城中村的網絡覆蓋與優化

廣州明思郎計算機科技有限公司 | 常奎

廣東省電信規劃設計院移動通信咨詢設計院 | 李祥鷹

城中村信號覆蓋一直都是一個難點，建議先通過DT、CQT等方法對城中村進行信號測試，再采用分布系統的思路對城中村網絡進行覆蓋和完善。

城市中的城中村吸引大批外來務工者，一般面積較大，房屋排列緊密，巷道很窄，樓高均在7層左右，所以信號在傳播過程中損耗很大，很多地方的信號很弱，甚至出現盲區。目前對城中村的覆蓋一直都沒有一個比較好的解決方法，而且城中村私裝放大器較為嚴重，對網絡的干擾成為各運營商的頭等難題。

某地區運營商積極探索，使用分布系統的建設思路解決了城中村信號覆蓋難的問題，取得了比較滿意的效果。

城中村整體規劃

1.數據采集

首先要收集未加裝城中村天線的場強、質量測試數據、主導小區、室內損耗數據及模擬測試數據，確定相應的覆蓋目標，提出建設需求，在此數據的基礎上進行樓宇天線的布放并確定安裝位置。

2.信源選取和設備選取

如果有單獨的宏站覆蓋城中村，那么根據測試數據只需對弱覆蓋地區補充覆蓋,建議直接耦合村中的基站信號。

當城中村出現大面積弱覆蓋，甚至出現盲區時，基于城中村人口縱多，話務量大，以免造成擁塞，不建議直接耦合附近基站信號，而是采用新建信源的方法。

城中村信號覆蓋也不建議使用傳統直放站進行覆蓋，數字射頻拉遠系統GRRU具有時延校正功能，上行增益比模擬光纖直放站小很多，非常適用一拖多鏈形、環形、星形、樹形和混合型等多種靈活組網的方式。

3.天線選型與布放原則

城中村分布系統覆蓋一般使用鞭狀天線（圖1）和對數周期天線（圖2）。

天線的布放可以參考以下原則。

·街道較窄、樓宇較密、排列規則的等高樓層，建議采用室外狀天線布置在樓宇的外墻二層進行覆蓋。

·街道較寬、樓宇較疏、排列不規則的等高樓層，建議采用對數周期天線布置在樓宇的外墻二層進行覆蓋。

·對于有部分較高的樓層，不論街道的寬窄、樓宇的疏密，建議使用對數周期天線從天臺配合二層的狀天線進行覆蓋。

4.分布系統設計原則

GRRU輸出功率

GRRU采用60W高性能功放，最大輸出功率48dBm。設備的輸出功率與載波數有著直接的關系。根據工程經驗，建議每增加2個載波減少3dBm進行計算設備的輸出功率。

天線口輸出功率

城中村分布系統建設采用GRRU光纖拉遠的方式建設，由于街道上的信號場強需達到-60dBm至-70dBm，村內建筑物1至3層室內區域場強不應少于-90dBm，因此對天線口的輸出功率要求非常高。

經過推算，建議一臺遠端GRRU所帶的天線數為4-5副，所覆蓋的范圍為9-10棟樓宇，并且一臺遠端GRRU所連接的天線盡量安裝在一棟樓上，便于選址。

根據以上分析以及天線的布放原則，下面是幾種城中村的布放模型。

樓宇緊密，排列規則，熟稱“九宮格”，如圖3所示。

樓宇稀疏，排列不規則，如圖4所示。

樓宇規則，有較寬街道，如圖5所示。

城中村分布系統中的關鍵設計

1.上下行平衡分析

由于在城中村分布系統中所采用的器件和饋線對上、下行信號的損耗都相同，信號在空間傳播時的損耗也是相同的，因此可以認為器件和饋線對信號的上、下行平衡是沒有影響的。只有在系統中使用的GRRU對系統的上、下行平衡會帶來一定的影響，但這可以通過調整GRRU的上下行增益來進行調節，使上、下行增益保持一致，以保證上、下行平衡的穩定。

2.GRRU噪聲分析

針對數字射頻拉遠系統GRRU，在上行數字處理的輸出端，上行底噪為白噪聲-121dBm，變頻器及D/A轉換器的噪聲增量為20dB，DAU上行增益最大值為10dB，在功放的輸出端，GRRU上行底噪遠小于基站上行噪聲干擾門限-120dB，因此不會對基站造成干擾。

3.切換分析

對于直接耦合城中村基站信號進行補充覆蓋的弱覆蓋地區，無需改變鄰小區設置，可以正常的切換，不會出現掉話；

采用新建信源的分布系統，需主覆蓋明顯，對于其它一些基站信號帶來的干擾，可以通過設定切換門限值來滿足切換需求。

4.信號干擾與泄露

城中村信號覆蓋主要是采用室外分布系統，沒有室內分布系統外墻與樓層之間的隔離，與外圍基站的一些信號容易產生干擾，因此需要控制天線的安裝位置與覆蓋范圍。城中村另外一部分的干擾來自私裝放大器，需進行拆除。

城中村采用室外分布系統建設，信號的泄露可以不考慮，但是為了避免覆蓋后產生“孤島”小區和頻率規劃相沖突導致高誤碼率，天線的覆蓋距離一定要考慮，尤其是對數周期天線的覆蓋距離。

通過分布系統建設，該地區城中村開通后街道信號場強>-70dBm，室內信號場強不小于-90dBm，通話質量得到提高，同時也改善了城中村的弱覆蓋、盲區、干擾嚴重、頻繁切換等問題，為以后的城中村信號覆蓋建設提供了積極有力的技術支持。