【摘 要】在4G網(wǎng)絡覆蓋中，由于農(nóng)村和道路覆蓋站間距較大，通過對共址站進行16T16R改造，可以增加單站的覆蓋范圍。該技術適用于農(nóng)村站點覆蓋、快速道路和高速公路等場景，可以減少新建站點數(shù)量，滿足網(wǎng)絡場景化覆蓋需求。

　　【關鍵詞】網(wǎng)絡工程師論文,16T16R,4G網(wǎng)絡,參考信號接收功率

　　1 引言

　　中國移動大力提升4G網(wǎng)絡覆蓋范圍，在2015年4G網(wǎng)絡三期工程中，有近半數(shù)的基站將用于農(nóng)村地區(qū)和高速公路的4G網(wǎng)絡覆蓋。這也標志著4G下鄉(xiāng)成為了現(xiàn)實，移動寬帶服務開始延伸到農(nóng)村。但在中國移動農(nóng)村和道路覆蓋現(xiàn)網(wǎng)站點中，由于站間距較大，4G網(wǎng)絡若全部采用8T8R共址建設，勢必需新建相當數(shù)量的基站。因此，建議在4G網(wǎng)絡農(nóng)村和道路覆蓋中采用16T16R新技術，可以有效地提升單站的覆蓋范圍，減少單位面積內(nèi)新建站點數(shù)量，從而達到節(jié)省投資、快速提升網(wǎng)絡覆蓋范圍的良好效果。

　　2 16T16R方案概述

　　16T16R技術是指單扇區(qū)采用2個8通道RRU(Radio Remote Unit，射頻拉遠單元)及2副8通道天線提升單扇區(qū)接收和發(fā)射增益，從而達到增加網(wǎng)絡覆蓋半徑的技術。下行同一個小區(qū)采用2個8通道RRU，其中一個RRU下行只發(fā)射4G信號，另一個RRU下行只發(fā)射3G信號，3G的剩余功率可以給4G使用。下行單制式可以最大化使用每個RRU的功率，4G可以實現(xiàn)下行16通道發(fā)射，以滿足農(nóng)村和道路廣覆蓋場景下行功率的需求。上行2個8通道RRU(3G/4G)采用最大比合并接收實現(xiàn)上行16通道接收，提升3G/4G上行覆蓋能力。

　　傳統(tǒng)4G基站建設是通過對同廠家3G BBU(Building

　　Base band Unit，室內(nèi)基帶處理單元)設備進行插板升級，共用RRU和天線，即可快速實現(xiàn)4G網(wǎng)絡部署，這種建設方式對于城區(qū)站間距合適的場景非常適用。但是在農(nóng)村和道路覆蓋中，由于站間距較長，若全部采用8T8R方式升級，則會產(chǎn)生較多的弱覆蓋。因此，可以通過共址建設16T16R基站的方式快速完成4G網(wǎng)絡覆蓋。

　　2.1 硬件配置

　　以華為4G設備為例，4G需配置UBBPd9板，3G需配置UBBPb板，RRU為RRU3168e。

　　UBBPd9板最大配置2個4G 16T16R小區(qū)，需要2塊UBBPd9板支持3個16T16R小區(qū)。

　　若16T16R小區(qū)和8T8R小區(qū)共基站，則16T16R小區(qū)和8T8R小區(qū)應綁定到不同的基帶板上。

　　3G配置UBBPb板，每塊基帶板支持S333 3G 16T16R小區(qū)，需要2塊UBBPb板支持S666 3G 16T16R小區(qū)。

　　在BBU 2槽位可提供6個光口，連接6個RRU3168e，

　　01/23/45分別建立3個16T16R小區(qū)。

　　2個8T RRU，其中一個RRU下行只發(fā)射4G信號，另一個RRU下行只發(fā)射3G信號，上行采用16通道雙模接收來同時提高3G/4G上行覆蓋能力。16T16R方案硬件配置如圖1所示：

　　圖1 16T16R方案硬件配置

　　2.2 改造要求

　　在對共址站進行建設時，需重點進行以下改造：

　　(1)1個16T16R小區(qū)包含2副8T8R天線和2個8T8R的RRU，RRU型號需保持一致。

　　(2)2副天線型號要保持一致(與8T8R時一致)，天線并排安裝在同一平面內(nèi)，保證同方向覆蓋。

　　(3)2個RRU到2副天線之間的饋線長度盡量保持一致。

　　(4)2副天線的方位角和下傾角需保持一致。

　　(5)2副天線的水平間距最好大于10個波長(80cm)。

　　改造后的天饋線安裝如圖2所示：

　　圖2 16T16R天饋方案

　　3 案例分析

　　3.1 整體覆蓋對比

　　以北方某市城市快速路的一段為例來進行分析。對目標道路進行往返測試，RSRP(Reference Signal Receiving Power，參考信號接收功率)覆蓋在16T16R方案改造前測試情況較差，對目標道路選擇3個基站進行16T16R改造后再進行往返測試，測試結果對比如表1所示。

　　由此可以看出，16T16R方案實施后，目標道路覆蓋較之前有很大的提升，RSRP≥-110dBm占比提升約12%，RSRP≥-100dBm占比提升約7%，覆蓋率提升約26%，目前覆蓋已經(jīng)滿足要求。

　　3.2 單站覆蓋對比

　　單站覆蓋范圍定義：小區(qū)RSRP≥-110dBm(定義邊緣用戶)的半徑定位為小區(qū)的覆蓋范圍(注：用戶在RSRP為-115dBm左右時仍可以適用網(wǎng)絡接入上網(wǎng)，但速率有一定的影響)。

　　舉例：16T16R方案實施前后，單站的覆蓋范圍情況對比結果如表2所示：

　　表2 16T16R改造前后單站覆蓋范圍對比

　　小區(qū)名 改造前覆蓋范圍/km 改造后覆蓋范圍/km 覆蓋范圍增加比例/%

　　A基站2小區(qū) 1.1 1.5 36.36

　　B基站1小區(qū) 1.7 2 17.6

　　B基站2小區(qū) 1.7 2 17.6

　　C基站1小區(qū) 1.5 1.8 20

　　3.3 與MIMO技術的對比

　　MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多輸入多輸出)技術是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。通過采用MIMO技術，可以同時發(fā)送和接收多個空間流，信道容量能夠隨著天線數(shù)量的增大而線性增大，因此可以利用MIMO信道成倍地提高無線信道容量，在不增加帶寬和天線發(fā)送功率的情況下，頻譜利用率可以成倍地提高。在實際應用中，MIMO主要應用于室內(nèi)覆蓋，以提升室內(nèi)信源的容量。

　　本文所述的16T16R技術主要通過宏站每小區(qū)采用2副天線和2個RRU來擴大小區(qū)的覆蓋范圍，而實際容量并沒有提升，主要應用于道路覆蓋和農(nóng)村覆蓋對容量不敏感的場景，與MIMO技術在應用場景上有所不同。

　　4 結論

　　針對目標道路進行改造和測試的結果表明，16T16R方案實施后，單站的覆蓋范圍平均增加22.89%;目標道路整體覆蓋率(RSRP≥-110dBm & SINR≥-3dB的比例)提升25.78%。通過方案實施結果表明，16T16R技術可適用于農(nóng)村、快速道路和高速公路等場景，減少新建站點數(shù)量，從而滿足網(wǎng)絡場景化覆蓋需求。

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