LTE室内覆盖解决方案探讨

2016-07-09 03:06顾震强

广东通信技术 2016年4期

［顾震强］

LTE室内覆盖解决方案探讨

［顾震强］

关键词：LTE 室内分布系统 Lampsite 深度覆盖

摘要概述了室内覆盖在LTE时代的重要性，对传统DAS方案和Lampsite方案针对技术特点、网络结构、工程造价等方面进行了综合对比并给出了综合建议，最后通过案例展示了Lampsite部署后效果。

顾震强

毕业于南京邮电大学，现任职于广州杰赛科技股份有限公司，主要从事运营商移动网规划，设计等相关工作。

1　前言

工信部分别在2013年12月4日，2015年2月17分别下发TD-LTE，FDD-LTE牌照以来，中国三大运营商全面进入4G时代，截止到2015年底，中国移动4G基站已超过100万站，中国联通和中国电信也都在50万站左右，全国4G用户也已经超过3亿，移动通信网的数据流量引来爆发式增长。

移动通信网在2G时代以语音覆盖为主，主要解决信号有无问题；3G时代除了语音覆盖诉求外，还有数据业务需求，需要同时考虑覆盖和容量问题；4G时代以数据业务为主，速率体验至关重要，需要重点考虑容量需求。

根据华为在广州、雅加达以及墨西哥城的测试数据显示，约平均81%的移动流量来源于室内终端，但是由于室内深度覆盖网络的欠缺，约平均70%的室内业务被室外宏站所吸收，加重了室外宏站的网络负荷。因此，在4G时代，室内分布系统的建设显得尤为重要。

2　两种主要LTE室内覆盖解决方案与对比分析

2.1传统DAS解决方案

传统DAS方案主要采用由信源和分布系统组成，分布系统主要以馈线、功分器、耦合器和天线等无源器件构成，通过无源分配器件，将信号分配至各个需要覆盖的区域，从而保证覆盖区域内拥有理想的信号覆盖，网络结构如图1所示。

图1　传统DAS方案网络结构

传统DAS方案主要具备以下特点：

（1）成熟度高：经典传统组网方案应用广泛；

（2）可靠性高：馈线、器件等生产工艺成熟；

（3）兼容性高：新增网络简单合路完成覆盖；

（4）排除难度大：馈线、器件无法主动发现故障；

（5）拆除工作大：搬迁拆除时馈线器件复用率低；

（6）施工难度大：大中型场景馈线器件数量多，无法快速隐蔽覆盖。

通过以上特点可以看出，传统的DAS方案应用型最为广泛，但是其特点主要是解决“覆盖”问题，对于“容量”“运维”“性能”等考虑得相对较少，尤其是现网已部署站点改造为双路系统协调难度，施工难度等较高。

2.2Lampsite解决方案

Lampsite是2014年华为推出的室内热点扩容和盲点补无线室内多模覆盖解决方案，兼顾覆盖与容量，采用了优化的硬件和系统设计，主要有多模BBU、RHUB、PRRU三部分组成，多模BBU和RHUB之间通过光纤连接，RHUB和PRRU之间采用网线连接，支持POE供电，PRRU支持内置和外置天线。Lampsite其本质作为一种新型基站，支持MIMO、CA、CoMP等关键性能，其网络结构如图2所示。

Lampsite解决方案特点如下：

（1）系统部署灵活：PRRU自带天线，射频少，走线短，主要是网线布放；

（2）网络规划灵活：单信源覆盖面积小容量大，PRRU可独立为小区也可多PRRU共小区，可根据话务发生时间差异化调整；

图2　Lampsite解决方案网络结构

（3）供电方式灵活：RHUB集成POE功能，可直接为pRRU提供POE供电；

（4）覆盖不均匀：对隔断多的场景，信号覆盖不均匀；

（5）融合性较差：室分场景出现2/3/4G信源异厂家时，融合性较差。

通过以上特点可以看出Lampsite作为一种室内分布新型基站解决方案，具备覆盖、容量、运维等多方面优势，尤其是针对容量突发性站点，具有其他解决方案无可比拟的优势，但其局限性也很明显，其本质还是一种基站设备，在现网非华为2G/3G设备的本地网中，Lampsite不适用于同时部署2G/3G/4G站点。

2.3两种解决方案对比分析

通过前文两种方案网络结构及特点介绍可以对比总结如下：

（1）传统DAS涉及到各类无源器件，网络结构比较复杂，支持多制式多厂家信源接入，本质是一种天馈解决方案，容量及运维方面有一定限制；

（2）Lampsite网络三层结构相对简单，信源和分布系统一体化，异厂家下多制式融合性较差，本质是基站解决方案，容量及运维方面有量好优势。

根据现网工程实际案例，典型场景下Lamsite与传统DAS造价对比如表1所示。

注：传统建设方式（包含信源）价格参照某省联通工程招标价格，施工按照综合工日计算，取各厂家平均值；华为LampSite设备价格取华为已完成站点的工程造价。

从工程造价上来看，在商务写字楼、宾馆酒店等相对隔断较密集区域，Lampsite造价稍高于新建双通道分布系统造价，在体育场馆，交通枢纽及商业购物区等造价低于新建双通道分布系统，但从施工、运维、容量等方面Lampsite具有突出的优势。

表1　典型场景下Lampsite与传统DAS方案造价对比

综合以上特点，两种解决方案对比分析如表2所示。

表2　传统DAS方案与Lampsite方案综合对比

3　两种方案部署参考建议

结合上文分析，两种解决方案互补使用，部署参考建议如表3所示。

表3　两种解决方案部署参考建议

4　Lampsite部署案例

某市商业中心是该市CBD核心商圈的大型商业综合体，汇聚了国际五星级酒店、国际商业旗舰店集群、国际高端餐饮、休闲娱乐、世界级写字楼、酒店式公寓等多元化业态，是该市地标性建筑。

该商业中心在2G/3G时代采用传统单路DAS方案进行覆盖，4G建设过程中根据网络需求及多种综合方案对比，最终选取采用Lampsite进行网络覆盖，其部署后效果如下。

4.1网络指标效果

部署Lampsite后，4G网络性能大幅提升：RSRP提升26dB，SINR提升14.55dB，上下行速率提升超1倍，如图3所示。

图3　部署Lampsite前后网络指标对比

4.2业务及经济效果

良好的网络体验带来更多的数据需求，根据开通后一月内业务量进行分析和经济测算，该站点仅数据业务每年会带来近90万的收入，如图4所示。

5　结束语

移动通信网络从话音承载为主转向数据承载为主，从2G/3G向LTE演进，业务更多地集中于室内，使得室内覆盖的重要性进一步提升，室内覆盖对网络质量非常重要，室内覆盖的优劣将直接影响移动用户对网络服务水平的感知，并最终影响运营商的市场和业务发展。对于基础通信运营商而言，选择合适的室分覆盖解决方案，既能降低施工难度和工程造价，又能适应网络的发展趋势，Lampsite方案是一种较合理的方案之一，传统DAS方案作为补充，可用于解决低业务量的小型室内覆盖场景。