應(yīng)用Picocell實現(xiàn)城市WCDMA無縫覆蓋
標(biāo)簽:Picocell WCDMA無縫覆蓋
移動通信室外型基站按照功率和覆蓋能力劃分,可分為宏基站(Macrocell),微基站(Microcell),微微基站(Picocell)和毫微微基站(Femtocell)。一般Picocell基站發(fā)射功率為0.1W~5W(20dB-33dB),市區(qū)環(huán)境覆蓋半徑150米以內(nèi),F(xiàn)emtocell基站發(fā)射功率僅為30mW(15dB),覆蓋范圍50米以內(nèi)。與主要面向個人用戶的femtocell基站不同的是,下一代Picocell基站主要針對城市熱點、居民小區(qū)、企業(yè)客戶提供運營商級的覆蓋功能。
隨著WCDMA網(wǎng)快速發(fā)展,用戶對WCDMA網(wǎng)覆蓋和容量提出了更高的要求,室外Picocell(微微蜂窩)基站目前正在進(jìn)行測試和試商用。戶外Picocell基站可以安裝在電線桿、燈柱及屋頂上,部署靈活。
城市WCDMA網(wǎng)絡(luò)面臨的問題
覆蓋和容量問題
目前國內(nèi)WCDMA網(wǎng)經(jīng)過3年的建設(shè),各大小城市已基本實現(xiàn)平面覆蓋,即實現(xiàn)了單載波宏基站連片覆蓋,但由于城市無線環(huán)境的復(fù)雜性,隨著用戶增長,室內(nèi)場景和特殊場景的覆蓋不足問題日益突出。
● 傳統(tǒng)的宏站覆蓋模式,深度覆蓋嚴(yán)重不足。70%的覆蓋投訴都發(fā)生在室內(nèi)或建筑物底層。
● 業(yè)務(wù)熱點區(qū)域單一宏基站容量不足。部分基站擴容至三載波依然出現(xiàn)擁塞問題。
● 用戶快速增長,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗不足。用戶密集區(qū)數(shù)據(jù)速率較差。
● 重點客戶的優(yōu)先體驗不足。無法保證VIP用戶的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)問題
● 基站站址獲取難度日益增加。
● 宏基站施工建設(shè)難度及建設(shè)成本日益提升。
● 光纜管道施工難度日益增加,基站回傳成為建站瓶頸。
● 建設(shè)周期長。
網(wǎng)絡(luò)維護(hù)問題
● 宏基站維護(hù)成本提升。
● 功耗大、不利于節(jié)能減排。
Picocell基站的優(yōu)勢
安裝方便
目前各主流廠家提供的Picocell基站體積小(小于2L),重量輕(約1kg),同時兼具多種供電方式(48VDC、220VAC和以太網(wǎng)供電(PoE)),安裝施工非常簡單,可在小靈通站點、路燈桿、建筑物外墻、甚至居民樓陽臺均可安裝,真正做到了“隨遇而安”。
IP回傳
一般Picocell基站支持多種回傳方式,包括光口和電口FE/GE、EPON/GPON,部分產(chǎn)品還支持WiFi方式、可方便的解決“最后一公里”難題,做到了即插即用。
低費用
基站設(shè)備的總成本(TCO)包括CAPEX(資本性支出)和OPEX(管理維護(hù)支出)兩部分。傳統(tǒng)基站建設(shè)方式占TCO比重較高的項目包括:供電費用30%、站點配套費用25%、傳輸費用18%、維護(hù)和支持費用19%、設(shè)備費用8%。
Picocell基站能夠全面降低運營商的TCO:(1)低功耗,Picocell基站功耗低,可以大大節(jié)省基站耗電量。(2)站點配套費用幾乎為零,Picocell基站不占用機房,不需基建工程,這也使得運營商和物業(yè)的談判更為容易,節(jié)省了大筆站點租賃費用。(3)降低傳輸費用,Picocell基站支持IP接入,可直接使用現(xiàn)有的城域網(wǎng)、局域網(wǎng)寬帶接入資源。(4)降低維護(hù)費用。
Picocell覆蓋方案
Picocell基站體積小、重量輕、綠色環(huán)保且支持多樣的IP接入手段,因此不僅特別適合居民小區(qū)、辦公樓宇以及地下商場、車庫等的室內(nèi)覆蓋和補盲,也可以作為移動企業(yè)應(yīng)用的解決方案。
室內(nèi)覆蓋方案
對于一些建筑物室內(nèi)盲區(qū)的覆蓋,如電梯、地下車庫、車站等,可采用Picocell基站和傳統(tǒng)分布式天線系統(tǒng)互為補充方案,可以實現(xiàn)更精細(xì)化的室內(nèi)覆蓋。
小區(qū)覆蓋
利用原小靈通站點,或在小區(qū)居民樓外墻、小區(qū)內(nèi)燈桿等處采用隱蔽安裝,固網(wǎng)寬帶接入和基站接入同步實施,解決小區(qū)覆蓋問題。
企業(yè)客戶解決方案
運營商和企業(yè)客戶合作,同時提供一些靈活的資費套餐或業(yè)務(wù)捆綁等業(yè)務(wù)。運營商無需支付站點租賃費用、管理費用、電費、IP寬帶傳輸費用和其他物業(yè)費用。
企業(yè)移動通信具有很大的市場空間,企業(yè)用戶擁有更高的ARPU值,企業(yè)客戶的移動ARPU值是普通個人客戶的3倍以上,因此成功抓住企業(yè)客戶對提高運營商的收入非常重要。Picocell基站的最大優(yōu)點在于其很強的話務(wù)吸收能力,運營商可以利用Picocell基站的話務(wù)吸收能力配合低廉的資費套餐,來滿足企業(yè)客戶的移動辦公和企業(yè)內(nèi)部通信需求。
特殊場景和應(yīng)急通信
采用Picocell基站可以靈活解決一些特殊行業(yè)的移動通信應(yīng)用需求,或解決一些應(yīng)急通信覆蓋或容量需求、災(zāi)后緊急通信、快速解決用戶投訴等場景。
特殊場景或臨時場景的覆蓋,如建筑工地、遠(yuǎn)洋船舶、油井和地質(zhì)勘察、科考等,工作地點的流動性很強,Picocell基站正好能發(fā)揮其安裝方便、靈活回傳的長處,解決移動信號的覆蓋問題。
對于一些重要客戶因信號不良導(dǎo)致的投訴,或會議、展覽、大型活動等臨時的容量需求,可以臨時為用戶安裝Picocell基站實現(xiàn)信號的覆蓋和網(wǎng)絡(luò)擴容,緩解和解決用戶需求;后期根據(jù)實際情況,可在完全解決用戶的需求后將Picocell基站收回。
Picocell基站試點及測試
1.小區(qū)覆蓋試點
北京某小區(qū)樓宇密集,小區(qū)內(nèi)基本無3G信號,附近宏站無法兼顧覆蓋,小區(qū)內(nèi)居民對基站建設(shè)敏感,無法進(jìn)行常規(guī)宏站建設(shè)。小區(qū)內(nèi)原有4處小靈通站點,可以利用,如圖1所示。
Picocell站點利用室分?jǐn)_碼組進(jìn)行規(guī)劃,采用和宏網(wǎng)同頻組網(wǎng)的方案。Picoell基站設(shè)置利用原小靈通抱桿安裝,呈對角線分布形式,信號從樓宇側(cè)面入射,盡量向居民區(qū)深度覆蓋。如圖2所示。
圖2 Picocell信號從樓宇側(cè)面入射
傳輸規(guī)劃:微蜂窩出網(wǎng)線連接到CPE設(shè)備,再通過電纜連接到分局測量室的CPE設(shè)備。從分局測量CPE設(shè)備通過網(wǎng)線連接到傳輸MSTP設(shè)備上。匯聚層是MSTP組網(wǎng),MSTP通過光纖連接到RNC側(cè)的路由器。
該站點開通前后對比測試結(jié)果:開通前RSCP﹥-80dbm的比例為0,開通后RSCP﹥-80dbm的比例為76.4%;開通前HSDPA業(yè)務(wù)基本無法使用,開通后單用戶HSDPA下載速率平均達(dá)3Mbit/s。
2.WiFi回傳試點
合肥某別墅區(qū)為低層別墅群,受周圍高層建筑物阻擋,高端客戶長期投訴。業(yè)主抵制無法進(jìn)行宏站建設(shè),無傳輸線路,需解決基站隱蔽性和回傳問題。如圖3所示。
圖3 合肥某別墅小區(qū)里存在信號盲區(qū)
經(jīng)實地勘察,采用建設(shè)方案如下:采用Picocell基站,快速進(jìn)場施工,3小時施工完畢,基站安裝于別墅煙囪外壁,隱蔽性較好。如圖4所示。
采用5.8GWiFi頻段回傳,解決最后800米傳輸問題。就近接入220VAC市電。
圖4 Picocell基站安裝于別墅煙囪
開站前后對比測試結(jié)果:開站前RSCP﹥-80dbm的比例為9%,開站后RSCP﹥-80dbm的比例達(dá)99%;開站前HSDPA峰值速率3.7Mbit/s,平均1.77Mbit/s,開站后HSDPA峰值速率達(dá)6.5Mbit/s,平均3.5Mbit/s。
3.企業(yè)客戶
合肥某證券公司大樓樓高16層,帶地下二層。地下二層為食堂,地下一層為管道間,一層、二層為營業(yè)部及大戶室,三層以上為辦公區(qū)域。每層面積約600平方米,整棟大樓面積約11000平方米。
該區(qū)域共安裝10個Picocell,采用Picocell外接室分天線方式完成覆蓋,單個Picocell功率為100mw(20dBm),可容納16個CS用戶,8個PS用戶。一層后部進(jìn)門區(qū)域及地下兩層用一個Picocell完成覆蓋;一層營業(yè)廳區(qū)域及二樓全部區(qū)域用一個Picocell完成覆蓋;三層以上,每兩層樓層用一個Picocell完成覆蓋;兩部電梯用一個Picocell完成覆蓋。如圖5所示。
圖5 合肥某證券大樓共安裝10個Picocell
Picocell和宏網(wǎng)絡(luò)異頻組網(wǎng),每個Picocell配置宏網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū),支持到從Picocell到宏網(wǎng)絡(luò)的重選和切換;宏網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置Picocell虛擬鄰區(qū),實現(xiàn)宏網(wǎng)絡(luò)到Picocell的優(yōu)選。
這些Picocell開通后一些指標(biāo)測試結(jié)果如表1所示。
綜上所述,基于IP傳輸?shù)男」β实统杀綪icocell基站,能夠靈活應(yīng)用于各種公共場所、企業(yè)等場景,通過Internet方式接入到運營商的核心網(wǎng),可以實現(xiàn)和宏網(wǎng)絡(luò)之間的無縫共存,實現(xiàn)WCDMA網(wǎng)城市環(huán)境下的無縫覆蓋,具有宏基站和傳統(tǒng)室內(nèi)覆蓋方案所不具有的靈活、低價、高話務(wù)吸收能力等特點,值得運營商大力推廣使用。