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分布式基站在塔城电信CDMA网络中的应用 摘要：分布式基站将基带BBU放置在机房内，基带部分集中处理，采用光纤将基站中的射频模块RRU拉到远端射频单元，分置于网络规划所确定的站点上，从而节省了常规宏蜂窝基站所需要的机房；同时通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远，可实现容量与覆盖之间的转化。关键词：分布式，基站建设，组网方式引言 在无线网络建设过程中，经常出现一些难点，如城区选址困难；现有的模块局机房内设备拥挤，没法再增加C网设备；塔城下面的部分连队和村庄位置偏远又过于分散，C网覆盖投资过于巨大等。我们不得不考虑如何做到既能增加网络覆盖又减少投资。随着分布式基站的技术日渐成熟，我们也根据分布式基站的特点，有针对性的应用在一些基站建设中。1. 分布式基站工作原理分布式基站将基带BBU放置在可获得的机房内，基带部分集中处理，采用光纤将基站中的射频模块RRU拉到远端射频单元，分置于网络规划所确定的站点上，从而节省了常规解决方案所需要的机房，同时通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远，可实现容量与覆盖之间的转化。RRU的工作原理：基带信号下行经变频、滤波，经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈。上行将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等。系统框图如(图1)所示。BBU+RRU系统示意图(图2)电源线天线天馈射频跳线系统TMABBU3806接地线直流电源射频跳线RRURNC+24V/-48V图2 BBU+RRU系统示意图天线&天馈光纤中继线BBU220V 交流电源/-48V直流电源2. 分布式基站特点及组网方式塔城的分布式基站主设备为华为的DBS3900（BBU3900+RRU3606）。DBS3900特点是占地面积小、易于安装、功耗低，便于与现有站点共存。RRU3606体积小、重量轻，可以靠近天线安装，减少馈线损耗，提高系统覆盖能力。分布式基站的这些特点可以充分解决我们获取站址的困难，方便网络规划和优化，加快网络建设速度，降低对人力、电力、空间等资源的占用，降低建设成本，从而快速经济地建设一个高质量的无线网络。 覆盖能力l 单级RRU3606的最大拉远距离为40km。l 支持20W和30W两种规格的高效率功放。l 通过双RRU3606并联可以支持STTD开环发射分集，以及模式1和模式2闭环发射分集，有效提高下行覆盖和容量，下行性能可改善0.6dB3dB。l 支持2天线接收分集和4天线接收分集（双RRU），增强上行解调性能，上行接收灵敏度提高2.5dB3dB。l 单天线接收灵敏度优于-125dBm。组网方式 BBU3900和RRU3606间组网灵活，可以是星型组网、链型组网和环形组网。组网方式图(图3) 3. 分布式基站在塔城C网建设中的运用 针对分布式基站的特点，我们在一些特殊的区域使用了分布式基站。3.1. 165团5连、6连、7连165团5连、6连、7连位于塔尔巴哈台山南麓，5连、6连和7连都是位于两山间的山谷中，5连约有600户左右人口，6连、7连每连队约有300户人口。5连、6连、7连间已经建设有8芯光缆。165团5连、6连、7连位置图(图4)如果只在一个连队建设宏蜂窝基站的话，另外两个连队由于山势阻挡，信号覆盖就会非常差。结合165团5连、6连和7连的地形和人口分布特点，我们做出建设分布式基站的方案。具体：机房建设在5连，将BBU及电源设备、传输设备放在5连的机房内，5连、6连、7连各设一个RRU，在每个连队附近的山坡上立一根12米的支撑杆，RRU安装在支撑杆顶部。采用链状组网方式，7连的RRU接在6连的RRU上，5连和6连的RRU连在五连的BBU上。 165团5连、6连、7连组网示意图(图5)3.2. 205哨所、206哨所、207哨所 205、206、207四个边防哨所位于裕民县内的边境线上。经边防部队和我们公司协商，需要在四个边防哨所建设C网基站，解决边防战士移动通信要求。接到任务后，经现场查勘和咨询部队，我们知道：三个哨所间为起伏的丘陵和山地，附近有散落的牧民区、草场和耕地；一条边防公路把三个哨所连在一起；我们前期和部队在边防线上已建有光缆线路，205哨所和206哨所之间建有22.5千米8芯光缆，206和207之间建有30千米8芯光缆。 205哨所、206哨所、207哨所位置图(图6)因为边防哨所的特殊性，既要建好站，保证信号的覆盖，又要考虑建站的成本，所以对基站的规划就要精打细算。针对这种情况，我们做出建设分布式基站的方案。具体：将基站机房设在中间的206哨所， BBU及电源设备、传输设备放在206哨所机房内，205哨所、206哨所、207哨所各设一个RRU，在每个哨所附近的山坡上建30米的简易拉线塔，RRU安装在拉线塔顶部。采用星型组网方式，205哨所、206哨所、207哨所的RRU连接在206哨所的BBU上。205哨所、206哨所、207哨所组网示意图(图7) 207哨所 RRU 3606 206哨所RRU 3606 205哨所RRU 3606 +24V/-48V直流电源BBU220V交流电源/-48V直流电源30千米光缆22.5千米光缆220V交流电源/-48V直流电源4. 分布式基站所能带来的好处从以上的两个解决方案和已经我们建设的分布式基站方案中，可以看出，选用分布式基站可以有以下好处。4.1. 解决低成本快速建网的问题基站站址获取和工程施工是整个网络建设中周期最长的环节，且具有工作量大、复杂度高、成本高的特点。由于分布式基站解决了站址获取和基建工程的问题，通过设备小型化分散安装，快速低成本建网问题迎刃而解。4.2. 解决站址选取困难的问题分布式基站从BBU和RRU的物理形态和安装方式上，彻底打破传统基站形态，通过小型化设计和分散式安装，达到隐身的效果，无需考虑过多的承重问题，也无需额外的占地面积以适应越来越紧张的站址安装空间。如果原有基站站址，可以直接利用室外宏基站内的剩余空间、室内宏基站机房的传输机柜或其它机架的剩余空间安装BBU。如果无法靠近顶楼获得机房，可以将BBU置于可以获得的任何楼层机房，RRU拉远至天线处，降低缆损、节省电费和馈线成本。同时在拉远距离小于300m情况下，可以由机房提供直流电源，易于实现备电。4.3. 满足降低运营成本的需求BBU高集成度大容量盒式设计，体积小、重量轻，便于迁址搬运。RRU可靠近天线安装，节省馈线成本和功率损耗，相比传统3G基站可降低1/3左右，使天线有效辐射功率接近功放输出功率，充分节约电力资源，有利于减少电费支出。同时分散式安装的天然隐身性，也有利于场地租金节省。4.4. 满足充分利用原有设备投资的需求分布式基站可充分利用我们已经购买的设备（室外站设备、传输机架、电源系统）及获取的站址，RRU适应话务的不均衡分布，多个站点共享一个基带资源池可进一步盘活原有资产，使其发挥效益，减少未来投资。4.5. 解决传统宏基站安装复杂的问题由于设备轻便，BBU可内置于已有的机柜或机架中，RRU可方便地安装于金属桅杆、立架或墙体上，解决了传统基站体积大、重量大、安装复杂的固有缺陷，同时降低了安装所需的人力成本。5. 分布式基站在塔城电信C网建设上的局限在实际建站过程中，从建设的角度，我觉得分布式基站有两大局限性：一是占用大量光纤资源；二是在RRU的电源引入上。我们塔城C网的几个分布式基站，大多在偏远的地区，有时BBU和RRU相距较远，这时光缆线路的投资就成了投资的主要部分。好在我们建设的几个BBU和RRU相距较远的室外基站，光缆已经到达，并有富余的光纤资源。电源引入方面，华为的RRU可以用220V的交流电，也可以用-48V的直流电。如果直接用220V的交流电，塔城地区用电紧张，经常停电，一旦停电，RRU无法工作，通信中断。假如使用-48V的直流电源，RRU和BBU在一起还可以，如果超过几百米，RRU和BBU间的电缆线成本就会增加。RRU拉更远的话，每个RRU都需要蓄电池、开关电源，同时又需要放置这些设备的地方，不管是一体化机柜、MINI机房、还是新建砖混机房，投资成本大大增加，并且后期的维护成本也大幅增多。结论随着分布式基站的大规模运用，更多的新的场景会出现，无论从建设方式、供电设备、工程设计、还是从工程建设上，分布式基站会越来越成熟。相信经过我们建设人员努力，塔城电信CDMA网络会更加完善，网络的质量会更加可靠。参考书目：1 华为 华为CDMA 第四代基站产品概述 2008年8月1日2 华为 BTS3900 CDMA基站硬件系统 2009年9月2日