张石岩 河南省信息咨询设计研究有限公司

1、居民区基站建设的难度问题

高层居民小区楼宇以钢筋混凝土结构为主，移动信号穿透损耗大。对于楼宇数较少的居民小区以宏站覆盖为主；对于楼宇数较多的高层居民小区，由于楼宇密集，楼宇建筑对于无线信号的遮挡严重，现有宏基站无法对小区内部楼宇进行良好的深度覆盖，即使小区内部建设宏站，也容易因为楼宇遮挡，无法全面覆盖。

首先，基站选址的科学性、合理性对基站的投资和运营成本有着非常大的影响。在进行无线网络规划时要了解地形地貌环境、人口分布、收集网络类投诉，有现场测试资料，结合现网已有站点信息，利用软件进行模拟的同时，通过现场勘查，确定最佳的站址位置和初步的建设方案。在选址，切忌盲目追求高，只要能解决目标区域覆盖即可。在选址还有考虑地质情况，如塌方的可能性，以及与供电主干线路的距离等多种因素；最后，建设一个室内分布系统的成本比较大，传统室内分布系统需要在住宅建筑中进行分配和走线，布放天线时一般遵照小功率、多覆盖的原则，且设备的功耗大。因此在增加系统设备数量的同时，也增加了无线及传输的投资成本，使得运营商不愿意进入居民区建设室内分布系统。

2、居民区深度覆盖建设方式

2.1 基站调整

既往工程实践经验中表明，在WCDMA网络密集区覆盖过程中，一些导频污染区域产生的最根本原因在于周边范围内缺乏可形成有效覆盖的基站，也可能是因为基站设置过于密集。若调整天线方位或倾角无法解决导频污染问题，就需要视情况调增或减少基站，并对天线安装位置或型号进行调整，在满足扩容要求的前提下实现优化导频污染问题的目的。

2.2 LTE新型产品覆盖方案

近年来随着LTE网络的发展，各设备供应商相继研发了一系列的新型产品投入到LTE网络的覆盖建设当中。下面以PADRRU设备为例，探索新型产品在居民小区深度覆盖中的应用。PADRRU设备主要把RRU设备与天线集成到一起并作了美化处理，设备大小如同平板电脑，大大降低了施工协调难度。居民小区采用PADRRU设备室外安装达到覆盖住户室内的目的，通过安装在住宅楼外墙壁实现对其他楼宇的覆盖。优点：在物业点通过光纤或网线传输，覆盖效果好。施工简单，协调容易；监控网管方面有优势，可以做到末端全网监控。缺点：室外楼宇对打，上下行平衡难控制，设备分区较多，需要合理规划小区、尽量减少切换；电梯和地下室无法使用本方案解决。本方案可适用上述全部多层多栋居民小区场景。

对上述3种覆盖方案进行造价对比分析：以一个12栋楼宇（4排、每排3栋）的小区为例。楼宇最外侧为3座小高层，内部为9座多层的复合型小区。针对此小区分别采用上述3种覆盖方式估列设备物料并进行投资预算结果如表1所示。

表1 3种覆盖方案造价分析对比表

2.3 方案规划设计及验证

2.3.1 方案规划设计

首先，需要规划出覆盖区域：先确定需要覆盖的居民小区，使用专用的手机路测软件测试；导出测试的LOG场强图并进行分析；按照现网终端场强要求的最低门限-105 dBm考虑，室外信号需要穿越一层居民外墙到达居民室内；按照墙体损耗15 dB计算，楼间室外覆盖门限值可设定为-90 dBm，楼间路测场强低于此门限值的部分居民楼宇需要作覆盖。

确定了需要覆盖的楼宇，下面进行方案设计，按照设备的覆盖能力进行合理的布放。PADRRU设备的水平半功率角为65°，垂直半功率角为30°。对于楼间距为20 m左右的住宅楼，垂直方向可覆盖15层左右，水平方向可覆盖1~2个单元；对于楼间距在30 m以上的住宅楼，如果把设备横置放置可覆盖25层左右，水平方向一样可以覆盖1~2个单元。对于25层以上的楼宇，楼间距又不够大的场景，只能采用设备垂直叠放的方式来进行覆盖。考虑施工的可操作性，推荐设备安装位置为单元门的雨搭上方楼外墙壁，需要垂直叠放的第2台设备建议安装在楼顶女儿墙。对于无公共区域的别墅居民小区可采用利用合适位置的灯杆、监控杆上安装设备的方法进行覆盖。

2.3.2 方案验证

以第一个PADRRU新型产品深度覆盖居民小区商都花园为例，本站点采用1台BBU，7台PADRRU均安装于单元门口雨搭上方覆盖对向楼宇。覆盖方案如图1所示。覆盖前后场强对比明显，速率提升显著。PADRRU产品开通后，如图2所示，居民小区内场强均在-80 dBm以上，SINR均在25 dB以上，达到了极好的覆盖效果；速率相比于覆盖前提升大约3倍。

图2 商都花园小区覆盖前后场强对比图

结束语：随着LTE业务的推进和高层住宅社区的数量和范围不断的增加，高层住宅建筑对LTE深度覆盖的需求也将增加，为了解决高层住宅小区的深度覆盖，已经成为目前最主要的问题了，同时也是提高用户认知度的有效途径。 通过对高层社区网络覆盖的细化，大大提高了搞成住宅社区的网络信号，所以该方案的快速实施，对LTE网络的良好建设具有重要的指导作用。