高校无线网络优化与研究

高校无线网络优化与研究

摘要：本文在对高校无线网络存在问题和用户特性进行分析与调研，总结出高校无线网络解决方案，最后通过具体的工程案例，为高校无线网络的优化提供了一些有益的建设思路。

关键词：无线网络优化室内分布系统 bbu+rru

中图分类号：tn929.5 文献标识码：a 文章编号：1007-9416（2012）11-0062-03

1、引言

近年来，移动通信市场得到了迅速发展，在高校，各营运商针对学生用户开展的优惠套餐资费进一步增加了校园用户对网络容量的需求，提升了网络的话务量，这势必增加用户对网络的需求及网络质量的要求。为了给高校用户提供优质的网络服务，这需要网络优化人员对网络及高校用户特性进行分析，提出一个合理的网络优化方案。如何利用现有网络资源，提供优质网络服务，即低投入、高产出、见效快，是值得网络优化人员考虑的问题。

2、校园无线网络特性

2.1 校园覆盖特性

现在高校校园一般都有生活区和教学区的划分，在生活区和教学区的室外环境都有良好的网络覆盖，一般在室外环境不会产生网络问题。校园内的地下室及电梯由于相对空间密闭，穿透损耗大，以及信号阻断，加上周围植被多，基本上是信号盲区，这些区域的覆

盖必须通过建设室内分布系统来保证覆盖。而校园内多植被，房子间的间距比较小，造成一些深度区域，无线网络覆盖差，干扰大，拥塞大，这些区域都需要加大网络优化，提高网络质量。

2.2 校园网络业务特性

校园内用户呈现的特性，在某些时间段内使用比较集中，在这样的情况下，无线网络表现为：（1）数据量大，很多学生用手机上网；（2）话务量迁移的问题，如白天话务量主要发生在教学楼，晚上话务量主要在宿舍；（3）话务量集中，学生的话务基本集中在18

点以后，特别是21点到24点是其通话的高峰阶段且通话时间较长。这些特征使得校园室内环境网络存在覆盖差、拥塞严重、干扰大等一系列无线网络问题。

针对校园无线网络所呈现出来的问题，在保证其资源利用价值最大化的前提下，合理的规划与优化无线网络，是一个势在必行的问题。

3、无线网络优化方案设计

通过上面的分析，校园是一个典型的深度覆盖场景，需要实施小区内外的一体化覆盖解决方案才能提供良好的校园综合覆盖效果。在不影响原基站的信号覆盖的前提下，原则上采用“增而不减”的方式，即增加专用天线对校园进行覆盖，同时不减少原有天线；为了控制新增天线和原有天线的信号覆盖重叠区域，原则上采用“多天线共小区”的方式，可新增天线和原基站的相应天线共用同一个

小区；并根据场景合理的设置天线的方位角、下倾角，满足信号覆盖，同时避免信号外泄。在进行室内外分布系统建设时，要充分考虑到其话务迁移的特点，从学生公寓和教学楼之间在话务分布上具有时间和地理上互补的特点。应考虑到话务迁移，可将教学楼的小区与相应学生公寓楼进行小区合并，实现教学楼和学生公寓资源共享。对数据流量大的宿舍楼，可以对其建立室内wlan对数据量进行分流。具体措施：

（1）信源选择：现在校园面积比较大，为了满足覆盖，需要消耗大量的信源功率。因此信源建议采用分布式建站bbu+rru，同时采用多rru合并技术扩大单小区覆盖能力。

（2）小区划分：根据校园功能区的划分，可以将教学区、教师公寓区、学生公寓区，简单的规划为三个小区。设置合理的切换区，同时避免信号外泄。

（3）楼宇深处引入室内分布系统：在地下室、电梯和走廊等楼宇深处的公共区域，依靠室外信号难以穿透覆盖，通过建立室内分布系统建立无线网络覆盖。

（4）周围宏站穿透覆盖校园建筑物；根据楼宇信号测试，合理的调整室外天馈系统，对基站的机械参数、无线参数、网络参数都需要进行合理的调整，以减少切换，提高通话质量。在对室外天线调整中需要注重合理的利旧，并且减少用户对电池辐射的担忧。对室外的板状天线可以在天线外安装美化罩等美化装置，以便减少用

户的忧虑，又提高了校园的美观程度。对天线选型和下倾角等参数，要严格控制其覆盖区域以免造成过覆盖或覆盖不足。针对天线的选型，要根据实际的情况，合理的设置天线的水平波瓣宽度、垂直波瓣宽度。其次，天线的方向角和下倾角的调整。天线方位角，建议从上往下打用以覆盖高层楼宇，且其下倾角先设置向楼的底层打，中层和高层用旁瓣覆盖从周围选择合适的基站进行校园内楼宇外

围覆盖。

（5）室外分布系统覆盖校园内部区域；布设室外灯杆天线进行楼宇的内部的覆盖；在室外分布系统覆盖区域，在容量准许的情况下，采用共小区技术，对楼宇弱覆盖区域进行深度覆盖。并考虑楼宇之间话务迁移的问题，可对不同功能的楼宇进行rru合并，以达到对资源的合理利用。

（6）室内wlan建立；室内wlan对数据量大的楼宇，进行数据分流，减少移动通信网络的话务量。在建立wlan时，要合理的利旧，进行资源的整合。

4、案例分析与验证

4.1 室内外无线环境分析

某地高校，占地面积约98万余平方米；该校依山而建，植被茂密，楼房错落有致，且楼宇数目众多。学校分布图见图1。

从图中可以明显的区分出教学区、学生生活区、教师公寓区。校园内建立了3个宏基站，基站之间间距只有200-300米，在对校园

gsm无线网络进行路测时，校园内室外环境信号良好，校园室内环境普遍存在着覆盖差，干扰严重，拥塞大等无线网络问题。且在校内的电梯和地下室存在着信号盲区，因此有必要建立室内分布系统解决小区室内的信号覆盖。信号覆盖情况如图2所示，其中室外覆盖低于-90dbm的区域主要出现在楼间距小，植被多的区域。而室内覆盖低于-90dbm的区域主要出现在楼宇的平层或者地下室等区域。在对校园整个区域的测试报告和网管数据采集和分析中，可以知道校园话务分布呈现以下特点：话务忙时分布：最忙时出现在工作日的晚上。休息日的话务量普遍偏小，其中工作日前一天的休息日话务量有所回升，长假期间的休息日话务量则大幅减少。语音业务特征：在教学区和学生公寓区的工作日和休息日，语音业务忙时都在20：00—23：00之间，且工作日忙时话务高于休息日。数据业务特征：教学区在工作日出现3个数据业务小高峰，分别在上午、下午和晚上，最忙时在晚上19：00—21：00；学生公寓数据业务忙时则出现在22：0—24：00，要比教学区的数据业务忙时在时间上晚2-3个小时。

通过对校园内的无线情况进行全面分析，可以得知校园内的基站密度高，频率复用率高，接收到校外的越区信号比较多，且同频、邻频干扰严重，导致通话连续质量差，容易掉话；在一些相对比较封闭的区域出现弱覆盖，甚至脱网盲点。（只有结论）为了更好的控制基站覆盖范围，提升网络质量，需要对校区网络覆盖进行优化