室分破局解讀:小型基站成信源演進重要方向
3月11日早間消息,移動通信發(fā)展到今天,室外連續(xù)覆蓋已不再是困擾運營商的難題,室內(nèi)覆蓋卻開始成為運營商關(guān)注的重點。特別是在移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆炸性增長的今天,因為按照日本電信運營商NTT DoCoMo的統(tǒng)計,約有70%的用戶通話行為發(fā)生在室內(nèi),高價值商務(wù)用戶甚至有80%的工作時間都在室內(nèi)。
國內(nèi)的三家電信運營商很早就意識到了室內(nèi)覆蓋的重要性,并進行了大規(guī)模的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)和優(yōu)化,但由于傳統(tǒng)技術(shù)因素及現(xiàn)實局限,并未從根本上化解運營商的難題,反而遭遇話務(wù)吸收率低等殘酷現(xiàn)實。
以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占比較高的某南方地區(qū)運營商為例,其在3G無線網(wǎng)絡(luò)投資超過50億,室分系統(tǒng)超過1萬套,但實際利用率卻相對偏低。據(jù)該地區(qū)運營商負責人透露,其發(fā)達地(市)室分吸收語音話務(wù)量不足10%,欠發(fā)達地(市)室分吸收語音話務(wù)量不足4%。此外,吸收話務(wù)量極小甚至為零的室分系統(tǒng)也占據(jù)相當大比例。
價值與瓶頸
傳統(tǒng)宏基站信號由于建筑物自身因素,在進入室內(nèi)后發(fā)生衰減,形成弱場強區(qū)甚至盲區(qū)。同時在商場及會議中心等大型建筑物中,因人流密集話務(wù)量過大,也會造成無線信道擁塞。此外建筑物高層空間無線頻率干擾嚴重、信號不穩(wěn)定,致使語音質(zhì)量難以保證甚至出現(xiàn)掉話現(xiàn)象。
室內(nèi)分布系統(tǒng)正是為解決這一系列問題而誕生,其不僅可較為全面地改善建筑物內(nèi)的通話質(zhì)量,提高移動電話接通率,開辟出高質(zhì)量的室內(nèi)移動通信區(qū)域,提升用戶業(yè)務(wù)體驗。同時也可以分擔室外宏蜂窩話務(wù)、擴大網(wǎng)絡(luò)容量,從而整體提高移動網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水平。
室分吸收話務(wù)量低,其原因首先來自于自身技術(shù)局限。“比如室分天線無法到達建筑物邊緣,小區(qū)室分覆蓋天線無法入戶,酒店室分覆蓋無法進房間,以及室分天線口的功率限制。環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準規(guī)定,室分天線口功率不得高于14dBm,通常室分天線口功率控制在10dBm/0.01W以下。”京信通信無線解決方案部項目業(yè)務(wù)部總監(jiān)陳雄穎指出,“室分的信號強度在建筑物邊緣相對室外宏站(天線口單載波功率可達40dBm/10W以上)強度更低。”
而手機用戶所處時間最長的位置恰恰是建筑物邊緣,如住宅的臥室、客廳及酒店房間等,因上述技術(shù)限制,相當部分室分系統(tǒng)無法有效吸納室內(nèi)話務(wù)。
“除了室分自身技術(shù)局限,來自現(xiàn)網(wǎng)的現(xiàn)實因素也制約著其發(fā)展。由于室外宏站功率強大,用戶經(jīng)常在樓宇邊緣活動,室分雖然完成了樓宇覆蓋,但用戶絕大部分話務(wù)仍然被宏站室內(nèi)吸收,從而導(dǎo)致室分的話務(wù)吸收率不高。”陳雄穎補充說。
12多角度拆招
盡管室分系統(tǒng)有不盡人意之處,但卻不失為一種有效的網(wǎng)絡(luò)覆蓋手段。如今各運營商也在積極研究各類策略提升室分利用率。目前根據(jù)三種話務(wù)場景,運營商的基本建設(shè)策略也較為類似。即對于話務(wù)密度低、覆蓋規(guī)模小且較為封閉的場景,類似地下室、地下停車場等地,采用無源分布系統(tǒng),并選用直放站作為信號源,從而充分利用室外宏基站容量。
對于中等話務(wù)密度及中等覆蓋規(guī)模的場景,如商業(yè)辦公樓、豪華酒店等,同樣可采用無源分布系統(tǒng),而信號源則可選用微蜂窩來保證容量需求;對于話務(wù)密度高且建筑環(huán)境較復(fù)雜的大型建筑,如摩天大樓、超級購物中心、機場及大型體育館等地,則優(yōu)先選用射頻拉遠模塊作為信號源,并采用有源分布系統(tǒng)進行室內(nèi)覆蓋。
針對室分話務(wù)吸收不充分的現(xiàn)象,來自廠商方面的建議也頗為可行。“首先可采用傳統(tǒng)無線優(yōu)化措施,即將室分小區(qū)的用戶附著和通話等級設(shè)置為有限。室內(nèi)外信號強度差越大,室內(nèi)小區(qū)優(yōu)先等級設(shè)置越高。”京信陳雄穎表示。
其次,改善室分利用率也可從宏網(wǎng)方面做出調(diào)整。據(jù)了解,今年中移動發(fā)起的“三高整治”活動中的“一高”即是指宏網(wǎng)“高站”,要求宏站天線高度必須降低到某高度以下。宏站天線高度降低后,其覆蓋范圍會收縮,覆蓋強度降低,從而可避免過多吸納室內(nèi)話務(wù)。但宏站天線高度降低后,可能出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)黑洞,需要采取措施“補位”覆蓋。
基于此,引入室內(nèi)外協(xié)同覆蓋方案,可有效避免相關(guān)副作用。陳雄穎談到,模糊室內(nèi)外覆蓋界限,將室內(nèi)信號引到室外,實現(xiàn)樓宇與周邊道路協(xié)同覆蓋,再結(jié)合降低宏站天線的措施,可大幅提升室內(nèi)系統(tǒng)的話務(wù)吸收能力。
此外,將室分系統(tǒng)末端設(shè)備通過CATV電纜、寬帶網(wǎng)線,甚至電力線,直接布放在建筑物邊緣的房間,也可有效吸納室分話務(wù),提升室分利用率。據(jù)陳雄穎介紹,目前京信TADS、MDAS等系統(tǒng)都是針對這方面的入戶覆蓋解決方案。
當然,如果繞開技術(shù)思路,從競合角度來看,共建共享也未嘗不是一種解決方法。東方信聯(lián)U-DAS研發(fā)中心總監(jiān)徐罕聰認為,以合作共贏、互惠互利為出發(fā)點,運營商可采取共建共享、集約化的建設(shè)方式來分擔室分系統(tǒng)的建設(shè)投資。
多方向演進
近年來,伴隨著移動數(shù)據(jù)流量的成倍增長,室內(nèi)分布系統(tǒng)除了需要擔負密集的語音通話需求,更需肩負起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的海量需求。其作為無線通信網(wǎng)絡(luò)的接入組成部分,已占據(jù)重要地位。
“從2G到3G,單就語音話務(wù)而言,不會有本質(zhì)提升,但數(shù)據(jù)流量會有明顯增加,數(shù)據(jù)話務(wù)量需求自然增加。”徐罕聰表示,“語音話務(wù)量方面,不論是2G還是3G總體都將維持在相當平穩(wěn)的水平。”
在此基礎(chǔ)上,傳統(tǒng)室分作為最簡單有效的覆蓋手段,固然會在很長一段時間內(nèi)存在。隨著小型基站(small cell)、光纖等新技術(shù)的發(fā)展,以及運營商的網(wǎng)絡(luò)覆蓋與優(yōu)化由廣度走向深度,未來的室內(nèi)分布系統(tǒng)也將吸納更多新技術(shù)產(chǎn)品的加盟。
“在室分信源演進方面,小型基站將是重要方向之一。”陳雄穎認為,“與此同時,覆蓋端設(shè)備也將由原先的無源天線向有源化、一體化、小型化、智能化甚至藝術(shù)化方向發(fā)展。”
而在徐罕聰看來,中國移動通信用戶基數(shù)巨大,室分系統(tǒng)設(shè)計需在容量和覆蓋上取得平衡才能滿足應(yīng)用要求。鑒于小型基站的特點,其大多僅適合于家庭及小型商業(yè)場所等環(huán)境。
此外,室分信號傳送介質(zhì)的演進,也將從慣用的射頻電纜轉(zhuǎn)向五類線/六類線、光纖、CATV線纜及電力線。陳雄穎認為,此種演進可盡量減少對室內(nèi)建筑物、裝修/裝飾的影響。[!--empirenews.page--]
總體來看,室內(nèi)分布系統(tǒng)作為無線通信的重要組成部分,也必將跟隨2G、3G及LTE的業(yè)務(wù)演進路線。“如今在無線通信的大趨勢下,室分系統(tǒng)已開始出現(xiàn)光纖化、寬頻帶的發(fā)展趨勢。” 徐罕聰表示。
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