王 磊,羅海港,于仰源
(中國通信建設(shè)集團設(shè)計院有限公司第四分公司,鄭州 450000)
為響應(yīng)國家加快農(nóng)村及偏遠地區(qū)4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的相關(guān)要求,需多種手段結(jié)合提升農(nóng)村4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋,擴大農(nóng)村4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍,提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。其中Femto是作為熱點技術(shù)之一,也是固定與移動網(wǎng)絡(luò)融合的一種方式。Femto技術(shù)的優(yōu)勢在于不僅能夠利用固網(wǎng)資源,還能夠彌補網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不足,提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量和用戶體驗,具有建設(shè)成本低、等優(yōu)勢,成為偏遠農(nóng)村覆蓋方式的一種利器。
鑒于目前Femto技術(shù)發(fā)展情況,本文介紹了Femto技術(shù)原理、組網(wǎng)方案、設(shè)備天線選型等,同時對偏遠農(nóng)村4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案提供了參考案例,希望能夠有效幫助人們對Femto技術(shù)及應(yīng)用有更深入的了解和認(rèn)識。
目前偏遠農(nóng)村具有人口較分散,密度低等特點,但是偏遠農(nóng)村4G覆蓋傳統(tǒng)建站成本高,投資收益比低,由于受傳輸資源、環(huán)境等限制,偏遠農(nóng)村4G覆蓋問題一直是所有運營商面臨的難題。因此對于偏遠農(nóng)村4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋,回傳的建立至關(guān)重要,同時該問題也影響到了當(dāng)?shù)氐臉I(yè)務(wù)的發(fā)展。對于具有寬帶資源和WLAN傳輸資源的偏遠農(nóng)村,采用AU+RRH采用IP網(wǎng)絡(luò)回傳方式的大功率Femto,具有快速建網(wǎng)、建設(shè)成本低等優(yōu)勢,可實現(xiàn)提升農(nóng)村區(qū)域覆蓋。
大功率Femto方案主要由AU+RRH+外接天線構(gòu)成,采用IP網(wǎng)絡(luò)回傳方式實現(xiàn),目前主要應(yīng)用在偏遠農(nóng)村和山區(qū)覆蓋。
大功率Femto相對分布式基站而言容量適中,對于偏遠鄉(xiāng)村這一低話務(wù)、低流量場景的LTE網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋而言,傳統(tǒng)宏基站載波利用率較低,而容量拉遠小站可提供更多的射頻RRH共小區(qū),可有效解決投資和載波利用率雙重問題。
Femto基站實現(xiàn)原理:依據(jù)HNB及HeNB規(guī)范,采用SOC技術(shù)、利用IP回傳技術(shù),輔助以安全網(wǎng)關(guān)(可選),可靈活部署于任何IP網(wǎng)絡(luò)回傳抵達區(qū)域。
大功率Femto設(shè)備為AU+RRH兩級架構(gòu),由接入單元AU提供基帶信源,遠端單元提供大功率射頻輸出,接入單元與遠端單元采用光纖連接,可支持多臺遠端共小區(qū)。設(shè)備開通后同周邊宏站小區(qū)進行相互參數(shù)配置后即可實現(xiàn)宏站小區(qū)和Femto小區(qū)的互操作。由AU經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)、PON+IPRAN、IPRAN等多種回傳方式實現(xiàn)接入核心網(wǎng)或者Femto網(wǎng)關(guān)。
同時,F(xiàn)emto設(shè)備具備網(wǎng)管監(jiān)控功能,其網(wǎng)管具備監(jiān)控查詢、參數(shù)設(shè)置、KPI統(tǒng)計、可接入綜合網(wǎng)管實現(xiàn)告警派單、性能監(jiān)控、MR數(shù)據(jù)采集等功能。
針對農(nóng)村覆蓋場景,建議選擇大功率Femto作為信源設(shè)備,在光纖寬帶已部署但4G未覆蓋的偏遠農(nóng)村區(qū)域,無需新增分布式基站開通所必須的IPRAN資源,利用該自然村已到位的PON光纖資源回傳到行政村匯聚機房,打通OLT和IPRAN A設(shè)備實現(xiàn)回傳,或者直接通過公網(wǎng)回傳至網(wǎng)關(guān),實現(xiàn)大功率Femto開站,降低主設(shè)備價格及傳輸投資成本。
針對農(nóng)村覆蓋場景,無線頻段較為純凈,且多為弱覆蓋區(qū)甚至覆蓋盲區(qū)。建議采用低頻建網(wǎng),充分利用頻段優(yōu)勢實現(xiàn)覆蓋區(qū)域最大化,結(jié)合具體覆蓋場景不同,建議使用90°/18dB及90°/17dB兩款常用天線,保證在站高一定的前提下有效控制覆蓋區(qū)域的覆蓋效果。
根據(jù)該場景覆蓋要求,通過實際勘查、調(diào)研、分析后,給出具體覆蓋方案:
案例:XX市XX縣XX村現(xiàn)有村民人口約1100人左右,前期已建設(shè)宏基站,但由于地勢低且現(xiàn)有基站站高不足,導(dǎo)致該村東北側(cè)區(qū)域存在弱覆蓋區(qū)域,且該村移動寬帶已經(jīng)進入,可以在該村東北側(cè)選址建設(shè)Femto基站,就近利用寬帶回傳、開通該基站,實現(xiàn)該村東區(qū)域低成本的快速補盲覆蓋。
基于運營商的角度,從覆蓋和投資等多方面考慮,在運營商寬帶業(yè)務(wù)已進入偏遠農(nóng)村的前提下,通過采用大功率Femto設(shè)備,利用寬帶網(wǎng)絡(luò)作為回傳,可實現(xiàn)低成本、快速建網(wǎng),進一步擴大偏遠農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)覆蓋,提升用戶感知和減少用戶投訴。