城区分场景4G弱覆盖改善方案
2018-10-16葛建鹏刘鹏周冰普于永军
葛建鹏,刘鹏,周冰普,于永军
(中国移动通信集团山东有限公司淄博分公司,淄博 255000)
TD-LTE业务主要发生在室内,因此室内深度覆盖是否良好将是建设4G精品网络的关键所在。目前在城区部分区域仍然存在深度覆盖不足的问题,急迫需解决;另外,VoLTE对4G的覆盖要求比较高。提升室内深度覆盖迫在眉睫。本文针对城区4G弱覆盖,采用不同策略解决不同场景的4G弱覆盖难题。可供其它地区后续4G的规划、建设和优化参考。
通过灵活多样的基站建设方式解决4G覆盖,采取的方案主要有路灯杆+微站解决多层居民楼深度覆盖、层层通天线覆盖高层楼宇、小区围栏解决多层居民楼深度覆盖、高层楼宇建设矩形波射灯天线覆盖多层、城区公共区域内建设快装基础+全美化基站覆盖居民区、灯杆+射灯美化天线加强住宅小区深度覆盖等。
1 路灯杆+微站解决多层居民楼深度覆盖
某村为6层尖顶居民楼,楼间距仅25 m,周边宏站无法有效覆盖,居民区内建设宏站存在物业协调难度大的问题,4G深度覆盖不足。针对无法建设宏站的多层居民楼场景,充分利旧路灯杆,安装微站Easymarco,对中低层楼宇进行深度覆盖。方案实施效果及后续验证如图1所示。
效果验证:室内开通前后对比测试,覆盖改善明显,测试验证平均RSRP由-106 dBm提升至87 dBm左右,测试平均下载速率由16.7 Mbit/s提升至68.72 Mbit/s。4G覆盖改善明显。
推广意义分析:利用其功率大覆盖好、体积小易安装、美观易隐藏、安装方式灵活(抱杆安装、挂壁安装、顶杆安装)、电子倾角可调等特点,用于选址困难、无线环境复杂的多层居民区。劣势分析:路灯杆挂高一般较低,覆盖能力有限,并且无法覆盖高层楼宇。
2 层层通天线低层覆盖高层
图1 方案实施效果及后续验证
层层通天线是中国移动具有自主知识产权的核心能力产品,具体尺寸小:450×310×133(单位:mm),安装地点灵活,易协调,降低物业协调难度;层层通天线为8通道智能天线,天线覆盖权值可调,一副天线可有效覆盖一栋楼;成本低,不用部署传统室内分布系统,投资成本低;易维护,与传统室分相比,避免了室分器件摸查难度。适用于利用低层楼宇覆盖超高层弱覆盖楼宇。
某创业孵化中心楼层一共33层,1~4层为大学生创业中心,5~33层为居民楼层,楼内存在4G弱覆盖。本案采用层层通天线从室外覆盖室内的方式进行覆盖:在临淄创业孵化中心2层平台建设层层通天线,下倾角调整为负度数,覆盖对面创业孵化中心高层,具体方案及实施如图2所示。
效果验证:站点开通后楼宇内平均RSRP均值提升25 dBm左右,SINR均值提升17 dBm左右,平均下载速率提升34 Mbit/s左右,整体提升较为明显。
推广意义分析:本案适用于难以协调的物业点:如超高楼宇之前无法布放室内分布系统的物业点,可考虑安装层层通天线覆盖;适用于对LTE有迫切需求的物业点:层层通覆盖方式建设周期短,能够快速部署;适用于待覆盖物业点为独栋高层,且附近有低层楼宇,且具备低打高条件,此场景下可以优先考虑建设层层通天线覆盖。
3 小区围栏解决多层居民楼深度覆盖
某小区内楼宇密集,周边宏站不能深度覆盖楼宇室内,室内4G覆盖差。小区内东西两侧为围栏,在小区围栏上每两排楼宇间建设微站,东西两侧对打覆盖小区内楼宇,解决小区楼宇内覆盖需求。围墙上微站设备用美化罩等保护,具体方案及实施如图3所示。
效果验证:室外道路覆盖率由82.43%提升到99.29%,室内平均RSRP由-109.73 dBm提升为-94.33 dBm,室内平均下载速率由11.41 Mbit/s提升为31.34 Mbit/s,提升效果显著。
图2 层层通天线方案实施效果及后续验证
图3 小区围栏方案实施效果及后续验证
推广意义分析:适用于居民小区内有围栏或是围墙,满足建设微站的无线环境,并且小区围栏或围墙挨着居民楼宇;适用于小区周边有宏站进行覆盖,配合小区围栏的建设方式,宏站覆盖中高层,小区围栏覆盖低中层。适用于居民小区较窄,小区围栏方式覆盖距离相对较近,小区较宽可能会导致微站覆盖距离较近,部分较远楼宇不能覆盖到。
4 矩形波射灯天线由高层楼宇覆盖低层
某园楼层有6层,园中低层楼宇室内前期4G覆盖相对较差,周边站点仅可以对室外进行覆盖,由于楼宇相对密集,周边楼层较高,信号受到遮挡,信号无法覆盖楼层内部,导致室内平层覆盖差。
实施方案:射灯天线建设在30层某国际小区楼顶安装RRU3161-fae(AC)+矩形波楼间对打射灯天线,利用楼宇之间的高度差,在高层楼宇建设小区信号,对中低层楼宇覆盖。方案实施效果及后续验证如图4所示。
效果验证:矩形波射灯站点开通后,楼宇室内信号覆盖良好,楼宇内低层和中层弱覆盖已经解决。开通前后RSRP对比:开通前平均电平-97.97 dBm,开通后平均电平-92.20 dBm。开通前后下载速率对比:开通前平均下载速率13.32 Mbit/s,开通后平均下载速率21.43 Mbit/s,提升效果显著。
推广意义分析:适用于高低层楼宇并存区域。
5 城区公共区域内建设快装基础+全美化基站
本着“做好规划、环境和谐”的建设原则,实现基站建设与政府规划同步开展,积极与市政园林、路灯管理处进行洽谈合作,达成战略合作意向,有效借助路灯灯杆、绿化园林等公共区域建设美化基站。
建设基站主体为美化灯杆,兼顾亮化需求。采用便携式快装基础,建设周期短,占地面积小,相关配套设施也将进行隐蔽或美化施工。机房建设以“绿色环保”为原则,尽量在园林绿化带内建设,外观美化,与周边环境协调一致。整体美化效果较好,达到了与周边环境协调一致的目的。而且基站建成率达到了100%。
市政资源(路灯杆替换、绿化带)建设钢桩基础或预制基础+全美化拉远站有以下优势。
图4 方案实施效果及后续验证
(1)利用公共资源区域建设美化基站,投资成本低,场地租金低。总体服务费用仅占铁塔公司的80%左右。
(2) 钢桩基础施工快捷,整个铁塔建设周期在2~3 h内完成。可夜间施工,减少扰民。
(3) 如钢桩基础受限,可以变更为预制基础方案施工,施工周期同样控制在一天。
(4) 采用集束天线全美化方式,居民接收度高,居民完全不知是基站,基站建设成功率达到100%。
(5) 政府对于灯杆建设支持度高,可以借助打造智慧城市,与市政单位充分合作。
(6) 快捷、美化的建设方式为后续5G快速建设储备了建设经验和站址资源。
6 灯杆+射灯美化天线加强住宅小区深度覆盖
高新某社区由于小区内楼宇密集,楼宇间信号阻挡严重,室内4G信号覆盖差。另外,物业、业主等原因,在小区内新建宏站困难大。针对难以协调建设宏站的小区和楼宇阻挡严重周边宏站无法深度覆盖的小区建议采用路灯杆+射灯天线解决。
如图5所示,本方案采用小区两侧路灯杆+射灯天线(图示红色点位)、小区中间建设广场灯杆+射灯天线(黄色箭头位置)相结合的方式综合覆盖。站点开通后对该社区进行室内外遍历测试,通过测试结果可看出,室外信号覆盖较好,接收电平为-80 dBm左右,平均SINR为20.3 dB,平均下载速率为37.45 Mbit/s。
灯杆+射灯天线具有减少建设成本,协调选址建设难度小,施工工期短,可以更快的解决弱覆盖小区。推广建议如下。
(1) 适用于小区内建有路灯杆:小区内道路建设有路灯杆,且路灯杆周边为居民楼宇,通过在路灯杆上安装射灯天线对周边楼宇覆盖,解决楼宇内覆盖需求。
(2) 适用于周边有宏站覆盖但低层覆盖差的小区:路灯杆高度较低,天线安装后能对低中层进行覆盖,可以很好的配合周边宏站,整体解决楼宇内覆盖。
(3) 适用于协调建设困难,急需解决覆盖小区:射灯天线外观美观,体积小,安装在路灯杆上对现场环境影响较小,更容易协调建设,并且施工速度快,可以尽快解决小区内覆盖需求。
7 结束语
针对城区4G弱覆盖,采用不同策略解决不同场景的4G弱覆盖,有效提升用户感知。通过多手段灵活解决深度覆盖,需根据现场无线环境,充分考虑各产品特性,因地制宜,制订可实施解决方案,方案实施后通过验证,覆盖得到明显提升。
图5 方案实施效果及后续验证