面向5G擴(kuò)展型皮基站與智慧室分的融合應(yīng)用

擴(kuò)展型皮基站屬于新型室分范疇，具備全節(jié)點(diǎn)監(jiān)控及室內(nèi)定位功能，但新型室分有源設(shè)備下移導(dǎo)致建設(shè)成本的下移，對(duì)于多隔斷場(chǎng)景，高密度部署遠(yuǎn)端單元存在成本壓力，同時(shí)考慮到室內(nèi)定位的精度取決于遠(yuǎn)端單元的部署密度，實(shí)際的應(yīng)用成本會(huì)更高，通過(guò)遠(yuǎn)端單元與智慧室分天線的融合應(yīng)用可以有效降低部署成本。

日前在廣州保利世貿(mào)展覽館開(kāi)幕的中國(guó)移動(dòng)全球合作伙伴大會(huì)上，展出5G擴(kuò)展型皮基站與智慧室分融合應(yīng)用的解決方案，該方案通過(guò)新型室分和智慧室分融合組網(wǎng)，綜合雙方的優(yōu)勢(shì)，形成低成本、高可靠、全節(jié)點(diǎn)可視化管控、具備室內(nèi)定位擴(kuò)展能力的融合創(chuàng)新解決方案。該創(chuàng)新解決方案依托中國(guó)移動(dòng)的明星“雙創(chuàng)”項(xiàng)目-智慧室分，業(yè)界第一次將藍(lán)牙定位信標(biāo)（iBeacon）、室分天線與擴(kuò)展型皮基站相結(jié)合，幫助運(yùn)營(yíng)商同時(shí)打造一張電信級(jí)室內(nèi)定位網(wǎng)絡(luò)，國(guó)內(nèi)眾多廠家積極參與方案實(shí)現(xiàn)和商用推進(jìn)。

1.低成本新型室分解決方案

擴(kuò)展型皮基站是在一體化皮基站基礎(chǔ)上，通過(guò)擴(kuò)展單元增加多個(gè)遠(yuǎn)端單元的低成本新型室分解決方案，其主要由三部分組成：

主機(jī)AU（Access Unit）：實(shí)現(xiàn)基站的各層協(xié)議棧處理以及系統(tǒng)管理功能；

擴(kuò)展單元CP (Centralized Part）：實(shí)現(xiàn)上下行基帶數(shù)據(jù)的分發(fā)匯聚功能，并為遠(yuǎn)端供電；

遠(yuǎn)端單元(Distributed Part)：實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大和收發(fā)

系統(tǒng)原理框圖如圖1所示，單個(gè)AU支持4個(gè)CP和32個(gè)DP，DP功率是2*125mW。

圖1 擴(kuò)展型皮基站原理框圖

2.融合組網(wǎng)方案

擴(kuò)展型皮基站與智慧室分融合方案整合有源方案和無(wú)源方案的各自?xún)?yōu)勢(shì)，在室內(nèi)空間隔斷較多的場(chǎng)景中能進(jìn)一步降低覆蓋成本。

圖2為融合組網(wǎng)原理框圖，其中遠(yuǎn)端單元具備智慧室分天線供電功能、集成藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)，可外接4-8副智慧室分天線。

圖2 擴(kuò)展型皮基站與智慧室分融合組網(wǎng)原理框圖

該方案具備如下應(yīng)用價(jià)值：

可視化智能運(yùn)維

實(shí)現(xiàn)端到端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定；

精準(zhǔn)弱覆蓋分析

精準(zhǔn)分析室內(nèi)不同區(qū)域下的信號(hào)覆蓋質(zhì)量，提供網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化建議；

全運(yùn)營(yíng)商終端的精準(zhǔn)室內(nèi)定位

提供全運(yùn)營(yíng)商終端的正向、反向精準(zhǔn)室內(nèi)定位能力，定位精度達(dá)3~5米，滿足商業(yè)應(yīng)用需求

低成本網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

低成本新型室分在融合智慧室分的基礎(chǔ)上，能進(jìn)一步壓縮建設(shè)成本

3.應(yīng)用案例介紹

擴(kuò)展型皮基站與智慧室分融合組網(wǎng)解決方案已在多地開(kāi)展試點(diǎn)應(yīng)用，并取得了較好的應(yīng)用效果，以下為中型寫(xiě)字樓試點(diǎn)應(yīng)用案例

3.1.中型寫(xiě)字樓覆蓋

試點(diǎn)選取某商務(wù)寫(xiě)字樓2F~7F共6個(gè)樓層約20000㎡，其中2F~5F為擴(kuò)展型皮基站+智慧室分4G覆蓋（本次采用單極化智慧室分天線，即SISO模式，MIMO模式則可選擇雙極化智慧室分天線），面積約13200㎡，6F~7F為純擴(kuò)展型皮基站4G覆蓋，面積約6600㎡，覆蓋方案如下：

1、2F~3F每臺(tái)遠(yuǎn)端單元外接8副智慧室分天線，共32副天線，遠(yuǎn)端單元以SISO模式工作；

2、4F~5F每臺(tái)遠(yuǎn)端單元外接4副智慧室分天線，共24副天線，遠(yuǎn)端單元以SISO模式工作；

3、6F~7F每層樓由6臺(tái)遠(yuǎn)端單元進(jìn)行MIMO直接覆蓋。

3.2.覆蓋和測(cè)速測(cè)試結(jié)果

分別對(duì)2F~7F進(jìn)行DT打點(diǎn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下表所示，達(dá)到預(yù)期。

樓層（覆蓋方案）

RSRP(dBm)

SINR(dB)

下行吞吐率（Mbps）

上行吞吐率(Mbps)

2-3樓（1遠(yuǎn)端接8副智慧室分天線）

-84.079

26.472

50.43

9.29

4-5樓（1遠(yuǎn)端接4副智慧室分天線）

-81.461

22.783

53.286

9.711

6-7樓（擴(kuò)展型皮基站覆蓋方案）

-74.584

25.727

91.056

10.059

3.3.室內(nèi)定位精度結(jié)果

室內(nèi)定位精度是指定位結(jié)果和實(shí)際位置之間的誤差值，本次測(cè)試每個(gè)測(cè)試點(diǎn)采樣30個(gè)數(shù)據(jù)，繪制CDF（累計(jì)分布）圖后，67%的誤差值低于某一值，稱(chēng)該值為測(cè)試點(diǎn)的的室內(nèi)定位精度。

遠(yuǎn)端接4副智慧室分天線：4F-5F，實(shí)際定位精度為7.88米。

遠(yuǎn)端接8副智慧室分天線： 2F-3F實(shí)際定位精度為6.86米。

為提升定位精度，在不增加遠(yuǎn)端和室分天線的基礎(chǔ)上，對(duì)2F-3F再部署增加了藍(lán)牙信標(biāo)，1遠(yuǎn)端接8副智慧室分天線，再加藍(lán)牙信標(biāo)：2F-3F，實(shí)際定位精度為3.7米。

3.4.建網(wǎng)成本

以實(shí)際試點(diǎn)成本和擴(kuò)展型皮基站采購(gòu)報(bào)價(jià)為依據(jù)，以傳統(tǒng)單通道室分為基礎(chǔ)，進(jìn)行成本對(duì)比（傳統(tǒng)單路DAS成本歸一化）。

詳細(xì)如圖3

圖3建網(wǎng)成本對(duì)比

4.總結(jié)

擴(kuò)展型皮基站與智慧室分融合組網(wǎng)解決方案融合了智慧室分與皮基站各自?xún)?yōu)勢(shì)特性的綜合性解決方案，具有智能運(yùn)維、精準(zhǔn)弱覆蓋分析、全運(yùn)營(yíng)商終端的正向和反向精準(zhǔn)室內(nèi)定位、客流分析、靈活擴(kuò)容、易于多頻多模擴(kuò)展、nTnR MIMO、低成本網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與維護(hù)等優(yōu)勢(shì)特性。為4G、5G的室內(nèi)覆蓋，提供了一種高性?xún)r(jià)比的創(chuàng)新解決方案。

來(lái)源：C114通信網(wǎng)