微小站在4G室内覆盖中的应用策略

肖育苗

【摘 要】为了更好地改善用户室内网络体验，故分析了微小站在4G室内深度覆盖中的应用策略，文章介绍了微小站的定义和分类，研究了各类型微小站在4G室内覆盖中的适用场景和具体建设方式，并根据工程实际建设中的两个具体应用案例，对微小站建设前后测试区域的RSRP和上下行速率进行了对比分析，测试结果证明，微小站在室内深度覆盖中的应用切实可行。

【关键词】微基站 皮飞站 飞基站 室内覆盖

1 引言

良好的室内覆盖对于4G业务在确保网络质量、提升用户业务体验方面发挥着重要的作用。随着4G网络的快速部署，网络建设重点由广度向深度转变，室内站点比例逐年提高，室内覆盖成为打造优质网络的重要环节之一。与此同时，网络建设难度也在慢慢加大，站址资源的获取越来越难。因此，如何在尽量节约投资的前提下，快速、优质地完成室内覆盖建设已成为当前4G网络规划和建设中面临的重要问题。

近年来，微小站以其体积小、重量轻、对安装条件要求低、部署灵活快速、建设成本低等方面的优势得到了业界的青睐，并迅速开始普遍应用。微小站不仅可用于室外补盲建设，在室内深度覆盖中也发挥着不可或缺的作用。

本文从介绍微小站的定义和分类入手，结合微小站的技术特点，系统分析了各类型微小站在4G室内覆盖中的应用策略，并根据两个案例，详细阐述了微小站在工程实际建设中的具体应用。

2 微小站的定义和分类

根据3GPP无线网络基站设備分类标准和科学计数法的命名原则，将4G无线网络基站设备分为四大类：宏基站设备、微基站设备、皮基站设备和飞基站设备。各类基站设备的名称、单载波发射功率、覆盖能力等参数如表1所示。

其中的微基站、皮基站和飞基站统称为微小站，皮基站和飞基站又可统称为皮飞站。

2.1 微基站

微基站可分为分布式微站和一体化微站。分布式微站基带处理单元和射频处理单元分离，由BBU和微RRU构成，支持天线一体化安装，支持小区合并。一体化微站则将基带处理单元和射频处理单元集为一体，支持天线一体化安装，但不支持小区合并。

2.2 皮飞站

皮飞站可分为分布式皮站、一体化皮站、分布式飞站与一体化飞站。

分布式皮飞站BBU和RRU分离，需要通过光纤和网线构建分布系统，BBU需要外接GPS并需要机房，RRU端需通过POE或者POE+方式供电。与同轴电缆相比易于布放；远端单元可以直接放装、外接天线；不同级数的扩展单元与远端单元相结合，便于灵活构建较大规模的分布系统。

一体化皮飞站的BBU与RRU一体化，内置或外接小型化天线，GPS和1588v2同步；需要宽带接入，无需Ir接口，无需机房，AC供电。

3 微小站在4G室内覆盖的应用策略

3.1 微基站室内覆盖应用策略

（1）适用场景

微基站用于室内覆盖时，主要适用的场景是建筑物结构相对简单、易于穿透的室外打室内场景，具体可细分为以下3类：

1）近距离部署：微站功率低、覆盖范围相对较小，因此一般与覆盖目标建筑物近距离部署，如微站距离建筑物保持在50～100 m左右。

2）快速灵活部署：由于微站的体积小、易伪装，可以利用微站快速灵活地实现对小范围的室内建筑物的精确覆盖，可用于宏站或室分建设改造困难或投资收益比过大的室内覆盖场景。

3）高层覆盖：微站的一体化天线增益较低，但垂直面半功率角较大，因此，可以利用微站近距离覆盖高层建筑物等。

对于建筑物数目较多、楼宇遮挡较严重、覆盖范围相对较大的场景，如大型居民小区、政府机关、医院、学校、工厂、城中村等，可考虑采用微RRU进行覆盖。

对于宏站难以覆盖或建设成本过高，且建筑物数目较少的单点单小区覆盖场景，如小型酒店、商场、居民楼等，可考虑采用一体化微站进行覆盖。

（2）具体建设方式

对于楼宇遮挡严重、覆盖不足的场景，如低层居民小区、多层居民楼等，可采用微RRU或一体化基站室外覆盖室内的方案进行覆盖，并根据覆盖目标情况，合理选择微基站与天线覆盖方案，如可采用多个分布式微站+小区合并模式组网覆盖大型居民社区，低层居民小区场景采用微RRU+灯杆伪装/美化天线进行覆盖，对多层居民楼采用微基站+地面全向/定向天线进行覆盖。

对于建站困难、天面获取困难，建设室内分布系统存在投资与物业问题的高层建筑场景，可采用室外微站对室内进行覆盖。对于独幢高楼情况，若高楼周边存在相对较低的楼宇，可以采用低站高打的方式进行覆盖，将微RRU/一体化基站就近部署在临近建筑物上，覆盖高层建筑。对于高楼密集的情况，可采用微基站+壁挂天线对打方式进行覆盖。低站高打与平层对打安装示意图如图1所示：

3.2 皮飞站室内覆盖应用策略

（1）适用场景

分布式皮站用于传统室分建设比较困难、目标覆盖面积在几百或者几千平米以上的大型商场、写字楼等。一体化皮站用于室内需要覆盖的目标面积在几百平米以内、用户数较多的场景，如沿街商铺、营业厅、开阔单间等。

分布式飞站用于传统室分建设比较困难、总体覆盖面积较大、用户数多、但单个空间较小的场景，如写字楼、高档住宅等。一体化飞站用于室内需要覆盖的目标面积小于100 m2，用户数较少的家庭、小公司等场景。

（2）具体建设方式

皮飞站建设方式较为简单，无需传输铺设与线路布局，根据物业点网络覆盖状况选择皮站、飞站安装位置，皮飞站一般体积较小，可以直接安装或外接天线安装。皮飞站组网方式如图2所示：

4 微小站解决室内深度覆盖案例

4.1 微基站应用案例

某营业厅，楼高4层，1F为营业厅，2F—4F为居民住宅，周边为繁华道路及居民区。由于城区纠纷严重导致了站点建设缓慢，且建筑物遮挡和营业厅位置限制，营业厅内部覆盖不理想，故规划通过建设站点提升客户感知。考虑到站点位处密集居民区，建设传统室内分布系统难度大、工作量大、容易引起纠纷，因此最终采用微RRU进行建设，新增1台BBU和1台微RRU设备，安装于服务区和等候区侧面。某营业厅室内结构如图3所示：

作为移动自有营业厅，建设本站点可起到提升客户感知的重要作用。和传统室分系统相比，采用微RRU设备建设本站点，建设难度大幅降低，无需破坏室内天花结构及装饰产品，只需挂墙安装设备即可，施工方便快捷。

本站点建设总造价约为4万元，建设完成后，该营业厅的室内覆盖建设需求得到满足，测试指标达标。测试区域RSRP和上下行速率对比如表2所示。

4.2 皮飞站应用案例

某写字楼，楼高6层，呈长方形，共四部电梯，每层面积2212 m2，周围建筑密集，人流量较大，移动用户众多，对网络质量要求很高。写字楼现场环境如图4所示：

根据现场测试，由于建筑物密集、内部结构信号屏蔽明显，楼宇遮挡有弱覆盖情况。另外，由于写字楼内有大量人群使用移动网络，手机上网等数据业务量大幅提升，导致小区拥塞，容易出现掉线现象。针对以上情况，急需进行室内覆盖建设。

但业主对本項目的实施态度较为抗拒，他们对网络质量、环境美化要求较高，美化要求较高，允许工程完成期限较短。考虑人流量、话务量、布线美观、建设工期等要求，最终选择采用分布式皮飞站的建设方案，采用1台BBU、5台PB和36台PRRU设备。5台PB安装在对应楼层的弱电井，PRRU设置在内部走廊，采用全向吸顶的方式向周边覆盖，对于个别较大办公室则放置在房间内。

由于分布式皮飞站PB和PRRU之间是采用网线链接，走线灵活易部署，不用破坏写字楼墙体，因此极大程度地降低了业主协调难度，并且扁平化的结构使得总体工程复杂度降低，在施工工期上也满足了业主要求，从而本站点顺利建设完成。

本站点建设总造价约20万元，建设完成后，写字楼的室内覆盖建设需求得到满足，测试指标达标。测试区域RSRP和上下行速率如表3所示。

5 结束语

微小站具有体积小、重量轻、对安装条件要求低、部署灵活快速、建设成本低等方面的优势，适用于建筑物结构相对简单、易于穿透的室外打室内场景或传统室分建设比较困难的室内场景，如大型商场、写字楼、高档住宅等，通过合理部署微小站，可有效解决室内深度覆盖问题，提升用户感知。本文根据工程实际建设中的两个具体应用案例，对微小站建设前后测试区域的RSRP和上下行速率进行了对比分析，测试结果证明，微小站在室内深度覆盖中的应用切实可行。在后期的TD-LTE室内深度覆盖建设中，微小站的应用或能进一步促进TD-LTE网络的快速发展。

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