田 安,鐘俊賢
(廣東省電信規劃設計院有限公司,廣東 廣州 510630)
隨著通信技術的快速發展,基站建設小型化和微站市場化是必然趨勢。在微站建設過程中,如果沿襲以往規劃工作模式,那么將大大降低客戶服務質量。因此,在這種形勢下應制定室內外協同且高低搭配的多層異構網絡形態,綜合考慮無線覆蓋、傳輸接入與供電保障的交付方案成為必然的轉型之路。
微站以物業點或道路段為單元進行規劃,優化資源環境,因地制宜、協同設計,實現通信網絡建設。當前,微站在城區道路、旅游景點、商業區、居民區以及工業園區等人口密集,業務量大等場景中得到了廣泛應用,結合應用現狀合理規劃微站場景,以不斷提升深度覆蓋與容量。
根據不同覆蓋場景,打破傳統單一宏網+室分的建設方式,采用包括桿站和微站在內的多種建設方式,構筑分層立體網絡,提升網絡深度覆蓋和容量,催化后續網絡演進的能力。對弱覆蓋區域進行多產品形態的場景化方案設計,覆蓋思路可采用由遠到近由外到內進行。
首先,遠處打。充分利用現有宏站站址資源(運營商鐵塔、市政燈桿、樓頂、公共平臺等),通過宏站遠距離進行定向覆蓋。其次,近處打。充分利用小區周邊市政資源(路燈桿、電線桿、監控桿、傳輸桿等)或附近住宅樓宇樓頂天面,通過小基站產品對小區內弱覆蓋區域進行覆蓋。再次,進小區。小區外無法覆蓋小區內的場景,可以在小區內靈活選擇合適設備,如BOOK RRU進行掛墻、樓頂安裝以及美化抱桿等方式進行覆蓋。最后,進樓宇。通過新建室分或對已有2G/4G室分進行改造。對普通樓宇容量需求低、且存在改造條件的區域如居民區電梯和地下停車場等區域,優先改造原有室分。商業樓宇、大型場館以及高端酒店等價值區域,優先考慮使用新型數字化室分進行室內覆蓋[1]。
室內環境復雜,部署點位多,協調困難,整體造價較高;室外站覆蓋面積廣,部署點位少,整體建設成本低。對于室外可以覆蓋室內的樓宇,優選考慮室外覆蓋提升方案,充分發揮室外站低成本深度覆蓋解決能力。
在室內外協同規劃時,要充分考慮到場景的特點、網絡覆蓋指標及建設成本等,同時將它在建筑物納入室分樓宇庫中,并加強管理。在制定室外覆蓋室內方案時,應利用室外宏站來覆蓋目標區域,然后結合室分系統來覆蓋地下車庫和電梯廳等陰影區。如果室外宏站場景入場困難,或者建筑高低分布不勻,那么應采用天線對打的方式來覆蓋建筑。在室內覆蓋室外時,對于位置較僻與人流量少的場景,如樓間區域和背街小巷等,可通過引入室分系統外進行覆蓋,這樣可以節約成本,提升項目的建設速度。
此原則主要是指利用宏站來覆蓋底層基礎,如對覆蓋盲點區域進行投放微站定點,以此來補充宏站容量。
精準布放主要指小微站的精準選址規劃。現階段微小站多部署在補盲場景,包括道路覆蓋和居民區等深度覆蓋。天面多采用墻體與桿體等形式,掛高一般都低于周邊建筑物高度,覆蓋目標需要更具有針對性,否則容易造成不必要的信號穿透損耗,降低覆蓋效果。因此,小微站布放時需要先明確覆蓋目標,現階段可采用MR大數據的分析方法,通過定位算法地理化呈現覆蓋情況,再輔之以現場測試確認弱覆蓋位置,結合場景和設備覆蓋能力,優先解決MR弱覆蓋采樣點高的弱覆蓋建筑物。
面對鐵塔公司轉型要求,微站建設過程中應充分利舊社會資源,實現通信基站與公共設施資源共享,以達到節約投資和推進“無塔化”城市建設的目的。一是充分利用微小設備體積小和易隱藏的特點,挖掘弱覆蓋區域公共資源(交通桿、路燈桿、電力桿、傳輸桿、監控桿、建筑物樓面及墻面)等天面資源,二是充分利舊已有站址天面、傳輸配套資源以及共建共享資源。
當前,電信企業微站建設需求主要分布在住宅小區(含地下停車場)、城區道路、商業街區、城中村以及景區園區等場景,站址分布形態可分為3類。一是網絡補盲吸熱和疑難站址攻堅等單點建設場景,二是城區道路和街巷等沿線覆蓋建設場景,三是住宅小區、商業街區、園區景區以及城中村等區域覆蓋建設場景。根據覆蓋的不同場景,建設方式也不同,現針對道路、居民小區、商業區以及旅游景點建設場景,給出如下解決方案。
道路場景成帶狀延伸,屬于典型的線型弱覆蓋場景,主要是針對室外道路及道路周邊區域局部熱點覆蓋,主要場景可分為主干道、背街小巷以及商業街道等。對于主干道部分區域如高速服務區、收費站以及商業街道考慮覆蓋的同時還需考慮容量需求。
道路場景強調對路燈桿和監控桿等“社會塔”“社會管道”以及“社會電”資源的利用。主要考慮使用本場景中最易獲得的燈桿資源等作為微站附掛載體進行覆蓋,供電和傳輸接入上應充分利用現有的電力管道資源,為全線各處微站統一解決供電和傳輸接入,并且考慮資源預留,若其他電信企業有新增需求,則可快速共享。同時需考慮為5G進行資源預留,使5G網絡可快速部署與實施。
4.1.1 無線覆蓋方案
現有宏站已基本實現連續覆蓋,主要通過微站進行補點建設,滿足道路盲區覆蓋及業務熱點容量吸收。新增道路覆蓋時,應按照道路周邊建筑物與桿塔資源情況制定覆蓋方案。
覆蓋方案一主要通過道路、步行街兩旁建筑物、高桿路燈或者廣告牌建設宏基站形成線狀連續覆蓋,針對有建筑物遮擋或者業務需求較高的交叉路口和商業街道等區域輔以微站進行建設,整體形成宏微結合和高低搭配的覆蓋方案。覆蓋方案二整體利舊道路沿線的桿體資源進行信號覆蓋和容量吸收。
4.1.2 傳輸、電源一體化綜合接入點方案
優先利用路燈電力電纜管道、監控桿傳輸管道等社會管道資源,降低施工難度和建造成本。確需新建的情況下,以電力引入和傳輸引入共路由、同步建設方式,實現成本分攤,降低造價。
方案一利用現有電力管道資源,敷設電力電纜,通過市政路燈箱變引電,利用原有電力管道自行敷設電纜,為微站設備提供電力引入。可利用原箱變轉接電或獨立引電,確保微站24 h不間斷供電。光纜布放也可借用此部分路由,實現與電信企業的光纜接續。方案二為轉供電/直供電引入方案,通過引入轉供電(或直供電)以一拖多方式向各微站設備供電。方案三是原有路燈桿電力共享改造。針對路燈桿分時控制(夜間供電、白天斷電)的特點,保障微站24 h持續供電需進行3處改造。一是在箱變處增加主控制器接收路燈控制指令,二是為回路上每個路燈增加單燈分控制器反饋主控制器指令,三是在擬加裝微站設備的路燈桿前端電纜上新增空開為設備提供斷路保護。通過微站設備與路燈“同線分接”,實現路燈分時工作與微站持續供電。
4.1.3 基于存量站傳輸電源一體化方案
利用存量宏站資源,以現有宏站資源作為傳輸和電源接入點,配置逆變器與直流遠供設備,配合站內開關電源、蓄電池實現長距離送電和供電保障。利用社會化管道資源,傳輸及引電路優先利用社會化管道資源,降低施工難度和建造成本。確定需要新建情況下,通過電力引入和傳輸引入共路由、同步建設方式實現成本分攤,降低造價。
該類型場景普遍存在成片的弱覆蓋區域,屬于典型的面狀覆蓋場景,包括住宅樓遮擋形成的小區內道路弱覆蓋區域、墻面穿透損耗大造成的住宅內弱覆蓋區域,住宅配套用房和沿街商鋪內存在弱覆蓋。居民小區場景基站需求較為集中,通常以物業點為單位進行方案整體規劃。
居民區場景要求使用室內外結合的覆蓋方式,以解決住戶室內覆蓋為主,公共區域為輔,同時必須保障公共區域的基礎業務。居民區場景多在小區樓頂進行建筑物對打,也可在低矮樓層建設小基站進行商住高層建筑物覆蓋。部分場景樓頂資源使用存在困難,可使用墻面外掛方式建設小基站,但墻面外掛方式存在建設與維護困難等問題,因此需提前做好規劃。此外,小區的燈桿資源也可參照道路場景,用以建設小基站覆蓋底層樓層和小區公共道路。
小基站因其建設方式的快速便捷,所以在居民區場景補盲或補熱覆蓋有較大的便利。但由于部分小區場景建筑密度過大,穿透損耗大,因此電梯和地下室的覆蓋無法通過小基站外打的方式解決,必須考慮室內分布系統解決。
傳輸接入方案中,利舊管道優先利用住宅小區內原有管道、樓宇弱電井以及槽道橋架等路由資源布設光纜,以利舊原有路由為主,新建為輔,降低協調難度和施工難度,并且選擇小區內相對居中的位置作為中心站。新設光交箱通過采用光纜交接箱為光纖提供接入服務,并將光纖資源預留下來,實現光纖資源的共享。中心機房方案為應對運營商未來網絡演進以及C-RAN機房建設需求,針對大型居民區,建議選擇租用業主已有且具備條件的機房作為中心機房,集中布放傳輸設備和基站信源BBU,用于收斂區域內的綜合性業務。
在商務樓宇覆蓋中,應對室外宏站的目標區域進行覆蓋,對于寫字樓和商場等要求較高的室內場景,應結合室分系統進行深度覆蓋,并對地下車庫進行補充覆蓋。考慮到步行街和宏站進場較為困難,加上建筑高低分布不均,故可以考慮在此場景采用路燈桿資源建設微站,以滿足商業區的覆蓋需求[2]。
優先利用原有管道和樓宇弱電井等路由資源布設光纜,以利舊原有路由為主,新建為輔,降低協調難度和施工難度,并且選擇相對居中的位置作為中心站。另外,可以利用光纜交接箱為光纖提供接入服務,并將光纖資源適度預留出來,以實現光纖資源的共享。
為應對運營商未來網絡演進及C-RAN機房建設需求,針對大型商業區建議選擇租用業主已有且具備條件的機房或者新建機房作為中心機房,集中布放傳輸設備與基站信源BBU,用于收斂區域內的綜合性業務[3-6]。
占地面積較大的景區景點,包括集中的游客服務區、人員密集的人文景觀、自然景觀等,存在景區連片弱覆蓋、人文景觀室內弱覆蓋、業務熱點區域容量受限以及景區管理用房室內弱覆蓋等問題。
根據景區游客分布、話務密度與覆蓋區域特點,靈活考慮宏站或微站方式對景區進行整體覆蓋。對于整體景觀一致性要求高的區域,可考慮使用美化樹和美化天線等環境和諧方式。在考慮選址方案時要充分考慮景區內地形特點,盡可能降低宏站地面塔的使用,充分利用景區內物業配套用房的樓面和墻面以及景區道路周邊的路燈桿和監控桿等資源布置微站系統[7-9]。
優先利用景區內原有管道等路由資源布設光纜,以利舊原有路由為主,新建為輔,降低協調難度和施工難度,并且選擇景區內相對居中的位置作為中心站。此外可以利用光纜交接箱為光纖提供接入服務,并將光纖資源適度預留出來,以實現光纖資源的共享。
為應對運營商未來網絡演進以及C-RAN機房建設需求,針對大型旅游景點建議選擇租用業主已有且具備條件的機房或者新建機房作為中心機房,用于集中布放傳輸設備和基站信源BBU,收斂區域內的綜合性業務[10]。
在微站建設時應充分考慮到基礎承載網絡、傳輸設備、光纜以及機房等。微站作為我國通信網絡系統構建中重要內容,在各個領域得到了廣泛應用,并能夠有效實現5G網絡深度覆蓋。本文通過自身的工作實踐,深入探討微站建設中解決方案,旨在優化網絡覆蓋,進而提升現代居民生活質量和水平,同時為今后5G傳輸建設提供指導,以推動傳輸網絡的持續發展。