20 W网规高培-RRU分布式基站应用及直放站对比

A试验局位于东南沿海，测试期间经历了雷雨、酷热等恶劣天气， RRU经住了考验，设备稳定，未出现宕机等现象
RRU分布式覆盖解决方案
RRU分布式覆盖测试结果
分布式覆盖经济性分析
RRU的工程实践
某省会城市网络规划

场景划分（本次规划未考虑Rural）
Ç Ó ø ò Dense Urban Urban Suburban Rural ×à » Í ¼ £ Km^2£ Ü æ ý ³ Æ ¨ © 25.14 63.337 127.079 880.281 Ó Ð Ã » £ Km^2£ Ð §æ ý ¨ © 23.528 54.604 37.018 137.652
链路增加次数
链路删除次数
切换失败 次数 0 1 4 3
切换成功率
掉话次数
全拉远软切换 （CS12. 2 K） 拉远非拉远软切换（CS12. 2 K） 全拉远软切换（PS64K） 拉远非拉远软切换（PS64K）
151 119 120 107
148 117 118 107
100.00% 99.58% 98.32% 98.60%

覆盖要求：
区域类型 密集市区A 市区B 郊区C 农村D
业务覆盖要求 144kpbs连续覆盖 CS64kbps连续覆盖 12.2kbps连续覆盖 12.2kbps连续覆盖
室外覆盖率 98% 95% 90% 75%
室内覆盖率 88% 85% 75% 不作要求

链路预算
区域类型 只考虑室外覆盖概率下的小区半径（Km）考虑室内覆盖概率下的小区半径(Km) Uplink DownLink DownLink Uplink 0.73 0.61 密集城区 0.73 0.61 1.13 普通城区 1.25 1.28 1.11 郊区 3.40 3.44 3.20 3.24
RRU覆盖测试结果

导频Ec/Io大于-12dB，Ec大于-105dbm的点占总测试点数99.88%；各小区覆 盖范围正常，无越区覆盖；测试区域内无导频污染，导频覆盖良好

12.2k语音业务，在整个测试区域内，无论空载和加载，业务上下行覆盖良 好，UE及Node B发射功率正常

PS64k数据业务，在整个测试区域内，无论空载和加载，业务上下行覆盖良
0.0349
0.0299
0.0885
0.0933
0.0459
0.0339
•协议对下行功控模式下的BLER均值范围作了规定：不超过+/-30% •协议对上行BLER均值和均方差没有规定
功控测试结论

通过试验数据和分析可以做如下结论：华为WCDMA RRU系统上、
下行外环功率控制算法功能正常，性能达到协议要求，各种业
装修 空调 电源 其它 合计
2.0 0.8 3.0 0.0 5.8
万元 万元 万元 万元 万元
机房建设一次性投 入的资金
工程安装费用
空调功耗

未考虑光纤、E1费用；未考虑维护人员费用；未考虑设备成本；
未考虑RRU基带资源池带来的CE数节省；未考虑RRU寻址、建设
容量测试理论分析

影响容量的指标为Node B机顶口发射功率、Node B机顶最大发射功
率、非正交化因子、噪声系数、解调所需Eb/N0、小区负载、上下行
业务类型、邻区干扰因子

与设备相关的参数为Node B机顶口发射功率和Node B机顶口最大发
射功率，RRU和基站之间的延时均不影响这些指标，本次测试的RRU
1% 10% 10%
不同业务的BLER比较
业务类型 （Rb） 12.2Kbps BLER目标值 上行BLER均 值 0.0119 上行BLER均 方差 0.0095 下行BLER均 值 0.0109 下行BLER 均方差 0.0125
1%
64Kbps
384Kbps
10%
10%
0.0959
0.1008
即限制了2个拉远小区距离主基站的距离差要小于2000chip，约
100km

通过基带处理部分的时延补偿 ，能够解决对切换带来的影响
RRU切换测试结果
更软切换类型 全拉远更软切换（CS12. 2 K） 拉远非拉远更软切换 （CS12. 2 K） 全拉远更软切换（PS64K） 拉远非拉远更软切换 （PS64K） 软切换类型 链路增加次数 109 121 115 123 链路删除次数 108 121 113 123 切换失败 次数 0 0 3 4 切换成功率 100.00% 100.00% 98.68% 98.37% 掉话次数 0 0 4 4

网络估算
区域 Dense Urban Urban Suburban 合计
合计 48 80 22 150
经济性分析的输入
中心机房 普通机房 机房租金 1500.0 500.0 单位 元/月 元/月
RRU配套设备 天面租赁费用（天 线） 天台租赁费用 （RRU设备） 维护人员费用 电费 单模光纤 电源防雷箱 蓄电池 3000.0 4000.0 0.0 1200.0 10.0 0.8 1.0 7/8馈缆 天馈部分 1/2馈线 天线 塔放 宏基站室内部分 RRU中心机房的主 站部分 RRU设备 天线部分，含抱 杆 3.5匹空调功耗 2匹空调功耗 35.0 20.0 6000.0 4000.0 2000.0 1800.0 1000.0 800.0 3000 W 1500 W 元 元 元/根/年 元/年 万元/年 元/千瓦时 元/米 元/米 元/米 元/根 元/个 元/台 元/台 元/台 元/根
覆盖测试理论分析

从覆盖面积上来说，一个RRU就相当于宏基站的一个扇区，其链路预
算方法与宏基站没有任何区别

缆损：由于RRU安装一般尽可能的靠近天线，所以对比宏基站来说， 在相同的机顶口发射功率下，它减少了馈缆损耗，从而充分利用射
频输出功率

解调所需Eb/N0：由于RRU引入了传输时延，可能会造成Eb/N0恶化约 0.1~0.2dB，可忽略不计
• 级联
• 上下行速率1.25G，级联可支持4个小区（含分集）
• 时钟同步
• 8B/10B编码，线路恢复时钟，软件锁相，保证发射信号的频 率稳定度满足协议要求（0.05ppm）
• 时延处理
• 时间延迟主要包括RRU内部通道延迟、光传输延迟 • 在主基站采用华为专利的自动时延补偿技术进行延迟补偿
• 操作维护
RRU分布式覆盖测试和应用专题
RRU分布式覆盖解决方案
RRU分布式覆盖测试结果
分布式覆盖经济性分析
RRU的工程实践
RRU:射频拉远模块
基带单元
RRU3802C
IF/RF单元
使用光纤接口将本地富裕容 量拉远，通过远端射频单元 RRU实现远端覆盖 RRU共享宏基站的基带资源，
线性功放
光纤
3×2
射频拉远的应用场景：级联
采用集成数字中频设计，单机框支持12个载频扇区 采用自主设计高集成度ASIC,单机框支持1536等效话音信道 支持最多达12个载频扇区的射频拉远
宏基站
采用CPRI标准的传输技术，将RRU控制、操作维护等信息 通过拉远接口传输到主基站中（V1.5版本支持） 功放采用DPD＋削波技术，效率达到20% 单跳最大40km 级联最大拉远距离 可达100km

整个机柜为密封结构，防水防尘等级达到IP55，机柜结构件防湿热， 霉菌和盐雾

大量采用工业级器件提高苛刻的环境温度的适应能力。 机柜采用自然散热，机柜内置薄膜加热板满足低温地区使用。 NodeB的电缆护套采用室外型电缆，防水耐低温。 提供40kA、60kA防雷箱，满足多雷区环境应用。 针对市电掉电严重地区，提供UPS配套解决方案； 操作维护信息通过光纤传送，可在NodeB近端对RRU进行维护和升级
• RRU3802C的操作维护主要通过主基站实现，也可以通过近端 维护台或远端维护台来维护
射频拉远的应用场景：分布式覆盖

分布式覆盖：将大容量宏蜂窝基站集中放置在可获得的中心机
房中，通过光纤将射频前端拉远，分置于网络规划所需的站点 上，基带部分集中处理

每个站点初期按照3x1规划，在用户或业务量增加时可以平滑扩 容到3x2
射频拉远的应用场景：级联
2NDRU 2NDRU
1NDRU
1NDRU
1NDRU
1NDRU
1NDRU
2NDRU
1NDRU

Max 3 optical ports per NIFP Max 4 levels RRU can be cascaded Max 2 cells per RRU Max 100km for 4 cascades Max 40km per level
采用的是10W功放

在宏基站馈缆损耗为3dB（等效为50m的7/8馈缆）时，10W的RRU和
20W的宏基站在天线口的发射功率相同；当宏基站馈缆损耗超过3dB，
RRU在容量上比宏基站更有优势，反之则宏基站有优势

从基带容量上来说，RRU与宏基站的容量完全一样
RRU、宏基站容量测试对比
RRU与宏基站多小区容量测试结果比较（个） 100 80 60 40 20 0 CS12.2K PS64K RRU 宏基站 PS144K PS384K 28 22.7 11.8 12 84 89.4
根据容量需求可以灵活地配
置基带单板
宏蜂窝 BTS3812
射频拉远技术的实现：远端模块
(1) (1)
1.
NRRI
热管散热器
2. 操作维护腔
(2)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电源模块（NPSU） 射频接口模块（NRRI） 射频模块（NDRU）
(3) (4) (7) (5) (4) (8)
3. 4.
电源线 天馈跳线
5. RRI光纤接口
光纤
RRU分布式覆盖的扩容

使用2载频/扇区RRU构成3x1站型时，需要两个RRU 机箱，3个收发信单元

扩容时室外部分只需要再增加一个RRU机箱和相应
的收发信单元，基带部分增加对应单元

简单调整天馈连接关系，无需增加新的天馈单元
3×2
采用CWDM技术，一对光纤可 直接支持3x2配置
3×1
不使用CWDM时，3x1扩容 到3x2需增加一对光纤
务，包括话音业务和数据业务明显优于协议要求。

在网络有效覆盖范围内，上下内、外功控收敛，能够长期稳定
运行。

RRU普通城区功控测试结果正常，光传输造成的时延不影响功控 效果，与类似条件下普通城区宏蜂窝的功控效果相同
RRU的环境适应性

由于RRU为室外型设备，所以在环境适应能力设计上做了以下考 虑来满足严酷的环境要求：
Max 12 intra-frequency cells
RRU分布式覆盖解决方案
RRU分布式覆盖测试结果
分布式覆盖经济性分析
RRU的工程实践
A试验局测试组网图
某中心机房
光纤
7个S111

核心网、RNC和NodeB主站部分放置于××机房，采用光纤将14个RRU 每2个一组放置于7个站点，组成7个3×1的宏蜂窝，覆盖××区主要 街道
好，UE及NodeB发射功率正常
RRU与宏蜂窝覆盖距离比较（KM） 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
RRU 宏蜂窝
导频
加载PS64K数据 (上行)
RRU覆盖效果与类似条件下宏蜂窝覆盖能力相同
加载PS64K数据 (下行)
加载CS12.2K语 音(上行)
加载CS12.2K语 音(下行)
0 1 4 4
RRU的各种拉远组合下网络质量和设备性能优良
RRU功控测试结果
不同业务的SIR比较
业务类型 （Rb） 12.2Kbps 64Kbps 384Kbps BLER目标值 上行SIR均值 (dB) 1.2005 2.5493 3.5669 上行SIR均方 差(dB) 0.3844 0.2702 0.2667 下行SIR均值 (dB) 7.5734 5.4479 4.3311 下行SIR均 方差(dB) 0.2591 0.4484 0.4863
6. 7. 模块安装架 模块间走线（密闭走线盒）
(9) (6)
8. 盲插接头
9. 后遮阳罩
NRRI
(10)
10. 前遮阳罩
RRU模块结构
RRU光接口特性
• 单小区的上下行数据流量计算公式：
• 单小区速率：2× bit数 × 3.84Mbps×n (n倍的码片速率) • 单小区不分集，100M左右；收发分集，200M左右
8.4
7.2
RRU普通城区容量测试结果正常，经过具体数据比较，容量与类 似条件下的Z局普通城区宏基站能力相同
切换测试理论分析

切换测试之前，主要担心的是传输延迟对切换的影响
传输延迟主要包括RRU内部通道延迟、光传输延迟 ，这两者都是固
定值，均可通过时延补偿

在更软切换时，要求相邻小区两路信号的时延差不超过2000chip，