皮基站
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2023年3月17日发(作者：好的公司名)分布式皮基站在地下商业场景下的应用分析
冯延钊
【摘要】针对地下商业街这种客流量大深度覆盖不足的特殊场景,本文介绍分布式
皮基站的技术特点和应用.分析说明分布式皮基站在建设部署时的基本原则和注意
事项.通过覆盖测试和速率测试结果可以看出分布式皮基站应用于地下商业街场景
是能够达到各项指标要求,分布式皮基站在解决地下商业街特殊场景的深度覆盖不
足问题上具有广泛的应用价值.
【期刊名称】《电信工程技术与标准化》
【年(卷),期】2018(031)010
【总页数】4页(P35-38)
【关键词】分布式皮基站;地下场景;测试结果
【作者】冯延钊
【作者单位】中国移动通信集团设计院有限公司山东分公司,济南250101
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
随着近几年中国移动对TD-LTE网络的大力建设，无论从基站规模还是客户数量上，
中国移动的TDLTE网络相比其他运营商的4G网络都有明显的优势。但是伴随用
户数的增长，用户对TD-LTE网络深度覆盖的需求越来越突出，只有良好的网络覆
盖，才能促使用户选择应用这些数据及多媒体业务，并达到良好的网络增值效益。
因此解决网络深度覆盖不足的问题刻不容缓。
随着经济的发展和城市建设进程的不断加快，建筑越来越高、越来越密集，且建筑
物多以钢筋混凝土为骨架，加上全封闭式的外装修，使移动通信的无线电信号受到
阻挡而衰减，造成了部分原有良好覆盖区变成了覆盖弱区和盲区。传统的室内分布
系统建设广泛应用于各类场景，但是针对地下商业街等协调难度大，实施复杂的场
景，需要选择一种新型的分布系统解决室内深度覆盖不足的问题，分布式皮基站应
运而生。
1分布式皮基站技术特点
如图1所示，分布式皮基站系统组成主要包括主设备（BBU）、接入合路单元
（DCU）、集线器单元或中间连接单元（RHub）和射频远端单元（pRRU），
BBU与DCU、RHub间采用光纤连接，RHub与pRRU之间采用光纤或5类线连
接。通过多模块拼装可接入4G及2G。对于4G而言，分布式皮基站属于基带拉
远设备；对于2G，其射频信号接入DCU，后续设备直接放大。pRRU输出最大功
率4G为2×150mW以上，2G为50mW，可实现多制式功率自动匹配同覆盖，
并实现对所有设备的监控。
RHub与多个pRRU星型连接，为BBU和pRRU提供数据汇聚和分发功能。下行
工作时，RHub接收BBU发送的下行基带数据后，经过分路处理后传给pRRU；
上行工作时，RHub将pRRU的上行基带数据汇聚后，发送给BBU。RHub同时
为pRRU提供PoE供电。
图1分布式皮基站示意图
对于分布式皮基站系统，pRRU需具备多模扩展能力，且支持2320～2370
MHz，同时支持20MHz的信号带宽和5MHz、10MHz、15MHz、20MHz
的信道带宽。对于其通道能力要求必须支持两发两收，并且在与WLAN频段（2.4
G、5.3G和5.8G）系统共址共存时，RRU共址杂散发射需低于-88dBm/100
kHz，RRU共址阻塞满足0dBm的WLAN频段干扰信号（CW波）存在时，接
收机灵敏度在任何情况下均不高于-94dBm。
目前主要厂家的典型设备有中兴的Qcell，华为的Lampsite和爱立信的RDS。各
厂家设备参数及形态有所不同，但基本要求都保持一致。BBU与宏站BBU一样并
无特殊要求，RHub要求在不给pRRU供电时静态功耗不超过40W，并可以安装
在标准机柜内，高度不超过2U。对于pRRU，要求其输出功率不低于150mW，
满载功耗不超过30W。pRRU要轻便易于安装，重量小于3kg，体积小于3L。
pRRU需要有2个RJ45电接口，每个RJ45电接口至少支持1.25Gbit/s带宽以
便用于传输基带IQ及控制管理数据。
通过以上对分布式皮基站的系统分析可以看出，分布式皮基站主要有以下几个特点：
主要布放缆线为光缆和网线，便于协调施工降低配套成本，建设周期短；分布式皮
基站远端单元可以直接放装也可以外接天线，通过远端设备单机实现双路MIMO，
上下行支持CoMP，可以提升小区边缘用户性能，每个远端设备功率都可调整，
更容易实现双路功率平衡；功率配置灵活，易于小区分裂和小区合并，可以灵活构
建较大规模的分布系统；统一网管实现全程监控，便于运行维护时对故障点进行定
位。
鉴于分布式皮基站的系统架构和技术特点，此种新型的室内分布建设方式主要适用
于覆盖和容量需求均较大的重要室内大型场景，可以充分发挥分布式皮基站部署灵
活快捷、便于容量和覆盖调整、利于监控的优势。比如展览馆、体育馆等大型场馆，
机场、火车站等交通枢纽，购物商业中心，写字楼及酒店客房等场景。
2分布式皮基站应用分析
如今随着城市的发展，旧城改造十分困难，在商业扩容收到上空限制的情况下，地
下商业街的开发建设越来越普遍。地下商业街主要在传统核心商圈的核心地段或依
托火车站、轨道交通枢纽站点、购物中心发展，消费群体以年轻人为主，具有旺盛
的人气，潜在的用户价值非常大。地下行人通道商业街为商铺行人道结合方式，人
流较多。一般地下行人通道商业街面积大，隔断少。地上的宏站无法覆盖，多为信
号盲区。因此做好地下商业街的TD-LTE深度覆盖非常有必要。下面以某地下商业
街为例详细分析分布式皮基站在地下商业街场景下的应用。
2.1设计方案
在确定覆盖指标和天线口功率的前提下，按照指导原则进行勘察设计完成最终的分
布式皮基站设计方案。本方案使用1台BBU，两台RRU作为信源，共计10台
RHub和48个pRRU对目标进行覆盖，以达到各项覆盖指标为设计目标。分布式
皮基站设计材料示例如表1所示。
TD-LTE和GSM的信源设备接入到合路单元中，然后通过光纤连接到多个中间连
接单元，中间连接单元可以通过室内超5类线与远端单元连接，每个中间连接单
元所挂接的远端单元可以根据实际的设备布放位置进行调整。
表1分布式皮基站设计材料示例2LTE-RRU双通道/50W2台3GPS天线1副
4GPS天线抱杆直径40mm/高1m1根53dB电桥（二进二出）200W1只
645dB基站耦合器500W6只7负载200W4个8接入单元MAU（DCU）
MA10202台9pBridge（RHub）PB1120A10台10PicoRRUR811948个
111/2”普通阻燃馈线1/2”60m121/2”接头1/2N型Male30个13室内
超5类线1600m14RJ-45水晶接头120m15室内网络箱600mm×600
mm×150mm12台16安装辅料1套
2.2部署原则及注意事项
分布式皮基站不同于传统的分布系统，在建设部署时需要与宏站设备同厂家部署，
不应出现异厂家部署的情况。此外在建设分布式皮基站时应明确支持的网络模式，
在建成后如需新增其它系统或频段，需要对远端设备进行更新，会产生较大的改造
工作量。分布式皮基站的设备都是有源设备，可以独立供电也可以通过5类线供
电，因此在取电供电困难、封闭性强无法走线或十分潮湿的场景不适合使用分布式
皮基站进行建设。
分布式皮基站的设备成本较高，因此在设计阶段需要权衡覆盖目标和设备数量。例
如在空旷的地下场景，分布式皮基站远端单元的间距可控制在30～50m，若为狭
长的地下场景，则须根据建筑走向合理选择远端单元的布放位置，布放间距控制在
20～30m，对于拐角位置可单独增加远端单位。
分布式皮基站的远端单元小巧、轻便且美观，使用网线与中间连接单元相连，易安
装易维护，协调难度低，业主容易接受，非常适合应用于地下商业街这种协调难度
较大，施工周期较短的特殊场景。
3测试结果与分析
分布式皮基站开通完成后对站点进行了测试。主要包括基本性能测试和互操作测试。
主要测试网络的覆盖性能、下行速率、上行速率、下行峰值速率、上行峰值速率、
单pRRU覆盖测试，以及室内分布pRRU的小区到宏站小区的切换测试、CSFB
测试。
3.1覆盖效果测试
针对最基本的覆盖性能测试结果如下，对开通前和开通后地下商业街的RSRP和
SINR进行了测试及对比。
RSRP测试结果如图2所示，测试结果可以看出，分布式皮基站开通前，RSRP大
部分处于-105dBm以下，开通后RSRP得到了很好的改善。
图2分布式皮基站开通前后RSRP测试结果对比
SINR测试结果如图3所示，分布式皮基站开通前，超过60%的区域在5dB以下，
而开通后的SINR全部在10dB以上。
分布式皮基站开通前后的RSRP和SINR平均值统计如表2所示，分布式皮基站覆
盖性能良好，可以完全满足地下商业街的深度覆盖需求。
图3分布式皮基站开通前后SINR测试结果对比
表2分布式皮基站开通前后平均RSRP和SINR统计指标项平均RSRP平均SINR
分布式皮基站开通前-111.6dBm9.79dB分布式皮基站开通后-71.04dBm
28.79dB
3.2业务速率测试
开通后对地下商业街的上下行速率进行了测试与分析，如表3所示。下行速率测
试结果看到，SINR大于15dB时信道条件良好，下行平均BLER为3.608%，
FTP平均下载速率达到了102.3Mbit/s，最大下载速率达到了110Mbit/s，下载
速率稳定无较大的波动，并达到了小区下载的理论峰值速率。上行速率测试结果显
示终端接入后统计10min的FTP上传测试，平均上传速率为8.67Mbit/s，峰值
上传速率9.43Mbit/s。
表3上下行速率测试结果对比测试内容平均速率(Mbit/s)峰值速率(Mbit/s)下行
速率测试102.3110上行速率测试8.679.43
通过分析上下行速率测试结果可以看出，分布式皮基站建设完成后的上下行速率良
好，可以达到要求的性能指标，并且上下行峰值速率都能够达到理论值。
4结论
综上所述，结合分布式皮基站的系统架构及设计方案，对分布式皮基站的覆盖性能
和业务速率进行测试分析，可以发现分布式皮基站无论从覆盖性能还是从业务速率
上都可以满足性能指标，可以有效解决地下商业街这种特殊场景的深度覆盖问题。