现代小区无线覆盖全方位解决方案

随着移动通信技术及产业的蓬勃发展、移动互联网技术的日益成熟及移动增值业务的进一步开展,无线技术的发展和社会需求催生出物联网(IOT)产业的蓬勃兴起,诸如手机下载、手机支付、Mobile Store、家庭防盗、智能家电、家校通及远程抄表等,都使得人们对移动通信的依赖性越来越强,继而对移动网络的服务质量提出更高的要求。另外,随着国家对电信网、互联网及广电网三网融合的进一步推进,家庭的VOIP、IPTV、网络游戏、高清视频等大带宽和实时性要求高的业务,掀起了基于EPON/GPON技术的FTTx蓬勃发展来满足家庭用户高带宽要求,所以未来小区通信网络是“移动通信(2G/3G/LTE)+光网络(GPON/EPON)”的互补融合的综合性网络。

目前,小区通信网络的建设模式因地而异,多种多样。总体来讲主要表现在以下几个方面:其一,个别运营商光纤入小区、入楼宇铺设基本与开发商相关基础建设同步,楼宇内的入户光缆因需求而异;其二,移动通信网络的传输建设相对比较滞后,基本都在小区基础设施建设完毕后,建设或者不建设专门的小区覆盖系统;其三,移动通信的小区分布系统,几乎都是以“信源设备+同轴电缆+美化天线”方式见长,有些小区直接使用宏网穿透覆盖;其四,有线通信网络与移动通信网络独立建设,重复协调。

另外,从网络覆盖效果和网络可升级性来看,主要体现在:其一,在移动方面,绝大部分区域的小区覆盖仍然延续2G时期的建设思路,直接与以前的2G网络稍加改造后合路,基本都是以“覆盖电梯和地下室,主体靠室外宏蜂窝”,“住户家门口安装天线覆盖室内部分区域,部分区域依然靠室外宏蜂窝覆盖”,“不建设室内覆盖系统,完全靠室外宏蜂窝覆盖”等情况;其二,目前的小区覆盖基本都无法升级到LTE,这给LTE时代的小区覆盖带来了巨大的压力;其三,在有线网络的入户带宽可提升问题上,有些小区的提升能力有限或者是要做较大的网络改动,不同区域各不相同。

总之,通过上面的分析,主要存在的问题总结如下:其一,移动、有线网络的独立建设,增加了协调次数,提高了建设成本,延长了建设周期,不利于多业务捆绑营销;其二,移动网络的覆盖效果远低于3G时代的数据业务的标准要求,严重影响了用户的感受及新业务的进一步推广,如基于3G的物联网家庭业务;其三,目前小区分布系统使用同轴电缆来分配信源的功率,80%多的功率消耗在分配网络上,同时这些功分器、耦合器会产生一定的噪声,影响系统性能;同时,馈线的地埋施工难度大,成本高,分配器件的防水处理要求很高,网络的可靠性降低;其四,某些移动设备离开机房,就近放置在靠近天线的位置,这样又需要供电,电源从机房引出,地埋后到达设备,这样又增加了施工难度及项目成本。

因此,在建设成本增加、运营成本上升及利润下滑的今天,寻找一种高性能、低成本的建设方案势在必行;再加上政府“共建共享、节能减排”政策的进一步实施,在此推荐一种高性价比的全方位解决方案——全光分布系统。此方案具备以下特征:

其一:所有移动网络使用全馈电复合光纤来传输,同时解决了供电和传输问题;其二:有线、移动的光纤网络同步规划、同步实施;其三、移动网络的无线终端设备实现微型化、宽带化、多系统兼容性,促使多系统共用终端设备且直接和天线相接,这样既可节省功率,同时可以节能。此方案的模型图如图1所示。

1

此方案的优势:

(1)系统采用全数字光纤分布技术,长距离传输无噪声;

(2)多个系统通过数字光纤传输,代替了传统的馈缆传输,节约了系统功率,使终端设备功率99%用于覆盖;

(3)可以支持2G/3G/4G等多系统共融,从而实现多运营商“共建共享”,降低网络的建设成本;

(4)多系统共融只需要在信源处使用1个POI即可,而且信源功率要求很低;与传统的多系统合路,可以节省大量的POI和信源功率需求,从而提高了整个系统的性能;

(5)整个系统使用全光纤,在不能开挖的情况下可以使用光纤的“微管”铺设技术在雨水管道中铺设,或者采用其它先进的光纤铺设技术来实现,这样很好地解决了馈缆走不通的问题,可以大大提高小区分布系统的可实施性。

该解决方案的使用,大大提高了覆盖范围及覆盖效果。但是,不是使用了本方案就能彻底解决小区覆盖问题。

与传统方案一样,良好的覆盖效果与天线放置的位置、天线密度、天线口功率、小区网络参数设置及小区楼宇电磁环境等有关系。传统方案一般情况下:有效的天线安装位置与目标覆盖距离控制在50 m范围内,天线口功率为20 dBm以内;地面安装覆盖范围不超过7层,楼顶安装覆盖范围不超过10层,最好覆盖范围控制在5~6层内,具体覆盖能力取决于天线安装高度与目标覆盖区的落差。对于超高层的楼宇,从上下两边安装天线进行覆盖,楼宇中间区域将存在一定的弱覆盖区或不达标覆盖区,如图2所示。

2

对于图2中的中间弱覆盖/不达标覆盖区,无论是增加地面天线功率还是楼顶天线功率,都很难达到覆盖要求,除非在对面楼的中央安装天线,这样物业协调和施工难度都很大,几乎不能实施;即使实施了,成本也很高。那么,中间弱覆盖/不达标覆盖区怎么解决呢?这里建议使用 Femto Cell解决方案,就是利用家庭的ADSL/LAN或者通过PON技术ONU/ONT接入,经公共网传输到机房专用网关AG,再接入到核心网CN,从而实现与整个网络互联互通,具体如图3所示。
3

对于大型或超大型小区,需要分区的和传统覆盖方式分区原则一样,利用道路,将相对集中的楼尽量分在同一小区,这样会减少不必要的切换。经过以上的分析,使用各种各样的覆盖方式,相互互补,达到整个小区的全覆盖。

小区无线覆盖解决了,小区信源传输的问题怎么解决呢?这里建议使用GPON/EPON技术来解决小区信源的传输问题。具体的方法,就是使用具有基站传输接入接口的ONU/ONT将基站接入PON网络,经过PON网络将其接入城域网,进而经网关接入RNC/BSC和核心网;具体如图4所示。

整体实现有全IP模式、SDH/IP模式及全MSTP/SDH模式等三种方式,各自有不同的特点,具体使用哪一模式,可根据实际的资源情况来选择。
4
上面全面介绍了小区移动网络的解决方案,下面介绍一下小区有线解决方案。

随着人们对信息渴望程度的日益提高,在智能小区、生活小区建设宽带信息化小区已成为各电信运营商竞争的一大焦点,对于各电信运营商而言,这既是增值业务的发展点,也是一个介入电信业务新领域的切入点。在这些商住小区建设宽带信息化,向用户提供高速上网业务、电子商务、VOD、IPTV等。而这些业务将随着新的服务的不断推出对带宽的需求也不断增大。由于地域不同、用户需求不同,各个区域需求带宽不同,不同的带宽需求及投入策略促使组网方式的不同。因此,在建设小区宽带网络时,必须要因地制宜,把握住以下原则:

(1)网络的规划必须要满足3~5年的市场增长需求;

(2)网络带宽提升容易、方便、成本低,只需要在OLT侧做扩容升级即可;

(3)OLT、分光器、ONU/ONT等的位置必须满足网络扩容方便性原则;

(4)设备选型必须考虑未来新业务扩展的需求,比如某些重要家庭的ONU应具备Femto Cell的接口。

5

同的需求和投资策略,需要具体规划ODN网络,在这就不深入研究了,下面给出FTTH建设模式。

总之,此解决方案使用全光纤传输,一次性规划建设;可以大力推进“共建共享”、“三网融合”及“节能减排”等政策,同时可以大大降低建设成本和运维成本。同时系统还可以根据用户需求进行平滑升级,是建设现代化小区比较完美的解决方案;希望能在以后的网络建设中得到广泛应用。

上一个:
下一个:
X
联系客服 联系客服