面向高层建筑的4G网络设计需“量体裁衣”

中国联合网络通信有限公司山东省分公司|李琪作者|马湖景

经过多年的4G网络建设，运营商目前在城区、县城一级均实现了良好的4G覆盖。但由于城市发展以及新兴小区的不断开发建设，运营商的无线网络环境也发生了变化，现网中仍有不同程度的深度覆盖问题，尤其是高层建筑内部建立室内分布系统的难度较大，投资也较高。

本文将通过实际案例分析如何灵活使用美化天线、微站来降低站点协调难度以及增加隐蔽性，并通过室外宏站对高层建筑实现覆盖，具体的试点场景如下。

在山东省济南市市中区鲁兴花园，采用交流RRU，天线采用楼顶空调型、射灯天线，进行高层小区6层以下覆盖；在市中区新天地花园采用微站，天线采用Pad RRU，进行高层小区深度覆盖。需要说明的是，上述场景的小高层覆盖都是在现有宽带资源已经进入的前提下，通过使用美化天线和微站方式实现。安装人员施工过程中携带美化天线（空调、排气管、射灯、草坪灯等）入场，未被业主投诉。

高层覆盖改造后效果明显

鲁兴花园位于城区的北外环，共有18栋楼，建筑高度均为12层，楼顶为平层，可放置天线，周围站点无法穿透覆盖，6层以下覆盖较弱，本站采用BBU+交流RRU光纤拉运方式，BBU安装在中区金属公司，交流RRU建设在鲁兴花园，直接取用居民用电。鲁兴花园地理位置为环城北路（35.40339°N，116.60284°E）；天线架设方式为3个空调形美化天线；天线安装位置为鲁兴花园16号楼电梯房上面；天线覆盖方位角分别为10°、155°、240°。

测试结果表明，改造后的小高层内部区域覆盖情况明显好转。如RSRP平均值由改造前的-103.12dBm提升至改造后的-89.75dBm；Ec/Io平均值由改造前的-6.44dB提升至改造后的-2.63dB；覆盖率（RSRP>-85dBm）由改造前的2.57%提升到改造后45.98%。

图1 改造前的小区楼内覆盖实测效果

地面微站强化信号穿透力

高层建筑提升4G信号覆盖能力势在必行。

新天地花园小区位于市区北部，距离最近站点320米，但由于建筑密集及周围楼层较高，信号阻挡严重，小区内部低层和高层信号覆盖均不好，用户投诉严重。

设备架设方式为路灯杆上安装3个微站上倾覆盖；天线安装位置为鲁兴花园路灯杆，1、2、3均为Pad RRU微站（配有路灯杆）；天线覆盖方位角为60°、180°、300°。

测试结果表明，主波束方向信号穿透能力较强，现场测试时在6号楼的北边楼道和路上都能测到稳定的-85dBm以内的信号。设备开通后，-75dBm以内的RSRP覆盖率由之前的3.71%提升到65.02%（如图1、图2所示）。

通过如上所述的高层建筑4G覆盖规划设计改造方案，笔者可以总结出两点：一是在设备选型方面，采用分布式光纤基站BBU+RRU和微站组网设备的覆盖方式，这样部署的优势在于可以在某一区域只放置一个BBU，再链接多个RRU和微站进行沿路覆盖，这样可以充分利用前期宽带资源已进入的优势；二是天线的选择要根据高层建筑覆盖情况决定，6层以下建筑信号覆盖不足时，优先考虑利用楼顶天线下倾的方式，天线下倾角应保证大范围可调，以便让基站信号的外泄和干扰可控。

图2 改造后的小区楼内覆盖实测效果