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中国移动TD―LTE黑点站技术解决方案
　　【摘 要】分析了黑点站形成的原因，提出黑点站的建设思路，从基站设备、机房、天线、杆体这4个方面分析，提出黑点站的技术解决方案。 中国论文网 http://www.xzbu.com/8/view-7075461.htm　　【关键词】黑点站 一体化微基站 美化天线 　　1 引言 　　黑点站是指在网络规划中具有不可替代性，但在前期工程规划和改造建设中未能与业主达成合作意向或周边群众持反对态度影响进场改造的重要基站站址。近年来，随着TD-LTE工程建设规模的快速增长，黑点站也不断涌现出来。黑点站的存在会造成网络覆盖空洞问题，形成弱覆盖区域或覆盖盲区，对网络质量造成较大的影响，严重影响了客户的业务体验。因此，黑点站的建设，是中国移动运营商非常关注的问题。 　　2 黑点的成因和建设思路 　　2.1 黑点站的成因 　　黑点站的形成，主要有4个方面的原因。一是电磁辐射问题，随着民众环保意识日益增强，人们担心通信基站的电磁辐射会对身体健康造成直接危害，并成为其他重大疾病的诱因。同时，通信机房的空调风扇噪声，也是居民反对在居住区和附近区域架设基站或要求拆除已建基站的原因。二是权益冲突问题，由于通信基站建设需要占用土地、房屋等不动产，在牵涉到多个物权人时，必然有物权的归属问题，容易产生纠纷，阻碍基站建设。三是经济利益问题。主要发生在通信基站铁塔天线占地赔补和机房租赁方面。此外，基站天馈系统的架设影响了建筑物的美观，和周边整体环境不协调，这也是业主反对建站的一个重要原因。上述几方面的原因往往交织在一起，而对电磁辐射的忧虑是普遍因素。 　　2.2 黑点站建设思路 　　攻关TD-LTE黑点站，除了在选址和谈点技巧方面加强努力以外，还可以从基站建设技术方案设计的角度考虑，消除或者弱化阻挠因素，积极促成基站谈点。 　　通过采用美化天线和新型配套产品，美化、隐蔽了基站设施，积极消除居民对基站电磁辐射的恐慌和抵触心理。采用新型基站设备，降低了站点获取难度。采用室外一体化机柜，不再需要传统的基站机房，解决了机房的选址问题和机房噪声问题。技术方案设计主要是从设备、机房、天线、杆体这4个方面全面考虑，优化站点资源，达到顺利建站的目的。 　　3 黑点建设解决方案 　　3.1 设备方案 　　现网中应用最广泛的TD-LTE基站设备为分布式宏蜂窝基站。随着网络建设规模的不断增大，深度覆盖的需求越来越强烈，站点获取的难度也不断增加。设备厂家积极创新，推出新设备新配套，简化天面建设，降低站点获取难度，以适应市场需求。基站设备正朝着小型化、一体化的方向发展。目前各大主流厂家均推出了各自的小型化和一体化设备。用于室外覆盖的TD-LTE小型化基站主要有3种形态：一体化微站、微RRU和LTE Relay。此类基站普遍为双通道设备，支持20MHz带宽。单通道发射功率通常在10W以下，覆盖半径在200m左右，主要用于热点区域的深度覆盖和盲点区域补充覆盖。相对于广泛应用的常规分布式基站，基站体积更小，重量更轻便，易于安装维护。设备可以安装在墙面、抱杆、灯杆和塔顶上。目前业界最小的一体化微站重量小于7kg，体积小于7L。采用小型化设备，站点的隐蔽性较强，外观友好。小型化基站设备对天面的要求不高，易于站点获取，可根据现场情况应用于黑点建设方案中。 　　一体化微站采用高集成度的一体化设计，BBU和RRU一体化，可采用内置天线和外置天线这2种配置。根据现场情况，一体化小基站可以安装在墙面、抱杆上，不需要建设机房，大大降低了站点获取难度。内置天线配置增强了站点的隐蔽性。一体化微站主要用于街道、广场、居民区等室外热点区域的覆盖。 　　微RRU集成了射频和天线系统，尺寸和单频天线相当，可挂墙或抱杆安装。BBU安装于室外一体化机柜中，不需要机房设施，降低了选址和物业协调难度。BBU+RRU的架构，使系统具备可扩展性。基带资源根据业务量需求可集中配置，微RRU则可以灵活的合并或分裂部署，适用于小连片精确覆盖场景，易于网络规划和优化。微RRU和一体化微站的安装场景如图1所示： 　　图1 微基站安装场景图 　　Relay是在基站和终端之间对信号进行再生处理的设备，在3GPP R10阶段引入。Relay具有L1和层3的处理功能，具有独立的cell ID。eNodeB通过Relay给UE传送信号，可以作为无线回传场景的一种补盲覆盖手段。LTE Relay集成度高，体积小、易伪装，体积小于10L，重量小于10kg。LTE Relay类似于直放站，适用于没有有线回传的场景，如密集城区、居民区、山区等场景。具有快速灵活部署的优势，可用于宏站边缘的延伸覆盖、室外补盲或室外覆盖室内。相比直放站，由于信号解调转发，无上行底噪抬升问题。从使用频段上分，Relay可以分为带内Relay和带外Relay。带内Relay：回传和接入链路使用相同频点；带外Relay：回传和接入链路使用不同频点。从产品型态上Relay可以分为一体化Relay和分体式Relay。一体化Relay：回传和接入链路集成在同一个模块内；分体式Relay：回传和接入链路分布在不同的模块。分体式可以灵活部署回传及接入模块，单独升级、单独管理，且由于不需要回传天线单独拉出，损耗较小。LTE Relay工作示意图如图2所示： 　　图2 LTE Relay工作示意图 　　3.2 机房方案 　　除了不需要机房的室外站以外，基站机房的建设主要考虑采用一体化机柜方案。一体化机柜可以安装在室外露天环境，放置在楼顶天面、户外地面等区域。BBU安装于机柜内，同时集成安装了开关电源、空调、电池、电源分配单元和传输设备。噪声较小，后续维护方便。相对于传统机房，体积显著减少，机柜占地面积约2m2，仅为普通机房大小的十分之一，占用空间远远小于专用机房。安装工艺简单，一天时间即可完成硬件安装；建设开通时间可以控制在一周之内，极大地缩短了建设周期；降低了业主对基站建设的敏感度；设备安装后，后期不易被破坏。一体化机柜楼面安装图如图3所示：
　　图3 一体化机柜楼面安装图 　　3.3 天线方案 　　天线方案，主要是因地制宜的采用美化伪装天线来达到基站建设与城市环境相协调的目的，减少居民对无线电磁环境的恐慌和抵触。 　　美化天线有美化外罩产品和一体化美化天线这2种典型形式。一体化美化天线实质上是一副具有特殊外观的基站天线，因此一体化美化天线包括天线所必备的辐射单元、天线罩、安装支架等部件。其中天线罩不仅起到美化伪装的作用，还起到保护天线主体的作用，减缓温湿度变化、雨淋、大风、冰冻、腐蚀等因素对天线主体的影响。 　　美化外罩指为了满足移动通信网络基站建设需要，在标准基站天线外加装具有美化效果的外罩。美化外罩设计时，不同的外形、尺寸会是不同电磁边界，这都会对产品性能产生一定的影响。对于美化外罩的选用，首先要关注其电气性能，了解增加了美化外罩之后，天线覆盖效果是否能达到预定要求。第二要关注其美化效果，不同的场景可选择不同外形和颜色的产品，以达到美化的效果，使能与周围环境相协调。美化外罩可订制成各种形状，常见的有烟囱型、方柱型、圆柱型、空调室外机型、水箱型等。一体化美化天线安装效果图如图4所示： 　　图4 一体化美化天线安装效果图 　　另外，当天面存在多个系统时，新建LTE基站，由于物业协调或共建共享等原因，不具备进场施工条件，可考虑使用多频天线，多个系统共用一套天馈系统，以完成LTE基站建设。 　　3.4 杆体方案 　　传统的用于提升天线挂高的杆体主要有铁塔、拉线塔、增高架、抱杆等。在对环境美观要求较高的区域，比如公园、绿化带、繁华街道、居民区和风景点等区域，配套设施的建设会破坏周边环境的和谐美，这也是业主反对建站的原因之一。因此需要对杆体进行美化，达到业主的要求，解决黑点建设问题。 　　可以利用周围现有的资源，比如路灯杆、监控杆、广告牌等，对现有杆体进行改造。天线安装在杆体上，对周边环境敏感区域进行覆盖。如果周边无杆塔可利用，则可以考虑新建路灯杆、广告牌等设施来进行伪装，以达到和周围环境相协调的目的。 　　如图5所示，天线藏于公路旁原有广告牌侧，天线安装较高则更为隐蔽，主设备及电源设备安装在广告牌内，不易被发现，降低建站阻力。天线安装在公路旁，有效地对公路进行覆盖，解决了公路弱覆盖的问题。利用广告牌架设的增高件，不仅能隐藏天线和主设备，同时还能减少杆塔的建设成本。 　　图5 利旧广告牌安装天线图例 　　图6展示了在绿化带新建路灯塔安装天线的案例。在绿化带内建设美化灯塔，天线安装于塔顶，基站设备安装于一体化机柜内，仅需1―2个平方的空间，则解决了周边无网络覆盖的问题。 　　4 结论 　　黑点站的建设是运营商高度重视的问题，也是网络建设的难点。从设备、机房、天线、杆体这4个方面全面探讨了TD-LTE黑点站的技术解决方案，综合应用这些方案，从技术角度弱化或消除了业主反对建站的敏感因素，达到积极促成谈点，顺利建站的目的。 　　参考文献： 　　[1] 李正茂，王晓云. TD-LTE应用与实践[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2014. 　　[2] 广州杰赛通信规划设计院. LTE网络规划设计手册[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2013. 　　[3] 苏小兵. 美化天线在移动通信中的应用[J]. 电信技术， 2011（12）： 52-54. 　　[4] 困扰通信基站建设的主要问题[N]. 人民邮电报， . 　　[5] 朱秀梅. 如何摆脱移动基站建设的困境[J]. 通信企业管理， 2008（9）： 27-29. 　　[6] 谢创湘. 移动通信室外一体化机柜的应用研究[J]. 中国新通信， 2015（6）： 91-91. 　　[7] 林雁晖. TD-LTE无线网络规划与设计[D]. 广州： 华南理工大学， 2013. 　　[8] 杨骅. 杨骅：支持TD-LTE技术是中国的必然选择[EB/OL]. （）. http：//ydhl.cena.com.cn//content_236419.htm. 　　[9] 刘廷亮. 移动通信基站建设策略探讨[J]. 电信技术， 2008（12）： 39-41. 　　[10] 李文伟，陈宝仁，吴谦，等. TD-LTE电力无线宽带专网技术应用研究[J]. 电力系统通信， 2012（11）： 82-87. 　　[11] 李校林，胡楠，付澍. TD-LTE网络优化中信令分析的应用研究[J]. 广东通信技术， 2011（1）： 10-13. ★
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中国移动TD-LTE黑点站技术解决方案
【摘要】：分析了黑点站形成的原因,提出黑点站的建设思路,从基站设备、机房、天线、杆体这4个方面分析,提出黑点站的技术解决方案。
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【分类号】：TN929.5
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