鐘翠明 江西省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 南昌市 330002
近年來,隨著城市快速發(fā)展及用戶環(huán)保意識提高,城區(qū)談點(diǎn)建站的難度越來越大,基站選址難已成為移動通信建設(shè)中主要問題,站址資源成為影響無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋及質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,LTE高頻段、大數(shù)據(jù)流量的網(wǎng)絡(luò)特性決定了基站數(shù)量遠(yuǎn)多于3G,新建站點(diǎn)的選址難仍是4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)最突出的問題之一。為此,基于“大容量、少局所”的分布式覆蓋建網(wǎng)策略,采用“BBU集中設(shè)置、RRU拉遠(yuǎn)覆蓋”的建網(wǎng)模式,是解決4G基站選站難問題和滿足無縫覆蓋、容量提升的重要手段,是快速建網(wǎng)的必然選擇;可共享基帶資源,解決流量的“潮汐效應(yīng)”,提高網(wǎng)絡(luò)利用率,且滿足LTE-A中的CoMP、eICIC等技術(shù)發(fā)展趨勢。同時(shí),基于現(xiàn)有站址及光纜資源合理地規(guī)劃BBU池,可減少機(jī)房配套,節(jié)省建設(shè)成本及租金、電費(fèi)等運(yùn)營開支,也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、綠色運(yùn)營的需要。
根據(jù)覆蓋場景、設(shè)置位置及BBU集中設(shè)置的數(shù)量,將BBU池分為大規(guī)模集中設(shè)置、小規(guī)模集中設(shè)置、分散設(shè)置3種模式。
(1)BBU集中設(shè)置:將一定數(shù)量的BBU集中設(shè)置在安全性好、光纜資源豐富、電源穩(wěn)定可靠的IPRAN匯聚機(jī)房或?qū)拵LT機(jī)房。RRU則根據(jù)覆蓋需要分散在不同的覆蓋區(qū)域。各BBU間組成共享池,共享基帶資源。該方式按集中設(shè)置的BBU數(shù)量分為大規(guī)模集中設(shè)置、小規(guī)模集中設(shè)置2種:
◎ BBU大規(guī)模集中設(shè)置:放置的BBU數(shù)量為6~8個,節(jié)點(diǎn)選擇在安全性、電源、光纜條件非常好的IPRAN匯聚機(jī)房或?qū)拵LT機(jī)房。
◎ BBU小規(guī)模集中設(shè)置:放置的BBU數(shù)量為3~4個,節(jié)點(diǎn)選擇在安全性、電源、光纜條件較好的基站機(jī)房或接入網(wǎng)機(jī)房。
圖1 BBU池組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖
(2)BBU分散設(shè)置:與現(xiàn)有3G類似,BBU就近放置在RRU所在站點(diǎn)機(jī)房、室外機(jī)柜或者附近其他滿足要求的基站機(jī)房。放置的BBU數(shù)量為1~2個。在接入本站點(diǎn)RRU的基礎(chǔ)上,再接入附近3~6個RRU。
根據(jù)“BBU集中,RRU拉遠(yuǎn)”的設(shè)置原則,主要是采用分布式設(shè)備BBU、RRU。將BBU集中設(shè)置,通過增加BBU基帶共享交換機(jī)實(shí)現(xiàn)基帶資源共享。
單臺BBU典型配置,如下:
表1 單臺BBU典型配置表
每塊基帶板提供3個或6個RRU接口,可采用單纖雙向;主要采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);支持級聯(lián),建議最大級聯(lián)次數(shù)不大于3級。
單BBU池機(jī)房的BBU數(shù)量配置建議如下表:
表2 BBU池典型配置表
BBU池覆蓋范圍的劃定,需要綜合考慮業(yè)務(wù)及覆蓋需求、無線站點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、光纜資源、配套條件等因素來進(jìn)行確定。在距離方面,BBU與RRU間拉遠(yuǎn)距離可達(dá)到10Km以上,基本能滿足組網(wǎng)需要;下面主要是從容量方面測算,分場景的BBU池覆蓋區(qū)域半徑建議如下:
表3 分場景的BBU池覆蓋范圍建議
BBU池的站址選擇應(yīng)綜合考慮業(yè)務(wù)及覆蓋需求、無線站點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、光纜資源、電源條件、站址長期運(yùn)營的安全性等因素,結(jié)合無線覆蓋站址規(guī)劃及現(xiàn)有光纜資源分布、現(xiàn)有站址分布;堅(jiān)持“大容量、少局所”建設(shè)思路,統(tǒng)籌兼顧室內(nèi)外覆蓋,因地制宜地選擇BBU池的建設(shè)模式及BBU池站址,以滿足當(dāng)前及未來無線網(wǎng)站址及業(yè)務(wù)發(fā)展需求。BBU池站址選擇時(shí)應(yīng)滿足如下需求:
(1)滿足無線需求:必須基于LTE無線覆蓋站址規(guī)劃,滿足覆蓋及容量要求,將連續(xù)的成片區(qū)域設(shè)置為一個BBU池。同一個地理范圍內(nèi)的宏基站、小基站、室分站應(yīng)盡量在一個BBU池內(nèi)。
(2)光纜需求:BBU池對BBU-RRU間的光纜需求巨大;需要將BBU池設(shè)置在光纜資源、管道/桿路資源豐富、光纜局向多的站點(diǎn),或容易改造或擴(kuò)容的站點(diǎn)。將無線站址與寬帶OLT、ONU等接入站址協(xié)同規(guī)劃。
(3)電源需求:BBU池機(jī)房必須有穩(wěn)定、可靠的電源供給系統(tǒng)。要求至少引入一路穩(wěn)定可靠的2類及以上市電,交流引入容量不小于20KW;有條件的需要配置移動油機(jī)等后備發(fā)電設(shè)施。直流供電系統(tǒng)應(yīng)配置足夠的整流能力,至少2組500AH以上的蓄電池組。
(4)傳輸需求:BBU池承載數(shù)據(jù)流量大,后續(xù)業(yè)務(wù)需求較多。IPRAN承載網(wǎng)建設(shè)需預(yù)留一定的擴(kuò)容能力。
(5)機(jī)房空間需求:要求機(jī)房面積不小于25平米,為滿足BBU池安裝,近期可規(guī)劃3個機(jī)柜;中遠(yuǎn)期的數(shù)量根據(jù)規(guī)劃與設(shè)備演進(jìn)形態(tài)決定。
(6)GPS需求:所選站址要求具備引入GPS的建設(shè)條件。在天面條件充裕時(shí),每個BBU優(yōu)先選擇獨(dú)立設(shè)置GPS;也可考慮2~3個BBU合路共用1個GPS。
(7)長期安全運(yùn)營需求:BBU池覆蓋范圍廣,承載業(yè)務(wù)大,站點(diǎn)的重要性高。為保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定及運(yùn)營安全,要求所選擇的機(jī)房盡量為自有物業(yè)或可長期租賃的機(jī)房;且機(jī)房所在建筑的防火、防震、防水、防洪等能力強(qiáng);不宜選在結(jié)構(gòu)不安全、易拆遷的建筑內(nèi)及地質(zhì)不穩(wěn)、地勢過低、易坍塌、易水淹等環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域。
BBU池的部署應(yīng)基于無線覆蓋站址規(guī)劃,結(jié)合現(xiàn)有基站、OLT、接入網(wǎng)等站址分布,按OLT區(qū)域劃分統(tǒng)籌安排。
BBU選址的基本原則:新建站點(diǎn)優(yōu)先選擇集中設(shè)置;利舊站點(diǎn)優(yōu)先選擇本站機(jī)房設(shè)置。BBU選址建議如下:
表4 BBU選址建議
BBU選址流程圖如下:
圖2 BBU池選址基本流程圖
3.1.1、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
BBU—RRU間(CPRI接口)應(yīng)充分利用接入光纜網(wǎng),采用星形拓?fù)?,對重要基站采用不同物理路由光纜雙上聯(lián)保護(hù)機(jī)制。
BBU-IPRAN間(S1接口)應(yīng)采用環(huán)型接入方式或采用不同物理路由光纜的雙上聯(lián)保護(hù)機(jī)制。
3.1.2、光纖傳輸形式
采用BBU池方案對CPRI接口光纖需求量非常大,根據(jù)主流廠家4G基站的支持情況,BBU-RRU間可以采用雙纖單向、單纖雙向兩種方式。
◎ 在BBU與RRU共站設(shè)置時(shí),采用雙纖單向,通過野戰(zhàn)光纜直接連接。
◎ 在BBU與RRU拉遠(yuǎn)設(shè)置時(shí),在光纜資源富裕的區(qū)域,建議采用雙纖單向方式;在光纜資源緊張的區(qū)域,采用單纖雙向方式。
3.1.3、CPRI接口光纜需求
根據(jù)BBU不同建設(shè)方式,對CPRI接口光纜的典型需求測算如下表。
表5 CPRI接口光纜典型需求
3.1.4、光纜建設(shè)建議
(1)BBU集中設(shè)置場景
BBU集中放置點(diǎn)和設(shè)置RRU的物理站點(diǎn)間,每個新建系統(tǒng)(LTE、3G)采用雙纖單向時(shí)需要6芯光纜連接;單站點(diǎn)新建1~2套系統(tǒng)的敷設(shè)12芯光纜,新建3套系統(tǒng)的敷設(shè)24芯光纜。
(2)BBU就近分散設(shè)置場景
BBU上聯(lián)的光鏈路可利用現(xiàn)有用戶光纜資源,沒有資源的就近從光纜交接箱敷設(shè)配線光纜至站點(diǎn)機(jī)房或室外機(jī)柜。BBU至RRU之間新布放光跳線或光纜,RRU附近應(yīng)設(shè)置容量為24芯的光纜分纖箱,并根據(jù)共站系統(tǒng)數(shù)量敷設(shè)12芯或24芯光纜至BBU處。
(3)BBU與RRU共站單獨(dú)設(shè)置場景
BBU與RRU間直接通過野戰(zhàn)光纜連接,每個RRU需要1根2芯的野戰(zhàn)光纜;不需要接入光纜承載。
承載網(wǎng)應(yīng)充分考慮BBU池的業(yè)務(wù)需求,采用A2或B設(shè)備滿足BBU的承載需求,并預(yù)留一定的擴(kuò)容空間。S1接口承載帶寬需求建議如下:
表6 S1接口承載帶寬典型需求
時(shí)間同步以GPS衛(wèi)星信號為主用、1588v2備用,對于安裝GPS或北斗困難的基站可采用1588v2時(shí)間同步。
在天面條件具備時(shí),每個BBU優(yōu)先選擇獨(dú)立設(shè)置GPS;也可考慮2~3個BBU合路共用1個GPS。
利舊站點(diǎn),原則上要求新建GPS,不共用原有3G基站GPS。
BBU采用-48V直流供電。功耗要求450W。根據(jù)不同BBU建設(shè)模式及BBU配置數(shù)量,典型的電源需求如下:
表7 BBU池機(jī)房電源需求
單個機(jī)柜電源要求2*80A。要求從開關(guān)電源引入主備用2路到綜合機(jī)柜或直流分配單元,然后分別引接到BBU。
要求機(jī)房面積≥25平米。為滿足BBU池安裝,近期要求3個機(jī)柜,單個綜合柜內(nèi)BBU的設(shè)置數(shù)量近期不大于6個,中期和遠(yuǎn)期的數(shù)量根據(jù)規(guī)劃與設(shè)備演進(jìn)形態(tài)決定。
隨著國內(nèi)LTE商用進(jìn)程的加速,對新建站址的需求是巨大的。傳統(tǒng)的“機(jī)房+天面”站址模式將難以適應(yīng)未來幾年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,“BBU池+天面”的快速建站模式正成為移動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的新趨勢。通過BBU集中部署,將基帶從分布轉(zhuǎn)向集中,實(shí)現(xiàn)基帶資源共享、站間協(xié)同調(diào)度;無線站點(diǎn)從平面轉(zhuǎn)向立體,采用RRU拉遠(yuǎn)、SmallCell小基站等設(shè)備形態(tài),將RRU盡量拉遠(yuǎn)至用戶區(qū)域,形成分層立體覆蓋網(wǎng)絡(luò),改善邊緣覆蓋及提升熱點(diǎn)容量,構(gòu)筑LTE無邊緣泛在高速移動網(wǎng)絡(luò)。希望本文對從事無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及設(shè)計(jì)的人員有所幫助。
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