城中村场景TD—LTE网络深度覆盖优化方案

张斌

（360425199007310012 广东 东莞 523000）

摘要：文章对城中村场景深度覆盖面临的挑战进行了介绍，提出了宏微协同覆盖的整体解决方案，并结合实际案例，分析了城中村场景TD-LTE网络深度覆盖优化方案，旨在为城中村TD-LTE网络深度覆盖提供参考。

关键词：TD-LTE；深度覆盖；优化方案

0 引言

随着4G时代的到来。TD-LTE网络成為了当前无线网络建设和部署的重点。当前，移动互联网日益深入到人们的日常生活中，给人们的生活及工作带来了极大的便利，与此同时，人们对移动互联网业务服务的要求也越来越高。如何建设TD-LTE精品网络，优化城中村场景TD-LTE网络覆盖是当前的一个重要问题。

1 城中村场景深度覆盖面临挑战

城中村建筑低矮，且密度较高，小区中楼间距小；TD-LTE使用的频段较高，空间损耗比2G/3G频段大，穿透能力弱，容易造成区域弱覆盖或盲区；部分城中村的数据业务需求大，对容量要求高；采用传统的采用建设宏站的方式难以实现城中村的深度覆盖；若城中村周边宏站建设过多，建设成本高，干扰也难以控制。

实现城中村的网络深度覆盖存在着以下问题：（1）站址选择困难。随着城镇居民生活水平的提高，城中村居民对辐射环境保护意识增强，对基站建设敏感，抵制和反对基站建设，传统的宏站新增站点难以在城中村落地。（2）无线环境复杂。城中村无统一规划，房屋形状和格局各异，建设无序且密集，导致无线环境复杂化。几乎家家户户安装防盗铁门，同时还有很多承重墙和砖墙的阻挡，电磁波受到这些材质阻挡损耗很大，很难实现深度覆盖，容易导致盲区或弱覆盖。（3）传输资源获取困难。城中村的房屋建设密集，公共区域少，能用于铺设光缆等传输资源的区域少，地面开挖很容易引起人们的反对，这些都会导致建站传输资源难以到达。

由于城中村的这些特点，要实现TD-LTE网络深度覆盖，需要基于更加丰富的设备类型，特别是近年推出的微小设备，采用灵活多变的分场景多形态设备整体解决方案来应对。

2 城中村场景下微小基站应用特点

微小设备的特点：（1）集成度高。（2）体积小，重量轻，天面资源零占用或占用少。（3）无需机房，配套建设需求少。（4）外形美观，隐蔽性强，安装工程量小，可实现快速建站。

常用的微小设备有：（1）一体化微站。包括BBU（基带处理单元）、RRU（射频拉远单元）、天线集成。（2）微RRU。RRU与天线集成。（3）中继站Relay。无线回传。

大部分城中村通常具有丰富的水泥杆、监控杆、电线杆、路灯杆等市政资源，同时，城中村建筑物通常不高，其楼顶、墙体资源丰富，这些都对有效解决微小基站选址问题有利，可用于对城中村建筑物及道路的深度覆盖。

微小基站的特点结合城中村的优势资源，使得微小基站在城中村中应用具有得天独厚的优势。考虑到宏站覆盖因素，针对城中村存在深度覆盖困难、物业协调困难等问题，采用基于宏微并举，宏站结构建设，微站深度覆盖的建设策略，可有效解决城中村弱覆盖、盲区、空洞问题。同时，通过宏微并举的组网方式可以提升覆盖的深度和厚度，有效控制干扰。

3 宏微协同覆盖整体解决方案

3.1 基于微小基站的宏微协同插花组网覆盖解决方案

该方案主要采用宏站覆盖，采用微小基站对因建筑物遮挡造成的盲区、弱区及覆盖未到达区域进行补充覆盖，宏微并举，实现城中村的连续覆盖。其优点是通过微小基站可快速满足对城中村的精确补盲、补热等深度覆盖需要。通过资源的精准投放，节约资源，减少投资，快速灵活地实现对宏站连续广覆盖的有效补充，实现城中村TD-LTE网络的连续深度覆盖。

基于宏微并举的插花组网面临的挑战是需要特别考虑宏微干扰问题，避免同一区域宏站信号与微站信号强度相当的同频组网。通常在微小站作为区域补盲应用时，与宏站采用同频组网；在微小站作为区域补热应用时，与宏站采用异频组网，并通过小区重选参数设计尽量使用户驻留在微小站上，以此构建宏微并举、协同发展的异构网络。由于城中村的建筑通常无规划，建筑结构复杂、密集，无线环境复杂，容易产生信号遮挡、反射等，使微小基站的宏微协同插花组网建设方案的干扰控制比较困难，网络质量难以达到理想状态。

3.2 基于微小基站的宏微协同连片组网覆盖解决方案

该方案主要是针对存在大片盲区、弱区或空洞的城中村场景，采用微小基站对其进行连片整体覆盖，实现城中村的微小基站连续覆盖。其优点是通过微小基站可快速满足城中村连片的覆盖需求，快速灵活地实现城中村TD-LTE网络的连续深度覆盖。通过调整周边宏站工参，宏微并举，实现城中村区域基于微小基站信号的连片覆盖，在满足城中村连续覆盖的需求时，确保覆盖信号的质量，有效控制干扰。基于微小基站的宏微协同连片组网覆盖解决方案不仅解决了宏微协同中宏微之间的干扰问题，同时避免了宏微基站间复杂的业务协调、分流等问题，构建了一张基于微小基站的宽带无线专网。对于支持小区合并的微小设备，可以将多个微小基站合并成同一个小区，进一步降低干扰，极大提升用户体验。基于宏微并举的连片组网的缺点是所需的微小基站数量相对较多，建设投资相对较大。

4 典型实施案例

4.1 基于微小基站的宏微协同插花组网案例

某城中村周边高楼林立，人员密集，对4G网络覆盖及用户感知的要求很高。城中村周边已建有多个宏站，受城中村密集建筑影响，宏站信号遮挡严重，对城中村内部道路及建筑物覆盖较差。

经运营商网优路测分析，发现某街道附近路段TD-LTE信号存在200～300m范围的弱覆盖现象。对周边可用建站资源进行勘察，该街道有路灯杆，高8m，特别适合采用微小基站实行精细化补点方案。经评估确定，采用基于华为微RRU的建站方案。天线方案采用一体化设备天线，抱箍安装在路灯杆上，小区覆盖方向分别为30°、150°。传输方案采用光纤拉远方式，电力方案采用就近取路灯灯杆220V交流电。

设备开通后，通过对原弱覆盖区域进行RSRP（参考信号接收电平）值测试，该区域弱覆盖现象得到明显改善，覆盖指标满足相关规范要求。

4.2 基于微小基站的宏微协同连片组网案例

某城中村区域居民环保意识强，对建站敏感，规划的新站无法落地，很难在这类区域选到合适的宏站站址；城中村中4～5层的低矮楼层民房集中，建筑之间高差较小、距离较近，对信号遮挡严重，周边宏站覆盖信号基本无法到达，区域内常年处于无覆盖状态；居民密度大，数据业务需求大，投诉量大，这些都给该城中村的覆盖带来挑战。该城中村的周边宏站相对比较密集。

结合现场实际情况及周边宏站资源站点分布情况，根据覆盖需求及该城中村大片区域弱覆盖的特点，构建宏微并举的异构网络，基于微小基站对道路及相关低层建筑区域进行连片深度覆盖。本次规划8个一体化微站，外置射灯天线，8个覆盖方向，利旧城中村中8m监控杆对城中村重点道路及相关低层建筑区域进行补盲、补弱，实现城中村的连片覆盖。建设方案采用中兴一体化微基站+8m监控杆整体解决方案，建设8个微小基站站点。电力方案采用就近取监控杆220V交流电，对该城中村区域进行深度覆盖。

设备开通后，通过对城中村原弱覆盖区域进行RSRP值及SINR（信号与干扰和噪声比）值路测，该区域的RSRP值均在合理范围内，SINR值得到显著提升，城中村区域弱覆盖现象得到明显改善，解决了用户投诉及建站难的问题。综合覆盖率从微小基站开启前的79.25%提升到开启后的95.57%。通过评估平均业务量得知，该区域每天贡献数据业务量大，经济效益显著。

5 结语

综上所述，城中村具有建筑密度大、樓房低矮等特点，对TD-LTE网络建设提出了更高的要求。在城中村TD-LTE网络建设中，建设人员要结合城中村的实际情况，采取合理的宏微协同深度覆盖方案进行建设，从而优化城中村TD-LTE网络覆盖，提高城中村TD-LTE网络的质量，为城中村居民提供更好的数据网络服务。

参考文献：

[1]密集型城中村TD-LTE网络深度覆盖方案探讨[J].陈安华.移动通信.2015（08）

[2]城中村LTE网络深度覆盖方案探讨[J].田艳中，吴治国，胡小球，李毅，蒋招金.通信与信息技术.2016（04）