TD-LTE小型化基站应用场景分析

马 瑾，邹韶霞/Ma Jin,Zou Shaoxia

（中国移动通信集团设计院有限公司北京分公司北京100038）

1 引言

随着智能终端、移动互联网的发展，无线数据业务呈爆发式增长趋势。数据业务量的增长速度远大于人们的预期，移动业务量的增长与移动网络承载能力、运营商收入的增长出现不平衡，单位流量的覆盖成本加大，传统蜂窝网覆盖对移动运营商网络发展提出了新的挑战。

城市里高楼、高架林立，会出现很多末梢覆盖阴影区域，覆盖出现空洞和盲点；高话务热点地区，容量的需求开始超出宏基站的能力，依靠增加站点数量、增加频谱、提高频谱利用等物理层手段远不能满足用户容量的需求。网络盲点和热点亟需灵活的部署方案来完善覆盖。

2 TD-LTE网络发展趋势

在无线网络生命周期中，初期覆盖驱动，保障网络性能；中期容量驱动，提升容量，引入增强型覆盖方案；后期性能驱动，提升用户感知。

根据中国移动LTE网络发展策略，LTE需要同时承载数据和话音。对于VoLTE话音方案，要求LTE的覆盖连续性好，初期以BBU+RRU宏基站为主解决大区域连续覆盖和深度覆盖；中后期引入小基站实现盲点、热点的精确覆盖，并在热点增加容量，即分层组网结构。

①宏蜂窝解决覆盖：满足网络建设初期保证业务连续性需求，促进用户的发展。

②小基站解决容量：解决用户大量发展后的业务分流问题。

③宏基站和小基站形成多层次、多小区、多载波的立体网络。

网络建设趋势由宏至微、由广入深，引入小型化基站，多层次密集组网方案是建设精品网络的重要保障。

3 小型化基站的特点及分类

3.1 小型化基站的特点

LTE需求必然从城市热点区域开始，且建筑体内热点区域通信覆盖难度最大，在这种情况下，新型的覆盖基站，一方面要求体积小、重量轻，可以满足快速灵活部署；另一方面要求功率较高、能耗小，可以实现低成本部署，能够将热点区域内的投资尽快收回。所以，小型化基站具有如下特点。

①小型化基站体积小、重量轻，相比于宏基站，小型化基站的体积和重量大约只有宏基站的一半，使用灵活，安装便利，选址容易，便于优化。

②发射功率低，小型化基站的发射功率一般为1～5W或者百毫瓦级，覆盖范围较为有限。贴近用户，便于覆盖控制，能量损失较宏基站小。

③支持多种上联方式，除了宏基站支持的光纤，小型化基站还支持五类线上联方式，增加了安装的便利性。

小型化基站具有使用灵活、安装便利的优点，但覆盖范围有限，可以与宏基站相互结合，作为宏基站建设方式的一种有利补充，精准覆盖，可以放置在用户最需要的地方，以最低的投资满足最高的用户需求，有效提升立体覆盖效果，能够满足多样化场景的需求，是容量提升的重要手段和覆盖的主要手段。

3.2 小型化基站分类

根据目前市场上已有的小型化基站产品，以发射功率划分，设备分为瓦级和百毫瓦级。

①瓦级：为一体化设备，BBU+RRU+内置天线（也可以外接高增益板状天线），可以使用光纤和五类线等多种传输方式。

②百毫瓦级：分为一体化（BBU+RRU和天线）、小RRU（需要连接BBU使用），可以使用光纤和五类线等多种传输方式。

每种类型的基站适用于不同的场景。下面将针对LTE分层组网的不同场景，结合基站类型特点进行分析，为工程实践提供参考。

4 小型化基站应用场景分析

4.1 LTE分层网络的不同典型场景及场景特点

LTE分层网络的典型场景包括室外覆盖补盲、室外热点覆盖、室外覆盖室内及室内覆盖4种，它们的场景描述和场景特点见表1。

4.2 小型化基站场景应用

4.2.1 室外覆盖场景

典型场景中，前3种属于室外场景。对于室外覆盖场景，由于覆盖范围和发射功率等方面的因素，建议在室外区域布置瓦级设备。室外覆盖场景的天线选择、天线挂高、站点设置及上联方式的设置见表2。

4.2.2 室内覆盖场景

对于室内覆盖场景，根据多天线、小功率布放原则，建议采用百毫瓦级设备。室内覆盖场景的设备布放、电源方式及上联方式的选取见表3。

表1 4种典型场景的场景描述和场景特点

表2 室外覆盖场景的参数设置

表3 室内覆盖场景的参数设置

室内覆盖以传统室内分布系统为主，对于独立的小型离散站点、数据业务热点，传统室分部署因业主原因无法实施或业主对施工工期要求短的室内场景，可灵活选择小型化基站设备实现快速部署。

4.3 小型化基站在应用中需考虑的问题

①需注意与周围宏基站之间做好协同，通过合理的PCI规划、eICIC技术，尽量避免与周围宏基站之间的干扰。若为补热，小基站与宏基站异频组网；若为补盲，同频和异频组网均可。

②由于小型化基站发射功率低、容量低的特点，部署位置和覆盖范围受限，密集部署时，小基站之间频点、空间隔离不足会造成规划优化困难，出现同频干扰，应充分利用部署位置空间距离和建筑物的阻挡，合理规划频点，降低同频干扰。

③做好与宏基站之间的互操作，避免频繁切换，保证负载均衡。

5 结束语

在小型化基站实际工程应用中，需综合考虑建设需求和建设能力，充分了解小型化基站产品特性，与宏基站、传统室内分布系统协同规划，对目标覆盖区域进行投资、场景、工程建设难度评估，充分利用原有资源，避免由于规划方案不合理导致的投资过度、资源浪费、网络质量未达预期等问题。

小型化基站的应用在带来显著效果的同时，也带来了新的问题，小基站大量部署给传输网络带来挑战，另外，小基站需要更加智能化的网络管理，并对网络安全提出了新的要求，在未来的工程实践中将继续跟踪研究。

[1]王映民,孙韶辉等.TD-LTE技术原理与系统设计[M].北京：人民邮电出版社,2010.

[2]中国移动室内覆盖建设策略与方案汇编[EB/OL].http://www.docin.com/p-968437378.html,2014.