浅论LTE网络建设中BBU集中放置组网策略

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月6期   作者: 韦志刚
[导读] 本文主要探讨了LTE网络建设中BBU集中放置组网部署之策略,以提供有益参考。
       韦志刚
        身份证号:45272819891227****      广西华南通信股份有限公司     
        [摘要]当前,LTE网络已经广泛普及应用,而传统的宏基站模式无法满足深度覆盖要求,因此BBU+RRU的射频拉远基站建设模式被大量采用,使得各大运营商更加关注BBU组网部署方式。本文主要探讨了LTE网络建设中BBU集中放置组网部署之策略,以提供有益参考。
        [关键词] LTE网络;BBU;集中放置;组网;
        引言
        LTE网络,亦称之为4G网络,是在2G/3G网络创新发展演变而来的新一代无线通信技术。由于LTE使用高频段,基站覆盖范围相对较小,为满足服务覆盖需要大量新建站点,因此站址选取难易、施工难易程度将直接影响工程进度。BBU(基带处理单元)集中放置是解决站址选取、节省投资、降低能耗、提升网络性能的一种解决方案,能够有效提高小区边缘用户网络接入速率,较好满足快速建站、降低配套建设成本和运营成本需要。本文对LTE网络建设中BBU集中放置组网建设进行探讨。
        一、BBU集中放置的优势
        BBU集中放置是LTE网络的创新建设模式,该模式是将多个基站的BBU集中放置于同一个机房内,BBU(基带)和RRU(射频部分)实现分离,BBU与RRU之间连接的光缆采用星型连接,并根据BBU的实际处理能力、覆盖区域要求等灵活下挂RRU的数量。BBU集中放置的优势在于:
        1、多个BBU集中放置,能大幅降低机房建设成本。相对于传统基站,需要每个BBU配置一套电源、空调、传输、监控设备,而BBU集中放置可以降低空调、电源等配套数量,大幅节省了投资成本,加快了建网速度。另外,如果BBU分散放置,则到站点巡检维护设备的站点较多,尤其偏远站点的维护,维护成本高。BBU集中放置,可以减少维护成本。
        2、传统宏站BBU分散放置,对光缆需求量较大。而采用BBU集中放置,BBU与RRU之间光缆采用星型连接、RRU采取级联、单纤双向等技术,可减少BBU到RRU的光缆布放。
        3、由于采用了BBU集中设置的方式,所以使得RRU的建设方式更加灵活,一部分存在机房限制的站点实现了建站的可能性[1]。
        二、BBU集中放置组网思路
        1、BBU集中建设应结合无线网、IP承载网、光缆网、机房安全等发展需求,利用现有城域网资源,例如:主干/接入光纤、光交箱、管道管孔资源等进行统筹考虑,对不能满足近期多业务发展的,则应适度考虑扩容。
        2、集中放置BBU机房应具备双向路由,且光缆路由丰富,具有较好的配套资源和安全保障。
        3、BBU集中放置应遵循“集中为主,分散为辅,专业协同,循序渐进”的方式。少量BBU(BBU数少于3个)集中放置在局所或基站机房,称为BBU小量集中,主要用于偏远距离覆盖或高速公路、铁路沿线覆盖建设的场景。
        4、新建站点应全部采用BBU集中放置,并为后期其它站点接入预留相应能力。
        三、BBU集中放置应用场景定位
        1、机房资源紧缺,重新选址则存在投入时间紧迫的场景。
        2、存在话务时间、地点及事件高锋有规律变化的热点区域场景,比如高校,白天话务集中在教学区,晚上则转移到宿舍区。
        3、用于区域广覆盖、各站点零星分布、以及用户分布相对分散的场景。

根据LTE无线网络覆盖原则,测算站点密度,合理划分BBU集中放置站点所能覆盖区域,站间距宜在250米~1500米左右,而BBU集中放置数量通常在10-50个之间。乡镇农村场景放置10个BBU以内,县城与一般城区放置10-30个BBU,密集市区放置30-50个BBU。对于特殊情况,在供电安全、机房及传输满足要求情况下,可以适当考虑增加BBU数量。
    四、BBU集中放置组网策略
        1、机房选择。(1)BBU集中放置的机房,宜选用有主干纤芯的机房,主干光缆要有一定富余,或通过少量优化扩容就能满足五年内光缆需求的机房;(2)BBU集中放置机房优先选用OLT集中设置的机房,其次选择传输机房、数据机房和其他可用机房,所选机房电源条件应满足需求,光配线架内的架间跳纤要便利;(3)优先选用运营商自有产权的机房,其次选择与运营商有关联业务和长期合作关系的相关单位产权机房,不具备上述条件的站点,可以按照优先级从高到低原则依次选择接入点与基站共址的机房、纯接入点机房、纯基站机房。要求光缆出入方便,GPS馈线路由条件较好,设备维护方便;(4)共享其他运营商机房、近期可能拆迁的机房、与业主关系不好的机房、地下室机房及环评条件不允许的机房,不考虑集中放置BBU;(5)选择承重不低于10KN/m2的机房,最好选择地面一层机房,满足大容量蓄电池组对承重的要求。机房地势要高,避免选择低洼及有进水危险的地区。机房选择在交通便利,容易维护的位置。机房面积要50-200平面米,满足近期设备的放置,并预留一定的发展空间。
        2、供电选择。(1)供电方式。BBU集中放置模式下,中心机房的BBU放置数量较多、覆盖面广、重要性高,可以采用主备的双电源方式供电,而远端的RRU供电可以采用交流供电、室外一体化开关电源柜供电、直流远供等3种方式。①交流供电方式。该方式需要就近引入一路220V市电,通过交直转化器将市电转化为-48V DC给RRU供电。相对直流供电,这种方式取电方便、电压高、工作电流低、电源线上消耗的功率小,但是交流电压不稳定,从而容易导致设备工作不稳定,并且断电后没有后备电源给RRU供电;②室外一体化开关电源供电方式。该方式采用220V AC输入,提供-48V DC输出,内置蓄电池以保证断电时RRU正常工作,该方式由于供电稳定可靠、维护方便,是RRU供电方式的首选;③直流远供系统分为局端设备和远端设备,局端设备和开关电源输入-48V 直流供电,局端模块通过DC/DC直流升压变换为100-380V高压,然后通过电缆或复合光缆传输到远端模块。远端模块将局端传输的直流进行DC/DC直流降压变换,完成直流-48V输出供RRU使用。该方式与交流供电造价差别不大,具有无需要向电力局及业主协调,能加快工程进度、RRU有后备电源保障等优势,可以应用在市电引入较困难的场景。(2)市电及蓄电池容量要求。根据厂家相关资料,BBU功耗在300W-600W之间,总功耗约3KW-30KW之间。考虑到机房内还有传输、监控、通风系统等其他设备,密集场景下,建议BBU集中站点采用单独的整流机架、直流配电屏、配置大容量蓄电池组,原则上蓄电池容量不低于4000Ah,市电容量不低于80KW[2]。县城及一般城区场景,集中站点采用组合式开关电源、配置大容量电池组,建议蓄电池容量不低于2000Ah,市电容量不低于40KW。乡镇及农村场景下BBU集中站点采用组合式开关电源、配置大容量电池组,建议蓄电池容量不低于2000Ah,市电容量不低于25KW;
        3、BBU设备集中放置方式。BBU集中放置要考虑相邻集中区域的边界切换、承载网资源利用率等因素,如端局区域内基站数量近期不超过32个的,统一将BBU设置在端局机房。若端局区域内基站数量近期超过32个的,优先考虑采用端局集中部署方式,其次考虑非端局机房集中部署或新增非端局机房集中部署,最后考虑分散部署。而集中放置BBU数量还要受机房面积、机房承重影响。因此建议:对于人口密度高、业务量大的区域,一般市电等级高,电源容量大,扩容改造容易,机房环境好,有丰富的监控资源,汇聚机房维护方便,巡检率高,建议BBU集中数量30-50个;对于人口密度中等、业务量中等的区域,市电等级一般,电源容量适中,机房环境适中,有监控,维护方便,建议BBU集中数量10-30个;对于人口密度低、业务量低的区域,市电等级低,电池容量适中,机房环境适中,有监控,维护不方便,建议BBU集中数量10个以下。
        五、结语
        总之,BBU集中放置是LTE网络建设中一种全新的组网模式,改变了传统的LTE网络建设模式。而相比传统的BBU分散放置组网模式,BBU集中放置更能够适应网络发展的需求,是当前LTE网络建设中实施“快、好、省”的直接途径,也是节能减排、绿色运营的有效落实。
        参考文献
[1]江敏.LTE BBU集中部署规划思路探讨[J]信息通信.2014(12)
[2]王同俊.分布式基站BBU集中设置的原则与建议[J]通信与信息技术.2018(03)


   
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