站进行灵活建设;根据适用场景,积极推进光纤分布系统、分布式皮基站等多种新技术新手段的应用。 2.3 小区规划原则

①室内分布系统多网段的小区规划要充分考虑室内具体环境。规划时重点考虑小区之间的隔离。可以借助建筑物的楼板、墙体等自然屏障产生的穿透损耗形成小区间隔离。

②空旷或封闭性较差的室内环境(如:同一楼层由多个小区覆盖的商场、超市,上下分区的楼宇中电梯及电梯厅或挑空大堂、体育场馆等开放性室内环境),必须严格控制不同小区之间的覆盖区域,并通过不同小区之间采用异频组网等手段,保证分布系统达到最佳性能指标。 ③小区数量应均衡覆盖和容量,并结合不同厂家的产品性能及R RU数量综合考虑,从而避免后期因容量增加对室内分布系统进行大的调整。

④在使用分布式基站时,可根据容量规划,覆盖规划需求使用室内外小区合并技术。 2.4 分场景切换区域规划应遵循以下原则