“魔力章鱼”分布式基站在无线通信领域的应用

“魔力章鱼”分布式基站在无线通信领域的应用

田晓敏

中国通信建设集团设计院有限公司第二分公司陕西710119

摘要：随着先进技术的采用，我国的通信技术获得了长足的发展，无线通信技术在各个领域已经取代了固定通信技术成为行业的首选，它的功能也不再仅仅是语音通话，其功能更加的多样化，个性化也逐渐成为无线通信的主要特征。伴随着信息化革命以及信息高速公路建设的完成，信息和知识呈现出爆炸式的增长，使得传统的电信业受到前所未有的冲击，无线通信技术也在快速发展中不断革新。本文主要就“魔力章鱼”分布式基站在无线通信领域的应用进行讨论。

关键词：“魔力章鱼”；分布式基站；无线通信领域

"Magic"octopusdistributedbasestationinthefieldofwirelesscommunicationsapplications

TianXiaomin

Abstract:Withtheadoptionofadvancedtechnology,ourcountryobtainedarapiddevelopmentofcommunicationtechnology,wirelesscommunicationtechnologyinvariousfieldshavereplacedthefixedcommunicationtechnologyintotheindustry'sfirstchoice,itsfunctionisnolongerjustvoicecalls,itsfunctionismorepersified,personalizedalsograduallybecomethemaincharacteristicofwirelesscommunication.Withthecompletionoftheinformationrevolutionandinformationhighwayconstruction,forinformationandpresentstheexplosivegrowthofknowledge,makesthetraditionalindustrybytheunprecedentedimpact,wirelesscommunicationtechnologyisrapidlydevelopinginnovation.Thisarticlemainly"magicoctopus"discussestheapplicationofthedistributedbasestationinwirelesscommunicationfield.

Keywords:magicoctopus;Thedistributedbasestation;Wirelesscommunicationfield;

前言

我们根据分布式基站特殊的设备形态，结合新技术的发展，经过不断探索研究，创立了“魔力章鱼”建设模型，其分布式基站建设模式能够很好的解决网络建设中的诸多问题，提供低成本的快速建网解决方案，在一些地区的网络建设中已得到广泛应用。

一、分布基站概述

分布式基站基于分布式安装的先进理念，采用模块化设计，基本功能模块只有两种：基带控制单元BBU和射频拉远单元RRU。BBU与RRU之间通过CPRI接口光纤进行通信，使得模块的远距离分散安装成为可能。

1.1BBU

BBU是基带控制单元，完成基站与BSC之间的交互功能。BBU3900的主要功能包括：实现基站与BSC之间的信号交互；提供系统时钟；集中管理整个基站系统，包括操作维护和信令处理；提供与LMT连接的维护通道。

1.2RRU

RRU主要完成基带信号和射频信号得到调制解调、数据处理、合分路等功能。单个RRU模板最大支持2个载波，针对不同的容量和覆盖需求，运营商可灵活地通过RRU级联方式快速扩容。

二、“魔力章鱼”建设模式

“魔力章鱼”在上届世界杯期间出尽了风头，让人啧啧赞叹的不仅仅是它的智慧，还有他能伸能缩灵活的身体。BBU+RRU的网络结构如同章鱼的身体，放置BBU的核心机房是章鱼的头，RRU是章鱼的触角。我们根据分布式基站特殊的设备形态，结合新技术的发展，经过不断探索研究，创立了“魔力章鱼”建设模型，在农村市场的建设中不仅充分发挥了技术优势，快速形成了网络能力，又使建设投资得到了大幅度降低。由于城市的高速发展导致原本网络覆盖良好的地区网络出现了弱覆盖区域，采用传统无线网络建设方式时，有很多情况阻碍了网络建设的步伐，甚至导致工程难以进行，不得不终止，例如选址困难、机房拥挤、站点投资过大、建设周期长、业主阻拦等。因此，应用“魔力章鱼”分布式基站对于无线网络建设是非常必要和合理的。

“魔力章鱼”模型是以原有基站或新建基站为核心基站，RRU拉远形成触手基站，实现复杂区域分散用户的整体覆盖，以星型或链型向外辐射拉远，结合直流远供、光电复合缆、品接杆或水泥杆等综合技术，是分布式基站、直流远供、复合缆、快速塔桅等新技术结合的典范。

2.1“魔力章鱼”的技术优势

①“魔力章鱼”的头部BBU是基带处理单元，采用小型化设计的盒式设备，可以安装于任何标准机柜中，占地面积小、易于安装、功能全面、功耗低、便于堆叠。

②“魔力章鱼”的触角RRU是室外型射频拉远模块，与BBU距离最远达到40公里，可以直接安装于靠近天线位置的金属桅杆或墙面上，具有体积小、重量轻、安装简单方便的特点。

③“魔力章鱼”模式可快速完成站点建设，站点投资低，覆盖范围灵活，覆盖区域广。

三、“魔力章鱼”适用场景

“魔力章鱼”的建设模式适用地势复杂山区或丘陵地带，用户群分散在山坳或阴影区。“魔力章鱼”建设模型方案的制定充分发挥分布式基站灵活组网的优势，融入新技术，合理利用现有资源，兼顾市场效果，以达到完善网络的最终目的。

四、“魔力章鱼”建设要求

4.1核心站传输：自建光缆或共享其他运营商光缆

核心站不建议使用微波传输，一是微波传输不稳定，核心站容易断站，会导致其他触手站断站；二是传输容量有限，网络高峰时无法保证网络质量。

4.2核心站塔桅：采用品接杆、水泥杆等

若核心站也肩负覆盖任务，可选择品接杆、水泥杆或铁杆，因地制宜，利用地物高度满足覆盖需求。简易杆不能满足覆盖需求的特殊情况可采用铁塔。由于BBU的功耗较低，引电比较灵活。若380V引电距离大于300米，也可采用220V引电。

4.3触手站

传输可与供电同路由实现，采用复合缆或铝缆+光缆方式。“触手”基站一般不采用铁塔，尽量采用品接杆、水泥杆或铁杆等建设快、性价比高的建设方式。触手站供电可选择使用220V常规引入，直流远供方式，核心基站为触手基站供电。当不满足电源引入条件时可采用直流远供方式，核心基站为触手基站供电，投资相应增加。

五、“魔力章鱼”工程实例分析

5.1工程概况

A地区及周边村屯人口约3000人，为解决附近A地区附近周边a、b、c、d点以及B屯的盲区覆盖。A地区基站新建BBU+RRU点1个，位于b点；RRU触手基站3个，位置分布在c点（RRU1），a、d点（RRU3），B屯（RRU4）。

5.2方案对比分析

5.2.1原方案

传统宏基站，3扇区。新建光缆全长6.3公里，380V引电，自建铁塔40米。建设周期大约在79天。

5.2.2“魔力章鱼”方案

核心站点：新建光缆全长6.3公里；核心基站380V引电距离小于300米，采用常规引电方式；新建20米铁杆。

触手站：3个RRU触手基站由核心基站敷设光电复合缆，直流远供；新建20米拉线桅杆。建设周期大约在30天。

A地区基站附近山包、丘陵较多，阴影村屯散落。原方案采用室外宏站只能解决部分覆盖区域需求，无法实现对山包、丘陵后的阴影村屯的覆盖；“魔力章鱼”方案采用分布式基站建设实现了无线信号的整体渗透覆盖，而且结合直流远供技术提高了集中化维护程度。通过对比“魔力章鱼”建站模式远比传统基站建设周期短，覆盖效果好。

六、建设效果及投资分析

A地区基站原方案载频配置为S422，“魔力章鱼”方案载频配置为S422。

6.1主设备费

主设备费按每载频1.6万元计算，两种方案主设备费用一样。

6.2配套设备费

两种方案均需要机房，所以配套设备需要空调、交流箱、开关电源、电池、监控设备等，两种方案配套设备费一样，配套设备费8.2万元。

6.3不需要安装的设备费

原方案需要安装四角塔，投资在20万元；“魔力章鱼”方案不管是核心站还是触角站需要20米拉线桅杆，投资在9万元。

6.4其他费用比较

由于“摩力章鱼”方案直流远供设备费用较高，使得其他费用比原方案投资高出5万元。

原方案为97.2万元，魔力章鱼方案92.8万元，从投资分析看，“魔力章鱼”方案投资比传统基站投资少4.4万元，“魔力章鱼”方案投资与传统基站投资基本持平；从单载频造价分析，传统基站12.06万元/载频，“魔力章鱼”方案11.74万元/载频，单载频造价“魔力章鱼”方案比传统基站节省0.32万元/载频。

上述分析可以看出，“魔力章鱼”方案，能够因地制宜，将障碍变成“地利”，从而达到深度覆盖的效果；从完成周期上看“魔力章鱼”最省时，协调环节最少。

结束语

综上所述，未来无线通信的发展趋势为多元网络互补化、综合化与多样化、信息个人化。“魔力章鱼”方案的实施减少了高塔的建设，降低了站与站之间的干扰影响。由于打破了建设思路局限于建设方式千篇一律的局面，结合多种新技术综合，精细化的进行基站建设，在网络建设中取得了良好的效果，赢得了市场发展的先机。

参考文献

[1]于泳.无线通信技术的发展历程及未来发展趋势[J].民营科技,2010,6.

[2]徐秦.无线通信技术热点及发展趋势[J].科技纵横,2010.1.

[3]何毅，方方，龚韬.一种无线通信分布式辐射测量系统的设计[J].电子质量，2013（1）.

[4]赵晓峰.基于MATLAB的电磁辐射数据分析与仿真[D].上海：复旦大学，2008.