4G基站站址选取与优化探讨

做国内最佳、创国际一流的通信咨询设计企业4G基站站址选取与优化探讨中国移动集团设计院山东分院二〇一五年四月十七日第1页©中国移动通信集团设计院有限公司目录214G基站站址选取原则与要求4G基站站站址选取流程与思路34G基站站址偏离度控制44G室分站点选取流程TD-LTE站址选择总体要求周边有高站情况下，其邻区的载波速率相比周边无高站情况下下降20%左右，说明高站会影响邻区的吞吐量。不同网络结构下容量性能仿真分析图高站对容量性能影响仿真分析图100%93%63%51%9%100%95%87%78%33%-512512-700700-900900-12001200-不同网络结构下吞吐量累计分布图现网站点结构理想蜂窝结构TD-LTE网络同频组网和2G/3G相比对信号质量更为敏感，对提升SINR的需求很迫切，站址规划应从传统注重场强的思路向更注重信号质量转变，应合理规划站址布局，严格控制重叠覆盖和网内干扰。TD-LTE在信道环境好时，用户可以使用双流传输模式提升用户吞吐量，应尽量将站点设置在业务密度高的位置，使更多的用户分布在小区中心区域，最大限度提高用户业务感知。理想蜂窝结构和现网站点结构相比，用户处于高速率的比例明显较高。重叠覆盖对LTE网络性能的影响0510152025-12-10-8-6-4-202468101214161819DLPDCP吞吐率主服务RSRP-最强邻区RSRP不同电平重叠覆盖对下载影响2重叠:DLPDCPTHR(Mbps）3重叠:DLPDCPTHR(Mbps）4重叠:DLPDCPTHR(Mbps）5重叠:DLPDCPTHR(Mbps）6重叠:DLPDCPTHR(Mbps）25.24318.92315.39612.8211.27610.0219.03525.22413.9239.4787.2275.8924.89815.205051015202530不重叠2重叠3重叠4重叠5重叠6重叠全网综合不同重叠覆盖对下载影响空扰下载(Mbps）50%加扰下载(Mbps）每增加1个重叠小区，速率恶化20~40%左右，加扰比空扰的影响更严重。在同样的重叠情况下，主小区功率要超过邻区10-12dB以上才会避免影响。对高站进行处理4G站址规划选取应遵循的原则1、着眼精品网络建设，严格控制网络结构的合理性，必须满足网络结构标准化要求。—站址布局均匀、站距合理，无超高近或超远站；—挂高适中，既要能满足覆盖要求，又不能有超高、超低站出现；—尽量避免异频段、异厂家设备插花布局；对高站进行处理4G站址规划选取应遵循的原则2、以终为始，保持网络结构的稳定性基站布局要与周边环境相匹配，基站之间要尽量形成理想的蜂窝结构。站址选取应在统一的规划指导下，结合网络实际情况进行选址，一旦整体规划方案确定，站址布局应保持相对稳定。为确保实现较好的覆盖效果，实际选址位置偏离规划站址位置应控制在R/4范围内（R为基站覆盖半径），以保持网络结构的合理性与稳定性。考虑到不同场景下4G小区实际覆盖半径有所不同，通常市区、县城场景下允许的最大站址偏离距离控制在50－100米范围为宜，农村及道路覆盖场景下允许的最大站址偏离距离为200米左右为宜。对高站进行处理4G站址规划选取应遵循的原则3、合理设置基站密度，以满足覆盖和容量需求，规划站址必须按要求选下来，尤其是一些对覆盖影响较大的关键站址。典型场景下TD-LTE宏基站站址间距（参考值）如下：对高站进行处理4、充分利用现有站址资源，降本增效。•依规划仿真为指导，结合路测及投诉数据分析，在不影响基站布局的情况下，尽量选择现有站址，以减少建设成本和缩短建设周期。若利旧现有站址资源无法满足规划指标要求，则需要新选站址。•原则上应避免选取超高、超低、超近、超远基站，尤其是避免选取对于网络性能影响较大已有的高站（站高大于50米或站高高于周边建筑物15米）。•市区边缘或郊区的海拔很高的山峰（与市区海拔高度相差100米以上），一般不考虑作为TD-LTE站址。•避免周围环境对基站覆盖产生影响（阻挡、反射、吸收）。5、站址选择应考虑业务密度分布，尽量将站址设置在业务密度高的区域。避免将小区边缘设置在用户密集区，良好的覆盖是有且仅有一个主力覆盖小区。4G站址规划选取应遵循的原则对高站进行处理天线挂高应尽量保持保持一致，不宜过高，避免形成越区覆盖，且要求天线主瓣方向无明显阻挡，满足覆盖的需求。密集市区，基站天线挂高宜控制在20－40米之间；一般市区，基站天线挂高宜控制在20－50米之间；乡镇农村，基站天线挂高宜控制在35－50米之间；通常情况下，天线挂高宜高于周边建筑物平均高度5米以上，确保覆盖效果。原则上应避免选取对于网络性能影响较大的高站（站高大于50米或站高高于周边建筑物15米）。尽量避免选取挂高较低的站址，以免影响覆盖效果。天线挂高要求对高站进行处理高站处理原则：尽量避免高站存在，同时要注意避免高站去掉后出现的覆盖空洞。可考虑采取以下具体措施：具备降高条件的：降低天线安装楼层或铁塔上的安装位置。不具备降高条件的关键站点：周边重新选择新的替代站址。有条件保留：如一侧是海或山体阻挡不会产生大面积干扰，或周边高层楼宇较多，通过天线方位角调整或只去除某一个可能产生干扰的小区，这样高站对其他的基站干扰比较小，可考虑保留。暂不建设：对于无法采取上述措施的高站，建议暂不建设,后期考虑微站等覆盖方式。青岛TD-LTE扩大试验网建设方案现网超高站处理对高站进行处理去除站址布局不合理、可能带来较大干扰，且去除后周边网络覆盖受影响不大的超近站。如果是低层补盲站不会对周边产生干扰，且容量需求较大，可考虑保留；对于部分过近基站，结合实际环境，如果剔除其中的一个，可能带来较大的覆盖空洞，而又无法选择替代站址，此时可考虑只剔除两个基站中某一个小区的方式，来达到覆盖效果与干扰控制的最佳平衡。青岛TD-LTE扩大试验网建设方案现网超近站处理对高站进行处理超低站处理：站址选择时，尽量选择建站条件良好，天线挂高可以满足要求的站点；对于挂高超低站，能选择替代站址的选择替代站址，不能选择替代站址的，本期先缓建，日后通过微站建设克服局部覆盖盲区。超远站处理：根据工作频段、实际传播环境的不同，合理设置站址密度，尽量避免出现站距超标的情况。对于个别站距超标的基站，通过适当增加天线挂高、合理设置天线位置的措施加以修正。青岛TD-LTE扩大试验网建设方案现网超低站、超远站处理第12页©中国移动通信集团设计院有限公司目录214G基站站址选取原则与要求4G基站站站址选取流程与思路34G基站站址偏离度控制44G室分站点选取流程4G新建站站址选取思路以规划仿真方案为依据，该选下来的站点一定要争取选下来，尤其是一些对网络布局影响较大的关键站点，必须克服困难选下来，不要轻易变动。站址偏离度必须满足要求，确保网络初始布局的合理性。如果站址偏离不满足要求，需要考虑对站址周边相邻基站天线位置、方位角、下倾角等进行相应的调整，保证局部网络覆盖质量满足要求。在坚持普通宏基站是网络覆盖的主体的前提下，根据TD-LTE组网特点与要求，考虑采用灵活的建网方案：网络分层覆盖、异构网络产品应用等。借鉴GSM/TD-S网络工程建设经验，采用灵活的建站方式，降低选址难度。对高站进行处理4G新建站站址选取流程第一步规划设计人员收集数据、图上作业确，根据仿真规划输出的新增站点经纬度，在地图上定位出新增站点，要求定位到具体建筑物上，并生成Google图层。最好能分别打印出站点周边的环境局部图，便于现场确认使用。第二步：规划设计人员与地市公司进行沟通交流将规划新增站址方案、每个站点的具体情况与地市、区县项目管理人员进行详细交底，并交待确址相关注意事项。如果经过交流后，建设单位自己可以完成后续具体选址工作，则设计人员可以不参加后续具体选址工作，只负责站址合规性审核即可，可省去第三、四步的工作内容。第三步：现场确认。此过程一般与地市公司网优人员一起进行确认。到达现场后仔细了解新增站点周边的环境特点及周边基站分布情况，判断现场情况与图上信息是否一致、初选站址的合理性、可行性等，如果初选站址不合理，则需要现场另选替代站址，具体到某个可用于建站的建筑物。一般要求挑选来的建筑物具备建站条件、高度合适、站址偏离度满足要求。第四步：由地市公司通知区县公司启动与相关业主谈判站址租赁事宜。第五步：如果建设单位与业主签约成功，则可进入现场勘察设计阶段；否则，重复第三、四步的步骤。大型居民区无线网络覆盖面临的挑战站址选取难：适合建站条件的楼宇难寻。工程协调难度大：楼宇使用属性决定站址获取协调困难。工程施工及天馈系统美化伪装要求高：随着居民环保意识的不断增强，阻工及要求拆站的现象越来越多。覆盖及网络容量要求高：大型居民区楼宇多，分布不规划，人口密度大，网络覆盖及容量需求必须同时满足，尤其在覆盖深度上要求较高。分层组网结合网络优化手段•宏基站为主体•保持适当的站址密度•结合周边环境，进行针对性方案设计•针对高层楼宇：分层设置定向天线•宏微结合，特殊场景微基站做补充。•小区分布系统建设（微RRU、MDAS等)•采用新型设备进行补充覆盖:微站、飞基站、Relay、微放等。使用低频段增强覆盖•D频段覆盖区域，考虑使用F频段增强覆盖深度。•注意提前抢占站址天面资源。以宏基站为主居民区深度覆盖整体解决思路方案介绍：–在小区中心或外围充分利用周边裙楼、物业公共设施等，分别设置上仰及下倾天线，实现对高楼上、下分层覆盖。–根据覆盖目标，合理选择天线类型、天线数量、天线方位角及俯仰角；–为保证覆盖效果，并控制好干扰，应注意选择使用垂直波瓣角较大、水平角较小的天线，或考虑将天线横向安装。适用场景：由于业主协调原因，楼顶上端无法安装天线的高层居民小区；高层居民小区覆盖解决方案案例1：青岛北村小区、北国之春片区居民区覆盖解决方案方案小区概况：北国之春小区在温哥华北面，共7座高层，超过20层。东面为蒙地卡罗广场，多层住宅楼，再东面为青建橄榄城，高层住宅楼，北面为世纪华庭高层，西面为北村新苑高层小区。北村新苑南面为空地，北面为北村小区。北村小区在合肥路以北，竹韵山色小区以南。多为低层住宅楼。方案介绍：北国之春内无站点，东面青建橄榄城高层楼上有G网站，可利旧覆盖东侧的高层楼。此外还需在三号楼和四号楼中间的二层群楼上新建，保证附近高层的覆盖。南侧装饰城基站可利旧，将天线放到温哥华东北侧的新建楼顶，充分覆盖北国之春南侧和北苑新村南部片区。案例1：青岛北村小区、北国之春片区居民区覆盖解决方案方案案例1：青岛北村小区、北国之春片区居民区覆盖解决方案方案居民区覆盖解决方案方案鲁信长春小区共99座居民楼，有高层、小高层、多层楼宇，地势南高北低，落差较大。本小区原有GSM/TD-S基站5个（图中黄色标记），初期规划方案：利旧原有站址，并在小区中间增加一个新增TD-LTE站址（图中绿色标记）。案例2：青岛鲁信长春小区覆盖解决方案居民区覆盖解决方案方案因业主原因，本小区原有站址无法利旧，且部分原有基站已经停站。调整后建设方案：在周边绿化带新增加3个简易独管站（25米），从外围向里覆盖，并考虑在后期结合小区已有的WLAN系统，建设小区分布系统加强小区内部深度覆盖。新增独管站新增独管站新增独管站利旧独管站案例2：青岛鲁信长春小区覆盖解决方案居民区覆盖解决方案方案现状：五马宾馆基站原有GSM、TD-S三个小区天线如下：案例3：XXX小区覆盖解决方案居民区覆盖解决方案方案方案：五马宾馆基站TD-LTE四小区设计方案。案例3：XXX小区覆盖解决方案25灵活应用组合方案，解决覆盖难题山东省委办公大楼位于经八纬一路，共19层高，为重要的政府机关，因涉及保密，不允许建设室内分布系统进行4G覆盖。省委办公大楼覆盖方案：1、采用D+F异频组网分层覆盖，D频段覆盖大楼的底层，F频段覆盖大楼的高层。2、采取灵活的天线安装方式。1）大楼北侧的妇幼基站，采取D+F同向覆盖，D网天线进行下倾，F网天线通过变换天线固定件的方式进行上倾。2）大楼南侧省委文