大功率Femto在偏远农村网络覆盖应用的探讨

王 磊，罗海港，于仰源

（中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司，郑州 450000）

为响应国家加快农村及偏远地区4G网络建设的相关要求，需多种手段结合提升农村4G网络覆盖，扩大农村4G网络覆盖范围，提高网络质量。其中Femto是作为热点技术之一，也是固定与移动网络融合的一种方式。Femto技术的优势在于不仅能够利用固网资源，还能够弥补网络覆盖的不足，提高网络覆盖质量和用户体验，具有建设成本低、等优势，成为偏远农村覆盖方式的一种利器。

鉴于目前Femto技术发展情况，本文介绍了Femto技术原理、组网方案、设备天线选型等，同时对偏远农村4G网络覆盖方案提供了参考案例，希望能够有效帮助人们对Femto技术及应用有更深入的了解和认识。

目前偏远农村具有人口较分散，密度低等特点，但是偏远农村4G覆盖传统建站成本高，投资收益比低，由于受传输资源、环境等限制，偏远农村4G覆盖问题一直是所有运营商面临的难题。因此对于偏远农村4G网络覆盖，回传的建立至关重要，同时该问题也影响到了当地的业务的发展。对于具有宽带资源和WLAN传输资源的偏远农村，采用AU+RRH采用IP网络回传方式的大功率Femto，具有快速建网、建设成本低等优势，可实现提升农村区域覆盖。

1 大功率Femto方案概述

大功率Femto方案主要由AU+RRH+外接天线构成，采用IP网络回传方式实现，目前主要应用在偏远农村和山区覆盖。

大功率Femto相对分布式基站而言容量适中，对于偏远乡村这一低话务、低流量场景的LTE网络广覆盖而言，传统宏基站载波利用率较低，而容量拉远小站可提供更多的射频RRH共小区，可有效解决投资和载波利用率双重问题。

2 大功率Femto应用介绍

2.1 大功率Femto基站原理

Femto基站实现原理：依据HNB及HeNB规范，采用SOC技术、利用IP回传技术，辅助以安全网关（可选），可灵活部署于任何IP网络回传抵达区域。

2.2 大功率Femto组网方案

大功率Femto设备为AU+RRH两级架构，由接入单元AU提供基带信源，远端单元提供大功率射频输出，接入单元与远端单元采用光纤连接，可支持多台远端共小区。设备开通后同周边宏站小区进行相互参数配置后即可实现宏站小区和Femto小区的互操作。由AU经过互联网、PON+IPRAN、IPRAN等多种回传方式实现接入核心网或者Femto网关。

同时，Femto设备具备网管监控功能，其网管具备监控查询、参数设置、KPI统计、可接入综合网管实现告警派单、性能监控、MR数据采集等功能。

2.3 农村覆盖场景设备选型

针对农村覆盖场景，建议选择大功率Femto作为信源设备，在光纤宽带已部署但4G未覆盖的偏远农村区域，无需新增分布式基站开通所必须的IPRAN资源，利用该自然村已到位的PON光纤资源回传到行政村汇聚机房，打通OLT和IPRAN A设备实现回传，或者直接通过公网回传至网关，实现大功率Femto开站，降低主设备价格及传输投资成本。

2.4 农村覆盖场景天线选型

针对农村覆盖场景，无线频段较为纯净，且多为弱覆盖区甚至覆盖盲区。建议采用低频建网，充分利用频段优势实现覆盖区域最大化，结合具体覆盖场景不同，建议使用90°/18dB及90°/17dB两款常用天线，保证在站高一定的前提下有效控制覆盖区域的覆盖效果。

2.5 农村覆盖应用案例

根据该场景覆盖要求，通过实际勘查、调研、分析后，给出具体覆盖方案：

案例：XX市XX县XX村现有村民人口约1100人左右，前期已建设宏基站，但由于地势低且现有基站站高不足，导致该村东北侧区域存在弱覆盖区域，且该村移动宽带已经进入，可以在该村东北侧选址建设Femto基站，就近利用宽带回传、开通该基站，实现该村东区域低成本的快速补盲覆盖。

3 结束语

基于运营商的角度，从覆盖和投资等多方面考虑，在运营商宽带业务已进入偏远农村的前提下，通过采用大功率Femto设备，利用宽带网络作为回传，可实现低成本、快速建网，进一步扩大偏远农村网络覆盖，提升用户感知和减少用户投诉。