面向未来的无线网络规划思路探讨

中国新通信 / 2019年01月03日 10:30

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...联通WCDMA无线网络规划思路介绍(-基于2G网的WCDMA无线网...

甄皎龙

【摘要】 随着移动网络技术的发展,网络结构日益复杂,而有限的频率资源承载的话务越来越高,导致网络质量不断下降,而无线网络规划作为网络全生命周期的发起环节,决定了整张网络的承载上限。本文讨论了传统网络结构中存在的问题,并面向未来的5G网络进行了规划思路的探讨。

【关键词】 频率 结构 规划

一、传统网络中的结构问题

1.1频率复用效率低,网内干扰失控

城区场景中,高层、中层、底层基站频率间隔离度低,相互间频率干扰严重,网络质量差,频率复用度难以提高。话务主要由中、高层基站吸收、深度覆盖主要依靠高层站覆盖,单站配置大,扩容频率及硬件均受限,干扰关联范围大,点干扰逐步扩散为面干扰,整体全网无线环境恶化。

1.2基站功能定位模糊,网络性能无法平衡

以信号电平为优化导向的网络覆盖范围缺乏控制,大规模组网后底噪抬升,部分基站兼具广域覆盖、室内覆盖、道路覆盖、话务吸收等多种功能于一体,各种功能之间存在相互制约并且性能指标要求冲突,测试、投诉及网管KPI之间无法平衡,点优化与面优化无法兼顾,质量无法保障,差异化资源分配策略无法实施。

1.3私装通信设备猖獗,弊端凸显

各式“三无”无线宽频信号放大器、手机伴侣、信号屏蔽器在城中村、居民小区及高校医院监狱等场景大量应用,以全网性能下降的代价来换取极小局部效果,导致网络高干扰,客户感知差,对于TDD制式的3/4G网络影响更加明显。

1.4选址及建设施工规范日益降低

铁塔共享模式推广后,基站选址及建设方案需多家运营商协商妥协达到平衡,单物理站点上有多家运营商GSM、CDMA、TDS、TD-LTE/FDD-LTE等十余套天面,各天面挂高、覆盖优劣各有差异,天面数量的增多与集中化,必然导致隔离度减小甚至无法达标,导致彼此相互影响,网络性能下降。

1.5网络建设效益逐步下降

近年来4G基站大规模建设,全国TD-LTE基站已超150万,部分密集城区平均站间距小于400m,每个新增基站至少50%的场强是重叠的冗余覆盖,网络建设资源更多投入在偏远区域广覆盖,投入到测试考核的需求,缺乏重点疑难弱覆盖场景攻坚投入,2/3G时代的网络问题带入4G网络时代,顽疾依旧,资源投入单位收益开始下降。

二、无线网络规划思路

2.1明确基站功能定位

(1)明确空间分布:高、中、低及微站、室内与室外、道路和区域;(2)明确网络定位:广覆盖、容量、街道、单点覆盖及备份等;(3)弱化功能关联:降低VIP基站在全网重要性,避免单一基站故障引起的大范围的覆盖问题,降低网络优化复杂度,实现不同空间基站的差异优化,不同空间之间关联性降低,网络优化不再是牵一发而动全局。

2.2网络分层精细布局

在区别宏站和室分的传统规划思路上,将宏站规划区分维度,按照高、中、低、微站功能区分,分场景制定规划策略,匹配适用建设模式、主设备及天面类型。在规划阶段,按区域、商圈、网格等,成比例规划的高、中、低和微站,形成立体覆盖规划。基站布局结构优化的目的是,高层站用作大网及深度覆盖,控制数量;中层站承载主要覆盖和话务功能,保障网络连续性和客户感知;底层站实现话务下沉,实现频率密集复用,满足测试对覆盖和速率的要求,解决话务密集区域对容量的需求。

2.3基于空间与业务的频率及PCI复用

根据基站空间覆盖及功能定位,改变传统的平面维度频率/PCI复用思路,实行差异化的频率及PCI复用模式,将传统的三扇区平面频率复用方式,参照覆盖场景、基站功能定位和三维地图,提升为可变扇区三维复用。街道站及微站,覆盖范围小,邻区关系少,结合建筑环境,规划专用PCI,在不同相邻高站的覆盖范围内,可实现超密集的复用,提高复用效率,满足网络质量及容量需求。

2.4强化技术规范落实

基站站址获取日益困难,催生出各式各样的美化基站。相对传统椎管塔和楼顶抱杆,美化基站在塔形设计上,对于天面隔离度等技术规范要求上标准大幅降低。以常见的美化灯杆、标准管塔和楼顶抱杆为例,隔离度依次增大,扇区吞吐量也依次增加,如下所示。

工程建設阶段对技术规范的执行标准与力度,决定的网络优化的上限。在建设阶段,需加强技术规范落实,以全生命周期角度看待问题,做到建设维护优化三位一体,夯实网络基础。

结束语:未来的无线网络建设,天面向着高频段,阵列化、小型化、有源化以及定制化方向发展,现有的基站布局及天线形式即将面临重大变革,以3D-MIMO为代表的准5G技术已经应用的现网中,现有规划思路需适应未来发展,满足4G+及5G需求。

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