大學校園無線上網建設方案探討

徐瑞　李建元　顧躍宗

【摘要】 本文通過對大學校園不同區域的潛在無線上網需求的分析，提出了針對校園內不同區域使用EDGE、TD-SCDMA、WLAN三種制式的不同組合的組網方式，并分析了不同制式的各種覆蓋方式以及這些覆蓋方式適用的場景。

【關鍵詞】 大學校園 TD-SCDMA WLAN 校園分布系統

大學校園人員密度大、手機普及率高，一直是移動通信運營商通信保障的重點區域。隨著筆記本電腦的普及以及大學生對網絡的依賴，大學校園有大量無線上網的潛在需求，大學校園無線上網將成為運營商的一個新的業務增長點。本文將從大學校園不同區域的不同通信需求分析著手，討論大學校園無線上網的建設方案。

一、大學校園不同區域的潛在無線上網需求

大學校園中不同區域因其功能不同，對無線上網的需求也不同，下面按照不同的場景對無線上網的需求從業務類型和業務量兩方面進行定性分析。

1.1 學生宿舍無線上網潛在需求

學生宿舍中人員密集，主要用戶群是學生，通過對目前使用固定寬帶的學生用戶進行行為分析，在學生宿舍中可能發生的上網業務大多是網頁瀏覽、文件下載、在線游戲、即時通信等業務，用戶對于帶寬需求量大，終端類型以電腦為主。

對于學生宿舍中已有固定寬帶的場景，學生用戶可能由于空間限制、固定寬帶資源（如網線接口數少、用戶量大導致帶寬下降等）限制、追求新潮等因素選擇無線上網，由于固定寬帶對用戶的的分流作用，該場景中潛在用戶比例不高，此時無線網絡支持的單用戶帶寬應超過固定寬帶或與固定寬帶接近才有可能吸引用戶并保證用戶長期使用無線上網業務。

對于學生宿舍中尚無固定寬帶的場景，由于沒有固定寬帶對用戶的分流作用，該場景中潛在用戶比例為100%。

1.2 教學樓無線上網潛在需求

本文按照功能的不同，把教學樓分為三個區域：教學區、實驗室、會議室。

1.3 圖書館無線上網潛在需求

在圖書館的閱覽室中使用筆記本電腦已成為一種時尚，在閱覽室中可以使用筆記本電腦作筆記，有的學生因為閱覽室安靜而在閱覽室中寫報告、寫論文，此時如果可以通過筆記本電腦直接查閱網上的資料將為學生的學習提供很大便利，由此可見，圖書館的閱覽室區域有較大的電腦上網潛在需求。需要說明的是，圖書館中藏書室、借書室等區域無線上網需求非常小，可以不予考慮。

1.4 校園內其它區域上網潛在需求

由于場地限制除學生宿舍、教學樓、圖書館外，其它區域通信的主要需求是話音業務，對無線上網的需求不大，特別是使用電腦上網的可能性趨近于零，手機上網也是偶發性的。

1.5 各區域無線上網需求排序

1.5.1 按業務量排序

按各區域業務量由大到小排序：學生宿舍>>圖書館>教學樓>其它區域。

1.5.2 按業務帶動作用排序

按各區域業務帶動作用強弱排序：學生宿舍（無固定寬帶）>>圖書館>教學樓（會議室）>教學樓（實驗室）>學生宿舍（有固定寬帶）>其它區域。

需要注意的是，各場景中的潛在用戶一旦成為真實用戶（如購買了TD上網卡、TD手機、TD上網本等）將在校園內各區域中產生無線上網流量。

二、無線上網的制式選擇

目前有多種制式的無線通信系統都可以提供無線上網業務，對中國移動而言2G制式中的EDGE、3G制式中的TD-SCDMA以及WLAN均是可選用的無線上網制式，按容量由小到大排序：EDGE

從支持的業務類型上看：手機上網這種低速數據業務適合用EDGE、TD-SCDMA制式承載；電腦（主要是筆記本電腦）上網適合用TD-SCDMA、WLAN制式承載。

三、建設思路

通過上一章的分析，整個校園內適合采用在校園內不同區域使用EDGE、TD-SCDMA、WLAN三種制式的不同組合的方式分步進行組網。

具體建設思路為：整個校園內全面開通EDGE、TD-SCDMA，在容量上重點保證學生宿舍、教學樓的實驗室、會議室、圖書館閱覽室等重點區域，隨著無線上網業務的發展在這些重點區域開通WLAN。

四、覆蓋方式

由于EDGE、TD-SCDMA、WLAN三種制式的頻段及自身技術特點各有不同，本章將分別分析以上三種制式在校園各區域的覆蓋方式。

4.1 EDGE、TD-SCDMA的覆蓋方式

整個校園范圍內的EDGE、TD-SCDMA信號廣度覆蓋應以宏蜂窩的形式實現，對于學生宿舍等重點區域需要靈活的選用宏蜂窩覆蓋、室內分布、室外分布三種覆蓋方式，或是這三種方式相結合以滿足覆蓋與容量的需求。本章后續部分主要討論學生宿舍等重點區域覆蓋方式。

4.1.1 宏蜂窩覆蓋

為保證覆蓋和容量，用于覆蓋學生宿舍樓等重點區域的EDGE、TD-SCDMA基站，天線主瓣方向覆蓋三座樓宇，天線掛高至少高出周圍建筑物5米，也可采取光纖拉遠的方式進行校園宿舍樓的覆蓋，拉遠站的BBU可集中放置。

該方式的優點是覆蓋范圍大，共址站建設周期短，成本相對較低，協調難度相對較小；缺點是容量小，天線所在的樓宇覆蓋效果不好，容易形成“燈下黑”。

出于快速建站、在業務發展初期搶占市場以及需求不明朗的時期保護投資等考慮可選用EDGE、TD-SCDMA宏蜂窩覆蓋重點區域。

4.1.2 室內分布

EDGE、TD-SCDMA室內分布通過RRU拉遠方式實現，考慮將BBU安裝在附近的宏基站，RRU通過光纖拉遠接入到學生宿舍樓等重點區域，每層通過RRU帶多天線的方式實現室內的TD-SCDMA信號覆蓋，同時可利用建筑物墻壁對信號的隔離作用，實現空分復用提高數據業務流量總吞吐能力。室內分布采用“小功率、多天線”的技術，室內信號對室外影響小；室內分布與宏基站采用不同的頻點，室外信號對室內影響小。對于GSM信號盲區以及WLAN需要饋入室內的情況，可通過建設三網合一的分布系統實現三個系統的室內覆蓋。

該方式的優點是容量大，干擾小，能夠實現重點區域的深度覆蓋；缺點是協調難度較大。

該方式優勢明顯，是覆蓋重點區域的最佳方式。

4.2 WLAN覆蓋

隨著無線上網業務的發展，需要適時的對重點區域引入WLAN覆蓋，從工程建設的角度考慮，WLAN系統可與TD-SCDMA系統同時建設，以降低工程協調難度。

WLAN系統屬于局域網的范疇，目前可用的組網方式為：室內單布AP、饋入室內分布、室外單布AP以及室外MASH四種方式。以上四種組網方式較成熟，本文不再描述具體實現方式，僅對四種方式的適用范圍進行說明。

五、總結

本論文分析了大學校園不同區域的潛在無線上網需求，將學生宿舍、圖書館的閱覽室以及教學樓的會議室、實驗室等區域確定為無線上網業務的重點區域，在整個校園區域內通過宏基站實現EDGE+TD-SCDMA系統的廣覆蓋的前提下，針對重點區域討論了GSM、TD-SCDMA、WLAN三個系統各自的覆蓋方式，并分析了各種覆蓋方式的適用場合。希望本文能對今后大學校園無線上網的建設提供一點思路。

參 考 文 獻

[1] 《關于校園的TD室內覆蓋的建設指導意見》

[2] 《關于校園網TD基站建設方式變更的說明》