前言:“4G來了,2G和3G還有用嗎?”這是很多終端用戶常常會提出的問題。事實上,我們可以這樣來看這個問題。首先就是語音服務,很多時候,我們的手機是用來進行語音通話的,而通常使用的還是我們的2G網絡。其次,在移動 通信飛速發展的時期,數據服務呈現井噴現象。從1960年代——2000年代出生的人群,已經越來越多地享受數據服務為他們帶來的便捷和生活品質的改善。 預測表明,到2016年移動終端用戶對視頻的使用將會超過2011年6倍以上,在線手機游戲則會增長近10倍。
這就帶來一個問題——越來越小的容量空間面對越來越多的用戶,這是當今世界每個運營商都直面的一個非常嚴峻的問題。通常來說,運營商增加容量不外乎 有兩個手段,一是增加載頻載扇,另一個就是增加基站??墒?a href="http://m.xsypw.cn/v/tag/1252/" target="_blank">無線通信發展到現在,隨著用戶越來越多,基站密度越來越大,基站配置越來越高甚至滿載,網絡擁塞 頻頻出現,我們對熱點地區的擴容似乎出現了一個新的瓶頸。
本文,將在無線網絡天饋現場工程實施方面詳細分析怎樣利用康普安德魯德雙波束天線來改善此類現象。
一.運營商的難題
所謂熱點地區,就是通信量聚集的大密度地區。往往這些地區的基站密度最大、基站配置也最高,換句話說,運營商實際上已經在硬件方面下足了功夫,可用 的站點資源及載頻資源面臨枯竭??墒菬狳c地區往往還不是固定的,或者說熱點地區還有很多新的數據或者話務量的突然爆發點。這些點,更加難以來進行優化。
當前最突出的現象如下:
潮汐現象:此類地區以時間跨度區分,熱點地區出現在大型商業區、學校、高密度住宅區、商務中心等;
大型公共場所:此類地區或持續高密度話務或部分時間為高密度。熱點地區大致為車站、劇場、體育場等;
突發事件:此類為不可控,有時會表現為塞車、集會等。
二.雙波束天線的優勢
在常規手段無法繼續增加容量的情況下,我們可以嘗試用另一種思路來改善問題,即從天饋鏈路著手來考慮。
康普安德魯針對這一情況,引入了“小區裂變”解決方案,將原先的一個基站三個扇區,裂變為單基站六扇區,甚至更多。這種解決方案可以最大限度地利用 頻點劃分、扇區劃分來增加基站的容量,來緩解甚至解決熱點地區容量不夠導致數據外溢的擁塞現象。經研究及大量實際應用表明,在典型應用場景中,裂變后的 ‘6扇區’ 基站能夠增加語音容量及數據吞吐量 30% -100%。而靈活配置的多扇區基站(》3扇區,通過對現有網絡進行扇區分裂)同樣有著更廣泛的應用場景和靈活性,而不需要重新規劃設計現有的網絡。
扇區裂變方案如果簡單地使用傳統窄波束天線來替代,那會需要統籌考量塔身安裝空間、塔身承載能力、風載能力,以及越來越為敏感的站點獲取問題。而康普安德魯雙波束天線,是能夠切實規避這些問題的較佳選擇。
三.雙波束天線的現場工程應用
對于高密度區域,雙波束天線及扇區分裂解決方案有較大的優勢:
雙波束天線的安裝和調試,與傳統相同也不同。這是因為此類特型天線是用于一些特殊地區,屬于量身定做方案類型,對于安裝會有一些與傳統安裝不同的流程,而天線本身的機械安裝與傳統的基站天線并沒有不同之處。
典型現場工程實施流程為:
·基站現場勘查
·定制天線型號和制定安裝方案
·現場工程施工
·網絡數據采集分析與后期調整優化
我們以一個典型安例來介紹一下雙波束天線的現場應用。
某地運營商發現覆蓋某新村的SN基站2扇區業務量較高,而該扇區的配置目前已達到12TRX配置,無法通過繼續擴容解決業務吸收問題。因此計劃采用 安德魯雙波束天線(型號HBXX-3817TB1-VTM,使用頻率為1800MHz)進行小區分裂,達到業務吸收,減少雙忙小區的目的。
基站現場勘查
經現場勘察,我們發現當前扇區主要覆蓋范圍內有高密度住宅區、商務樓、大型市場及主要道路等。
(主瓣左側覆蓋) (主瓣中部覆蓋) (主瓣右側覆蓋)
基站主要信息如下:
GE/DE-SN2調整前忙時話務量情況
GE/DE-SN2調整前忙時數據業務量情況
v 原天線覆蓋區域模擬
(原天線覆蓋模擬)(ANDREW天線覆蓋模擬)
定制天線型號和制定安裝方案
通過將目前現網SN2小區分裂的方式,實現容量的提升,具體方式為:
1:雙波束天線選型為康普安德魯的HBXX-3817TB-VTM.
2:此扇區原天線安裝于鐵塔第一平臺(高52米)。雙波束天線將安裝于第二平臺(高48米)。
3:基站增加兩個2扇區,分別為4扇區與5扇區,天饋系統連接調整為:將4扇區兩條饋線鏈路接至原天線,2扇區兩條饋線鏈路接至康普安德魯雙波束天線左側兩個 端口,5扇區兩條饋線鏈路接至康普安德魯天線右側端口。即原SN2小區覆蓋的方向由新的SN2/4/5三個小區覆蓋,每個小區配置為6TRX,從而整個區 域的載頻容量由原來的12TRX提升到18TRX。
4:為保持被測康普安德魯天線覆蓋區域的無線環境,原天線的方位角調整至80度,文本框: 原天線康普安德魯天線方位角設置為120度。
站號站名LACCI方位角高度總傾角配置傳輸
原D72E592DE-SN2627258770120488122
雙波束天線+單波束天線D72E594DE-SN46272587728052962
D72E592DE-SN262725877093488.562
D72E595DE-SN562725877314762
DE-SN2調整前后小區基本情況
原天線
(配置方案模擬圖)
安裝方案覆蓋模擬圖
現場工程施工
A. 安裝之前進行天線三階互調測試,康普安德魯天線4個端口PIM值均優于-150dBc,滿足運營商安裝要求。
(現場測試環境)
天線左端口右端口
左1(dBc)左2(dBc)右1(dBc)右2(dBc)
HBXX-3817TB1-VTM-166-161.9-156.8-166.3
B. 待安裝饋線鏈路電性能測試:
扇區鏈路VSWRPIM(dBc)整改后PIM(dBc)天線
4TRX2-76-90.4原天線
4RX2-89
2TRX11.36-98ANDREW
2RX11.21-79-104.6
5TRX31.19-60-94.3
5RX31.19-68-102.9
天線安裝前,進行了鏈路天饋性能測試,其中共有4條饋線鏈路三階互調未達到移動使用標準(-80dBc)。經故障點定位檢查,均為室內主饋線連接器節點。經安裝并重新安裝連接器,所有六條饋線鏈路均達到移動使用標準。
C. 安裝天線
四扇區連接第一平臺某國外廠家天線,第二及第五扇區連接于康普安德魯雙波束天線。ANDREW因安裝于第二平臺,為波形及波束覆蓋盡可能接近原對比的某國外廠家天線,因此機械傾角設置為0度,電傾角設置為8.5度,原某國外廠家天線安裝于第一平臺,機械傾角9度。
安裝后安德魯雙波束天線覆蓋模擬 安德魯天線與原天線覆蓋對比
3. 網絡數據采集分析階段
A. 覆蓋路測
安裝完成后立即進行路測,此次路測旨在反應雙波束天線在信號覆蓋方面是否能夠優于傳統65度天線。路測由運營商網優小組執行。
首次路測后,測試小組反饋如下:
1.2扇區的覆蓋區域電平值正常,且略高于安裝前原天線覆蓋電平;
2. 5扇區覆蓋較差,基本在-78dB,且無法建立通話信道;
3.路測區域等同原天線。
3. 網絡數據采集分析階段
A. 覆蓋路測
安裝完成后立即進行路測,此次路測旨在反應雙波束天線在信號覆蓋方面是否能夠優于傳統65度天線。路測由運營商網優小組執行。
首次路測后,測試小組反饋如下:
1.2扇區的覆蓋區域電平值正常,且略高于安裝前原天線覆蓋電平;
2. 5扇區覆蓋較差,基本在-78dB,且無法建立通話信道;
3.路測區域等同原天線。
DT覆蓋電平統計表
測試時間總采樣點數≥-85dBm≥-75dBm
比率采樣點數比率采樣點數
安裝前1112898.28%1093773.62%8192
安裝雙波束后1305199.23%1295182.55%10773
DT覆蓋質量統計表
測試時間總采樣點數0級+1級+2級+3級+4級5級+6級+7級話音質量
比率采樣點數比率采樣點數0級+1級+2級+3級+4級比率
安裝前1026296.37%98893.63%37396.37%
安裝雙波束后1207697.63%117902.37%28697.63%
安裝前2扇區路測電平統計安裝后2扇區路測電平統計
安裝前2扇區路測質量統計安裝后2扇區路測質量統計
B. 后臺數據統計
S2小區主要覆蓋高密度居民區,因此晚忙時話務量為小區當日最高話務量,故選取試驗前后晚忙時的數據統計進行對比。
根據安裝前后一周的晚忙時話務比對來看,安裝雙波束天線后較試驗前該小區的話務量和數據業務流量存在明顯上升。安裝后,話務量提升30%,達17Erl,數據流量提升98%,達149MB。5扇區主覆蓋區域后,切換正常。
小區名DE-淞南_2
話務量(Erl)數據業務流量(MB)
安裝前55.45152.98
雙波束天線安裝后72.06301.81
S基站安裝雙波束天線前后話務量和數據業務流量變化情況
同時,S2小區的掉話次數、上下行質差比例、高干擾比例也有一定程度的改善,其它無線指標平穩。
A. 區域性能指標:
考慮到S2增加雙波束天線后,覆蓋范圍增加,可能引起周邊小區業務量下降的情況,因此也選取了一周安裝前后的晚忙時指標進行比對。所取的區域涉及三個宏站,兩個街道站,詳見下圖:
S基站周邊小區覆蓋情況圖
從比較的結果來看,從安裝前后的指標來看,區域內整體業務量有所上升,數據業務流量上升明顯,其它無線指標正常。
小區名區域內小區話務量
話務量(Erl)數據業務流量(MB)
安裝前372.391674.86
安裝雙波束天線后381.161845.01
安裝雙波束天線前后區域內話務量和數據業務流量變化情況
S基站2小區增加雙波束天線后,高度比原先下降了4米,但雙波束天線輻射范圍與原覆蓋基本保持一致,以便于驗證上3dB點基本一致的前提下,覆蓋效果的差異。安德魯雙波束天線采用每個波束均有獨立電調傾角的設計,因此,如需加大或縮減覆蓋縱深,能隨時作出俯仰角度更改。
經對比測試,驗證了雙波束天線以下特性:
1.波束邊際電平降低快,有效減少了無謂的軟切換;
2.在性能指標上有提升區域內業務量、降低干擾和上下行質差比例的效果;
3.具有增加覆蓋距離,增加深度覆蓋,提升區域內話音質量的優勢,對于城郊區域、高配基站有業務需求但無法擴容的區域有一定的幫助。
雙波束天線現場工程小貼士:
1.天線電傾角設置過大或過小,導致覆蓋區域出現偏差;
2.沒有事先進行覆蓋模擬,導致波束覆蓋出現偏差;
3.為進行片區綜合考量,導致越區或吸收過多話務;
4.未發現天饋鏈路隱患問題,導致上下行鏈路不平衡;
5.基站話務密度過于高,載頻擴容一倍仍無法支持的,需要使用更多波束的天線,如安德魯品牌的三、五波束或者更多波束的天線。
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