5G深度覆盖专题研究

樊明波

【摘要】    随着5G网络优化开展工作的深度挖掘，更多的难点被关注，深度覆盖就是其一。本文针对5G网络深度覆盖不足的问题，深入开展优化工作提出多种新型解决方案，为5G网络覆盖质量的提升，打下坚实基础。

【关键词】    5G    深度覆盖    场景    微站

5G深度覆盖和优化随着电子商务数据业务的快速发展，已成为运营商不断加大投入力度，寻求更好的解决方案的重点发展领域。从目前的发展态势来看，5G 深度覆盖和优化还面临着诸多的问题和挑战。

一、部署原则概述

深入思考工程的建设难度和造价问题，深度覆盖优化分别按照分级建设、快速部署、室内外协调、业务需求等原则实施。1.分期、分批次建设的根据为按照等级建设，覆盖场景的优先级、用户的业务分布等。2.尽可能使用覆盖室外的小微站，如pad RU、Qcel网络分布系统等来快速部署。3.对于室外的阻挡物较多，易对站点进行遮挡的地方，优先室内，后室外的覆盖优化。4.针对用户密度大的综合性场所和人员流量较高的小区等，则需要根据需求进行建设，以实现最大经济效益为根本。

二、解决方案

2.1传统DAS室分解决方案

传统DAS解决方案最大的特点是成本低廉和原理简单，其构成为有源设备和无源器件。其中耦合器、滤波器、合路器等都歸属为无源器件。

部署传统DAS方案时需要注意以下问题：馈线衰减增大的问题;成本增加是由无源器件高频段导致的问题;RRU发射功率超额的问题;MIMO天线支持及兼容的问题;信号传播衰减是由天线高频率导致的问题。

传统DAS方案不建议作为5G深度覆盖的主要解决方案。考虑到后期的投资和收益情况，传统DAS方案在一些低价值区域仍然有他的存在价值。

2.2数字化室分解决方案

数字化室分解决方案可以有效解决深度覆盖问题，是5G室内深度覆盖的主流方案。数字化室分结合了FTTH技术和移动通信技术的优点。BBU和pRRU通过基带信号传送;基带信号通过pRRU转变成射频信号，再通过pRRU集成的天线发送; BBU到pRRU的信号通过光纤和网线来完成从传输，pRRU最大天线数为4个;pRRU可以布置在用户侧，让用户与微站设备之间的距离更近;系统设备具备极强的隐蔽性和部署灵活性。

随着5G快速发展，pRRU 、HUB、BBU等都可以自主、便捷的进行设备安装调试和升级换代等操作;其中用到的网线和光纤等已经得到广泛的应用，日常维护和管理起来都比较方便，网络建设和后期运营的费用较低。

方案应用情景：大型高层建筑、购物中心、办公楼、中央商务区等，初步建设主张使用2T2R pRRU设备;高密度场景，火车站、机场、大型医疗场所、高校、大型场馆，4T4R pRRU是首选方案;本方案也适用于热点位置的扩容;本方案不适用于城市中心地带覆盖、室外纵深覆盖以及居民楼覆盖。

2.3 3D-MIMO解决方案

此方案通过采用室外宏站的建设来解决室内弱覆盖，在2/3/4G网络上仅能通过水平波束的覆盖的基础上实现了垂直面的信号能力，实现了3D覆盖。利用5G波的特性通过室外基站波束对不同建筑特实现多层次覆盖。基于此能力，对不同高度的楼宇都可通过5G小区的波束赋形，能量集中，从而对市内复杂环境下不同楼层的深度覆盖。

目前较为广泛的3D-MIMO部署方案是通过BBU+AAU，技术要点：CPRI接口速率高问题采用接口压缩技术（降低傅里叶变换采样频率从而降低CPRI接口速率）;宏站RRU集成到室外天线上。技术特点：实现3D覆盖（支持水平垂直双维度波束赋形），上行8流最大能力，下行16流最大能力;20MHz载波最大可配置3个;25Gb/s SFP+光模块配置4个，采用128阵列、64通道AAU，且AAU安装方式可挂墙或抱杆。

适用场景：室分建设困难同时深度较浅的中、高层楼宇;业务量高度集中且较独立的场景;可用于relay中继设备源端;对覆盖区域广、深度较高且对信号穿透力较差的楼宇不适用该方案;不适用区域较大、密集度高的市区场景。

2.4微基站解决方案

解决深度覆盖问题的有效方法-微基站。其设备优点体现在：高集成、体积小、重量低、施工简单、强隐蔽性和较好的可维护性。微小基站分类有：一体化微站（将BBU&RRU&天线集成为一体）PAD微站（将RRU&天线集成为一体）、Femto站（依托无线完成信号回传）。解决5G深度覆盖问题依据不同型号的微小基站，具体如下所示：1.解决城中村建筑物及其道路深度覆盖问题，采用一体化微站（考虑覆盖和容量）或PAD基站（考虑覆盖）组成解决方案。需要把一体化微站或PAD微站布放在路灯杆、信号杆、墙体等固定物体上，来解决5G深度覆盖问题。2.室内深度覆盖差问题通过在用户家中部署Femto微站，引入5G信号，解决室内用户深度覆盖差问题。3.有线传输受限的场景，采用relay中继微站构建解决方案。通过在合适的地点部署relay中继微站，中继覆盖区域与信源基站之间的信号传递，解决相应覆盖区域的深度覆盖问题。

三、结束语

综上所述，深度覆盖是5G网络需要解决的重点问题之一。本文对5G深度覆盖的主要技术全面分析，给出了不同场景下的解决方案，具有一定的参考。

参  考  文  献

[1]张守国，周海骄，雷志纯等. 《LTE无线网络优化实践》

[2]骆位.《5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨》

[3]黄陈横. 《3GPP 5G NR物理层关键技术综述》

[4]余乐. 《5G NR网络分组处理若干关键技术研究》