淺談移動(dòng)基站蜂窩式布局的利與弊

黃超 郭玉

（合肥市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，安徽 合肥 230031）

一、蜂窩式布局的分類

（一）宏蜂窩技術(shù)。在移動(dòng)基站的蜂窩式布局當(dāng)中，在剛剛開(kāi)始對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的時(shí)候，運(yùn)營(yíng)商最為主要的目標(biāo)就是能夠讓宏蜂窩小區(qū)得以建立，同時(shí)在最大限度范圍之內(nèi)讓地域覆蓋率得到增加，宏蜂窩小區(qū)當(dāng)中大多數(shù)覆蓋半徑都是一千米到二十五千米范圍之內(nèi)，同時(shí)要求移動(dòng)基站擁有盡量高的天線。在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中實(shí)際存在的宏蜂窩布局的小區(qū)當(dāng)中，通常會(huì)擁有兩個(gè)特殊的地方，第一個(gè)就是忙點(diǎn)，這是因?yàn)橐苿?dòng)基站在使用蜂窩式布局當(dāng)中所遇到障礙物而形成的陰影，這種情況會(huì)讓該地的通訊質(zhì)量下降；第二個(gè)特殊區(qū)域就是“熱點(diǎn)”，指的是因?yàn)榭臻g當(dāng)中的負(fù)荷不均勻，從而讓該區(qū)域的業(yè)務(wù)相對(duì)來(lái)說(shuō)較為繁忙，這個(gè)區(qū)域當(dāng)中能夠?qū)攴涓C當(dāng)中的大部分業(yè)務(wù)進(jìn)行支持。通常來(lái)說(shuō)，如果想要解決上面的兩點(diǎn)，一般是使用蜂窩式布局的時(shí)候，設(shè)置一定數(shù)量的直放站以及對(duì)小區(qū)進(jìn)行分裂等不同的方法。但是，這種方法也不能夠無(wú)限制的使用，一方面是經(jīng)濟(jì)上的原因，另一方面是其原理的問(wèn)題，由于對(duì)系統(tǒng)的覆蓋范圍進(jìn)行擴(kuò)大，所以不可避免的就會(huì)降低通訊的質(zhì)量，另外，還會(huì)對(duì)容量有所犧牲。伴隨著用戶的增加，通常使用宏蜂窩布局的小區(qū)都會(huì)出現(xiàn)分裂現(xiàn)象，導(dǎo)致面積不斷縮小。這個(gè)縮小的范圍達(dá)到一定限度時(shí)，就會(huì)讓增加建站的成本，同時(shí)如果小區(qū)的半徑縮小，就會(huì)讓干擾變大，另外，也同樣存在盲區(qū)，正是因?yàn)檫@種現(xiàn)象，出現(xiàn)了另外一種技術(shù)就是微蜂窩技術(shù)。

（二）微蜂窩技術(shù)。相比較宏蜂窩而言，使用微蜂窩分布方式的移動(dòng)基站的覆蓋范圍比較小，傳輸?shù)墓β时容^低，同時(shí)相比較宏蜂窩，擁有更加方便的安裝方式，其中一個(gè)小區(qū)的覆蓋范圍大概有三十米到三百米之間，使用微蜂窩技術(shù)覆蓋的天線，通常情況之下都是比屋頂?shù)母叨纫偷模饕獋鞑サ姆绞绞茄刂值赖膶?shí)現(xiàn)，因此，信號(hào)在屋頂相對(duì)來(lái)說(shuō)擁有比較小的泄露效果。微蜂窩技術(shù)能夠當(dāng)成是宏蜂窩布局的補(bǔ)充。當(dāng)前主要把微蜂窩技術(shù)應(yīng)用到兩個(gè)層次，第一個(gè)是讓覆蓋率增加，能夠讓一些宏蜂窩無(wú)法覆蓋到的地方比如地鐵和地下室等地方得到覆蓋，另一方面就是能夠讓容量增加，其中主要應(yīng)用在話務(wù)數(shù)量比較高的地方，比如商務(wù)街或者辦公樓等。通常情況下，微蜂窩技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)容量的時(shí)候都會(huì)和宏蜂窩技術(shù)相互結(jié)合，因此，兩個(gè)不同的技術(shù)在分布上是處于不同的小區(qū)之內(nèi)的，兩者的廣播通道也是相互獨(dú)立的。

二、蜂窩式布局的利

（一）使用頻率復(fù)用，能夠讓頻率的利用率增加，同時(shí)也可以增加系統(tǒng)的容量。使用蜂窩式布局，在不同小區(qū)之間，能夠讓頻率進(jìn)行復(fù)用，因此，在同一小區(qū)之內(nèi)，盡管同一時(shí)間之內(nèi)的使用用戶較多，但是仍然不會(huì)讓頻率的使用率下降或者是擁堵，在同一時(shí)間之內(nèi)的所用使用用戶，能夠反向促進(jìn)頻率的使用率。另外，由于使用了蜂窩式布局，不同小區(qū)之間相互獨(dú)立，又相互疊加，因此，系統(tǒng)的容量也隨之上升了。

（二）擁有較強(qiáng)的抗衰落能力。使用蜂窩式布局，能夠讓移動(dòng)基站的整體抗衰落能力上升，抗衰落能力的上升代表著在同樣的輸出功率之下，能夠讓性能更加廣泛，同時(shí)質(zhì)量更好，另外，在一樣的覆蓋范圍之內(nèi)，也能夠讓功率要求得到降低。同時(shí)，使用蜂窩式布局可以帶來(lái)額外的帶寬，這種情況能夠讓其可以支持多種業(yè)務(wù)。

（三）增強(qiáng)了移動(dòng)基站的業(yè)務(wù)處理能力。使用蜂窩式布局，能夠讓傳統(tǒng)通訊系統(tǒng)當(dāng)中的容量不足問(wèn)題得到克制，同時(shí)也能夠避免語(yǔ)音失真、強(qiáng)輻射和數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣茸兟那闆r出現(xiàn)，另外，也能夠增強(qiáng)它的業(yè)務(wù)能力和相應(yīng)的性能。使用蜂窩式布局，能夠讓個(gè)人移動(dòng)性的通用個(gè)人通信得到支持，同時(shí)還能夠設(shè)計(jì)全球通用的系統(tǒng)。另外，使用蜂窩式布局，還可以對(duì)現(xiàn)在所使用的設(shè)備進(jìn)行向下兼容，可以同時(shí)進(jìn)行多種業(yè)務(wù)，能夠給用戶提供速度更快的分組數(shù)據(jù)的通訊能力。

（四）擁有更加廣泛的應(yīng)用范圍。在使用蜂窩式布局搭建移動(dòng)基站的時(shí)候，部分用戶有可能無(wú)法做到隨時(shí)隨地獲得速度最快的數(shù)據(jù)傳輸。從物理方面以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的成本方面進(jìn)行考慮，很多人口密度比較低的鄉(xiāng)村地區(qū)或者是人口數(shù)量過(guò)大的崎嶇，系統(tǒng)只能夠?qū)Φ退俚臄?shù)據(jù)傳輸進(jìn)行支持。所以，蜂窩式布局需要對(duì)不同的地點(diǎn)的不同人口密度以及服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行支持。在蜂窩式布局剛開(kāi)始發(fā)展的時(shí)候，主要的通訊量來(lái)自于機(jī)場(chǎng)或者是車站等。但是，用戶希望蜂窩式布局的覆蓋范圍能夠盡可能的變大。所以，當(dāng)前正在對(duì)蜂窩式布局的不同網(wǎng)絡(luò)之間的漫游技術(shù)進(jìn)行研究。

（五）對(duì)不同的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)進(jìn)行支持。蜂窩式布局可以給兩個(gè)用戶或者是很多用戶之間分配不同分組的業(yè)務(wù)，這種業(yè)務(wù)之間一定需要進(jìn)行連接建立、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸或者是讓連接得到釋放等等不同的工作程序。使用蜂窩式布局，能夠結(jié)合不同使用者所需要的具體業(yè)務(wù)，把同樣的一個(gè)信息同時(shí)傳遞給不同的用戶。另外，使用蜂窩式布局還可以讓點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行支持，相互數(shù)據(jù)分組之間能夠互相獨(dú)立，不同用戶之間進(jìn)行信息的傳輸，不需要單獨(dú)的進(jìn)行不同子端口之間的連接程序得到建立，因此使用蜂窩式布局相對(duì)來(lái)說(shuō)更加的快捷。

三、蜂窩式布局的弊

（一）難以對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一。雖然理論上講，只要是對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行支持的設(shè)備，都能夠在蜂窩式布局之下使用，但是，在全球范圍之內(nèi)，其并沒(méi)有一個(gè)相對(duì)來(lái)說(shuō)較為統(tǒng)一的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，因此，很多不同的蜂窩式布局當(dāng)中所使用的技術(shù)并不兼容，這種情況在國(guó)內(nèi)并不明顯，但是對(duì)于經(jīng)常出國(guó)進(jìn)行業(yè)務(wù)的人員來(lái)說(shuō)，這種情況顯得尤為嚴(yán)重，給他們帶來(lái)了很多成都的不方面，因此，未來(lái)對(duì)蜂窩式布局進(jìn)行開(kāi)發(fā)的時(shí)候，首先需要對(duì)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，但是，當(dāng)前全球范圍之內(nèi)的不同通訊廠商仍然對(duì)其進(jìn)行爭(zhēng)論和探討。

（二）技術(shù)問(wèn)題。雖然當(dāng)前大部分所使用的都是蜂窩式布局的移動(dòng)基站布置方法，但是這種方法仍然存在一定的技術(shù)問(wèn)題，如果想讓這種布局方式的下載和傳輸速度得到增強(qiáng)，還有很長(zhǎng)的路要走。比如，如何保證城市之內(nèi)的障礙物之間的通訊傳輸。如何保證山區(qū)等人煙稀少的地方的傳輸質(zhì)量得到保證。但是，相關(guān)行業(yè)的從業(yè)人員認(rèn)為，這個(gè)問(wèn)題可以得到完美的解決，但是仍然存在一定的發(fā)展才能夠解決。

（三）對(duì)容量進(jìn)行限制。人們對(duì)于移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笠欢òㄆ渌俣龋瑥睦碚搧?lái)說(shuō)，使用蜂窩式布局最大能達(dá)到100m的傳輸速度，但是使用移動(dòng)終端仍然受到多方面的限制，比如其中有相對(duì)來(lái)說(shuō)較為有限的系統(tǒng)容量，同一區(qū)域之內(nèi)使用的人數(shù)過(guò)多，會(huì)導(dǎo)致其速度變慢。因此，使用蜂窩式布局，很難達(dá)到其理論速度，如果沒(méi)有辦法解決這個(gè)問(wèn)題，就會(huì)讓用戶的體驗(yàn)直線下降。

（四）其他。當(dāng)前使用蜂窩式布局進(jìn)行移動(dòng)基站的布置，仍然存在者很多其他方面的問(wèn)題，比如難以讓市場(chǎng)進(jìn)行消化，對(duì)設(shè)備的更新較為困難等。

四、總結(jié)

未來(lái)，有關(guān)蜂窩式布局的發(fā)展仍然需要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間。當(dāng)前，對(duì)其進(jìn)行發(fā)展的主要內(nèi)容集中在兩個(gè)方面，第一個(gè)是覆蓋和容量的問(wèn)題，另外一個(gè)是如何讓蜂窩式布局在未來(lái)向農(nóng)村得以延伸的問(wèn)題。本文主要分析了移動(dòng)基站使用蜂窩式布局的利與弊，對(duì)相關(guān)行業(yè)提供了參考意義。