张伟燕
身份证号:45032619900321*** 广西南宁
[摘要]随着4G网络的普遍使用,以及业务市场竞争加剧,各大电信运营商越来越关心4G网络覆盖深度和质量,增加基站是必然的选择。而微基站具有体积小、重量轻、可灵活快速部署、成本低、安装便利等优势,能够满足4G网络覆盖和容量的需求,极大地提高了用户的边缘体验。本文主要对4G微基站特点和应用进行探讨,以供大家互相学习参考。
[关键词]4G;微基站;特点;应用;
一、4G微基站定义
目前,4G基站根据其使用的设备和功率,可划分为宏基站、微基站、皮基站、飞基站。微基站是指瓦级甚至毫瓦级的、低功率的无线接入节点,与宏基站是相对而言的。微基站主要定位于局部小范围补盲覆盖、难以获取站址区域覆盖、以及室内深度覆盖等场景的补充手段。一般来说,微基站覆盖距离较小,通常是10~200m。微基站具备体积小、耗能低、造价低等种种优势,能够满足小区域内覆盖建设的需要。瓦级微基站一般是l~5w的一体化设备,内含BBU(基带处理单元)+RRU射频拉远模块及内置天线,也可选择外接高增益板状天线,可使用光纤、五类线等多种传输方式,一般多应用于户外局部小范围的补盲覆盖、以及难以获取宏站站址情况下的路灯站点,其网络发射功率可实现 2T2R 配置。毫瓦级微基站内含BBU+RRU 和天线,可通过网线、光纤与BBU连接,它的特点是功率较低,类似于WiFi的AP(接入点)设备。毫瓦级微基站在使用时除了自带的低增益天线,更是可以外接高增益天线加强信号,缓解宏基站安置代价高的不足,在话务热点区域缓解负荷压力,在选址建造困难区域补充网络资源[1]。毫瓦级微基站比瓦级微基站的适用范围更小,发射功率更小,很多情况下应用于室内覆盖场景,如营业厅、超市商场等的补盲或增容。在一些区域较小、要求深度较高的地区,也可以实现射频拉远模块和发射天线一体化,必要时也可加上基带处理的单元三者一体化,其所具备的各项功能均与瓦级微基站相同。
二、4G微基站特点
微基站作为4G网络中的降低建设难度和成本、覆盖补盲和增容的重要手段,具有以下特点:(1)集成度高,体积小重量轻,安装便利。微基站主设备与天线集成为一体, 接口简单,不存在承重问题,外形紧凑美观,具有相当高的伪装性;同时支持光纤和五类网线上联方式,提高了安装的便利性;(2)建站快。无需配备机房,可直接挂墙或抱杆安装,实现零站址部署;(3)安装灵活。设备支持交流/直流两种供电方式,适用于不同场景;(4)发射功率低。微基站的发射功率一般为l~5W或为百毫瓦级,覆盖范围较为有限。可与宏站结合,作为宏站建设方式的一种有利补充,有效提升覆盖深度与质量效果;(5)节能减排。微基站除体积小功耗低之外,部分厂商的设备还采用信道智能关闭技术,功耗比传统小站节能70% 以上;
三、微基站在4G网络中的应用策略
4G网络中微基站在实际中应用优点还是比较突出的,其中最关键的一个优点就是微基站在安装时不仅方式灵活,而且受到外界干扰因素比较少。微基站的应用不仅仅实现了技术的进步,还解决了当前无线网络建设覆盖以及应用问题。在对微基站进行应用的过程中,还需要注重应用策略的科学性和合理性,能够让其在4G网络中的作用更大展现出来,能够有效改善4G网络质量,扩大4G网络的覆盖率。下面对微基站在4G网络中的应用策略进行探讨。
1、作为补充手段展开应用。微基站虽然能够在一定程度上增强4G网络系统的信号强度,在促进4G网络覆盖深度和质量效果中发挥着很大的作用,但是在对其进行具体应用过程中,需要对其进行明确的定位。在微基站建设应用中,应遵循“宏站为主、微基站为辅”的建设原则。
微基站定位于局部小范围的补盲、难以获取站址区域及室内深度覆盖等方面的补充手段。由于微基站覆盖范围小、容量低,不适合成片组网,微基站只能够作为宏基站覆盖的一种补充手段,其自身并不能够代替宏基站而存在。相对而言,微基站有着较多安装及成本优势,但也有着明显缺陷,如发射功率相对较低,覆盖距离相对较短,基本容量相对较小。如果在某区域范围内使用用户数量较多,将很难满足使用要求,而且如果过分依赖微基站,也将会对4G网络规划部署产生较大影响,而且会与周边宏基站产生相互干扰。
2、应与宏基站进行积极协调应用。微基站的应用,通常都是建立在宏基站的基础之上,然后对信号做出进一步加强,这就涉及到二者之间的配合问题。在实际应用中,需要保证二者之间具备较高的协调性,才能够更好的提升4G网络的综合效果。例如,可以通过配置相邻区域、在设置基站时保持等距离的方式、购买基站设备尽可能从相同厂家进行采购等,通过这些协调方式能够有效减少宏基站和微基站之间相互干扰情况的发生。
3、要与其它设备相配合。在微基站建设安装过程中,还需要注意微基站设备与其它设备之间的有效配合,在选择微基站时,需要综合分析和选取相关的配套设备,从而保证配套设备与微基站之间的匹配,有效避免过配或者超配的情况。比如根据需求可使用PoE(以太网供电)远供,原则上微基站不进行电源保证配置。
4、建站中要注意参数设置的合理性。在微基站建设应用中,需要加强对各种参数进行设置,并且保证所设置参数的科学性和合理性。通过设置合理的参数,能够对区域范围内的用电负荷进行有效的控制和规划,然后在微蜂窝处保留移动传输速度较慢或下载速度较快的终端设备,避免因为运行速度的原因造成在切换行为上出现次数过多的现象,以满足人们对数据流量的需求。在进行具体的参数设置时,可以根据宏基站运行数据信息来作为参考。
四、4G微基站应用场景分析
1、无法获取站址场景。在室外道路沿线,临街商务区和居民区,物业协调困难,宏站站址无法获取,无法实现连续覆盖的场景,可利用室外市政灯杆作为微基站可扩展站点资源,采用RRU+伪装天线上挂路灯杆的方法实现连续覆盖,达到低成本快速建站目的。
2、局部小范围覆盖弱区场景。在城市繁华商业区密集分布着许多低层商铺,商铺内信号被附近高楼阻挡,局部区域存在覆盖不足问题。同样在高楼区,建筑物高低参差不齐,落差大,道路上的信号被严重遮挡。针对此类场景,可利用抱杆、墙挂、市政灯杆等资源,部署功率较低的微基站进行4G异构网络深度覆盖。
3、室内深度覆盖场景。当2G与4G按照1:1建站后,重要楼宇室内深度覆盖不足的场景。可采用在距离宏基站大于200m,距离目标覆盖建筑30~60m范围内部署室外2×5W 微基站进行室内深度覆盖,覆盖方式可采用射灯天线从高处往低处覆盖。例如,某高档住宅区占地面积1.5km,是较大的房地产开发片区,小区高层建筑分布东部、西部、北部区域,南部区域则基本为多层。该小区楼层密集,面积大,回迁房和商品房兼有,小区已经竣工交付多年,为成熟小区,用户数量较多。由于小区楼宇建筑密集,遮挡严重,部分区域覆盖信号较弱,用户反馈室内无4G网络信号,加上小区面积大,与宏基站距离较远,协商建站困难。针对这情况,可将微基站安装在楼顶、采用楼间对打,或采用错层建设并调整方位角的方案进行部署,能够保证覆盖区域内无死角覆盖。
五、结语
综上所述,微基站作为宏基站建设覆盖的有效补充手段,在当前4G网络中的部署应用有着十分重要意义,是4G网络深度覆盖的很好解决方案。通过研究探讨4G微基站的特点和应用,对我国移动通信网络建设工作开展有着较大的帮助,对提高市场竞争力起到积极促进作用。
参考文献
[1]芮嵘.微基站在LTE网络技术中研究及应用[J]中国新通信.2016(08)
[2]殷哲 马哲锐 山笑磊.LTE网络建设中微基站的应用探讨[J]移动通信.2016(40)
[3]刘金科 黎建波.LTE微基站应用分析[J]移动通信.2015(39