基于不同室分系统与场景的5G室内覆盖建设方案研究

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基于不同室分系统与场景的
5G室内覆盖建设方案研究
__________□刘伟中国移动通信集团甘肃有限公司无线优化中心
【摘要】本文首先对室内覆盖情况进行了分析，其次重点对不同室分系统的5G改造建设方案、不同场景的室内覆盖5G部署方案进行了分析与研究，为5G室内覆盖网络规划与建设提供参考。

【关键字】5G场景室内覆盖
引言
5G既是落实国家网络强国和数字中国战略的重要载体，也是推动各行各业数字化、智能化发展的关键基础设施，正 在成为引领融合创新、促进产业升级、驱动经济持续增长的新引擎。

通信运营商高质量地做好5G室内覆盖的规划与建设，将对加速以5G为代表的新基建，推动信息服务融人百业、服务大众起到非常重要的作用。

一、室内覆盖现状分析
1.1 4G室内覆盖业务变化情况
目前承载室内业务的方式主要有两种，第一种是室外宏站覆盖室内，第二种是室内分布系统覆盖。

通过现网4G数 据分析，目前4G语音、数据业务大部分发生在室内，占比 在75%至80%之间。

1.2 4G室内覆盖部署情况
经过多年的建设，全国建设室分系统的物业点规模已达到一定比例。

从4G室分系统覆盖的区域来看，主要集中在城区、县城，占比约为92%;从覆盖的物业点来看，其中0.5-2 万平米的物业点占比最高39.3%、2.5万平方米的物业点占比27%、0.5万平方米的物业点占比18.4%、5万平米以上的物业点占比15.3%。

从建设方式来看，以传统单路D A S为主，约占75.6%，双路D A S、分布式皮基站占比分别为11.4%、10.8%〇
1.3 5G室内覆盖业务需求
5G业务丰富多样，主要发生在室内，室内将成为运营商的高价值核心。

5G初期室内覆盖考虑主要满足e M B B类 业务，容量需求较高。

满足2K高清/准V R业务的基本速率要求约为13M b ps/25M b p s，满足4K高清/基本V R业务的基本速率要求约为48M h p S/68M h p S。

二、 不同室分系统的5G改造建设方案
2.1传统D A S系统改造方案
(1 )现网D A S系统支持2.6G H z情况
合路器：
2015年以前支持到2.5G H z，2016年及以后支持到2635M H z;W L A N末端合路的室分系统，会滤掉2.6G频段。

功分器、耦合器：
2015年以前频段设计支持到2.5G H z，可能出现驻波值较大、耦合精度及一致性较差问题；2016年及以后支持到2.7G H z〇
现网D A S系统馈线：
与2.3G H z相比，1/2馈线在2.6G H z百米传输损耗约增加l d B，7/8馈线增加约0.5d B。

(2 )D A S系统5G改造方案
基于原有D A S分布系统，总体改造量不大，可快速低成本实现5G覆盖，主要改造涉及3个关键点。

关键点一：新增信源。

新增B B U、2通道R R U。

关键二：替换合路器。

全部都需要更换以支持2.6G H z 160M，合路器靠近信源侧，施工难度较小。

关键三：替换耦合器、功分器。

根据支持情况按需替换，部署较分散，施工难度较大。

2.2分布式皮基站改造方案
(1 )现有分布式皮基站对于5G频段的支持情况
带宽支持情况：4G现网有少量产品支持2.6G H z频段60M带宽（ 2575-2635M H z,2T2R);从2019年起部分产品硬件支持2T2R 2.6G H z频段100M带宽。

线缆部分：产品末端一般采用5类线传输（2.5G h p s)，升级5G传输带宽不满足，需替换为支持l O G h p s以上的6A 网线或光电复合缆。

(2 )主要改造方案
方案一：直接软件升级。

仅需新增5G B B U、新购软件license。

施工量极小，成 本低。

方案二：替换现网设备。

拆除并安装新设备，施工过程会影响到4G室分网络运行。

施工量较多，投资成本高。

方案三：叠加新增设备。

不影响4G现网部署，直接叠加，工程量相当于纯新建一套分布式皮基站，投资成本较高。

2.3扩展型皮基站改造方案
(1 )扩展型皮基站架构
扩展型皮基站是一体化皮基站的演进形态，采用分布式三级架构，由基带单元、交换单元、射频单元组成。

支持星型和链型混合组网，
回传方式可以是A D S L、P O N、P T N，可利用现有W L A N站点资源完成快速部署。

它也支持2T2R或4T4R，业 务速率与通道数相同的分布式皮基站相当。

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(2 )主要改造方案现网4G 扩展型皮基站不能够通过软件升级开通5G ，需 新增5G N R 基带单元、更换或新增交换单元、新增5G 远端 单元（与4G 级联或单独部署。

空间有限时，可选择将现有 4G 扩展型皮基站替换为4/5G 双模扩展型皮基站，利旧基带 主单元至扩展单元的光纤。

2.4泄漏电缆分布系统改造方案泄漏电缆分布系统用于地铁、隧道等地形相对狭长封闭 的场景，系统主要由信源B B U /R R U +POI +泄漏电缆组成。

5G 改造时需要馈入5G N R 信源与4G 信号进行合路，更换 支持 2.6G H z 频段（ 2515-2675M H z ) 160M H z 带宽的 PO I 。

若现网漏缆不支持2.6G H z 频段，需替换或新增PO I 。

三、不同场景的室内覆盖5G 建设方案3.1大型场馆类大型场馆类室内环境以L O S 径为主，覆盖好，但容量 需求高并且干扰极其严重。

(1 )新建场景：采用4T 4R 新型室分一步建设到位，可选择多模产品同 时满足2G /4G /5G 。

(2 )改造场景：如果原4G 为传统室分，如果业务容量需求较高可改建 为新型室分。

如果原4G 为分布式皮基站，根据4G 与50性 能及业务需求，可以选择4G 与N R 分别独立一套R H U B 与 p R R U 系统，有利于拉远l O O m 以上。

针对已部署L T E 的存 量场景，基本不影响L T E 组网；当前L T E 容量需求较高， 小区分裂密度较大；而N R 在建设初期，容量需求不大。

L T E 和N R 采用不同的小区拓扑结构，L T E 和N R 可使用不 同的 p R R U /R H U B 03.2交通枢纽类交通枢纽类场景主要包括机场、火车站、长途汽车站等。

部署方案如下：(1) 高价值、高容量或高性能需求的区域建议采用 4T 4R 新型室分进行建设；中低容量或性能需求的区域，新 建场景可采用2T 2R 新型室分进行建设，改造场景仍然可采 用传统室分。

(2) 结合建筑特征，重点关注并做好站场人口、站台 区域、候机大厅的小区划分和容量规划。

(3) 对于站、场出入口等区域，为保证小区覆盖能力， 天线安装方式需要满足一定的要求。

若天线明装，天线覆盖 方向无遮挡，尤其不能有金属材质的栅栏、过滤网等遮挡物。

若全向天线覆盖范围较大，在高密场景需要每个小区控制覆 盖范围、降低小区间干扰，建议5G 使用p R R U 外置天线型+窄波束定向天线或赋形天线组网。

3.3商用建筑类
商用建筑类场景主要包括写字楼、酒店、医院、商场、 卖场等。

(1) 商场、卖场部署方案。

按照功能区的不同，规划设计室分点位的部署。

卖场
购物区结构空旷，分布式皮基站天线点位间距约30m ;餐厅 包间隔断多，天线点位可能需要安装进入内部；影院等区域， 内部或者门口需部署天线点位；K T V 走廊每4个包间需间 隔部署天线点位。

(2) 写字楼、酒店、医院部署方案
大堂或挂号厅等区域业务容量需求较高，新建场景可部
署4T 4R 新型室分，改造场景视业务情况可选择改建为新型
室分。

天线点位可放置在电梯口进行覆盖，兼顾电梯轿厢； 无法满足覆盖的大厅其他位置增加天线点位。

客房、诊室或隔断办公区域业务容量中低，新建场景可
部署2T 2R 新型室分、或新型室分与传统室分的混合组网方 式，改造场景可沿用传统室分。

天线点位走廊吸顶安装，室 分天线或新型室分p R R U 外接每天线可覆盖单边2个/双边
4个房间，新型室分p R R U 内置天线可覆盖双边4〜6个房间。

3.4居民区场景类
居民区场景类主要包括多栋高层塔楼/非塔楼、多栋低 层、高低层混合的居民区以及城中村。

部署方案如下：(1) 现阶段主要通过宏基站、微基站、小区分布等室 外打室内的方式实现5G 室内场景覆盖。

(2) 居民区用户业务需求偏低，4G 网络利用率处于较 低水平；通过700M 的宏站覆盖可解决部分楼体结构简单、 楼层较低的室内覆盖，减少2.6G 室内覆盖建设。

3.5高校场景类
高校场景按照功能区的不同进行方案设计，宿舍、礼堂、 体育馆需要着重考虑业务的满足。

(1) 对于容量较高的功能区如礼堂、体育馆、餐厅等 采用4T 4R 新型室分建设：空旷且扇区数需求较多的，采用 新型室分外接高性能定向天线，控制干扰。

(2) 中低容量需求的区域，新建场景可采用2T 2R
新型 室分或混合组网方式，改造场景可沿用传统室分建设方式。

四、结束语
5G 时代已经来临，我国的5G 网络建设正在大规模推进， 未来的5G 将会融入百业、服务大众。

本文重点对不同室分 系统的5G 改造建设方案、不同场景的室内覆盖5G 部署方 案进行了分析与研究，为5G 室内覆盖网络规划与建设提供 有力参考。

参考文献
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工程技术与标准化，2020,33(12):80-84.
刘伟（ 1985年-),男，汉族，中国移动通信集团甘肃有限公司无线优化中心，中级通信工程师，主要从事移动2/4/5G 无线网络规划与优化以 及新技术研究与应用工作。

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