摘要:随着通信基站的大规模建设,分布式基站以其设备安装便利、建设周期短、部署灵活的特点,成为了通信基站建设中的主流。本文对分布式基站BBU部署建设原则和方式进行了详细分析,并着重对BBU集中部署建设进行了研究,以此来推动与广大专业技术人员的互相学习和交流。
关键词:分布式基站;BBU;部署建设;
一、分布式基站BBU概述
分布式基站是新一代用于扩展移动通信网络覆盖的通信设施,其具有低成本、环境适应性强、工程建设方便的优势,早在3G网络时代,采用 BBU(基带处理单元)+ RRU(射频拉远模块)的分布式基站就已经得到了广泛应用。分布式基站把传统宏基站基带处理单元(BBU)和射频处理单元(RRU)进行分离,也就是把基站的基带、主控、传输、时钟等功能集成在一个称为基带单元BBU的模块上,基带单元体积小、安装位置非常灵活。分布式基站还把收发信机、功放等射频集成在另外一个称为远端射频模块上,射频单元RRU安装在天线端。4G网络相比3G网络采用了更高的频段,对无线馈线传播损耗要求更高,而由于采用了BBU +RRU分布式基站技术,使得RRU能够靠近天线位置安装,减少了馈缆损耗,从而更能满足4G网络覆盖的需求,成为4G通信网络建设的主流形式。
二、BBU部署建设原则
1、BBU部署方案应遵循“集中为主,分散为辅,专业协同,循序渐进”的方式进行部署,后续结合设备技术的发展和实施情况逐步修正【2】。
2、BBU 集中部署可以降低配套机房、电源等工程建设量,降低了建设成本。当BBU集 中部署时,应 坚持“ 大容量、少 节 点”的原则,而少量 BBU集中部署时(BBU数量 少 于3个)应放置在局所或是基站机房,主要用 于偏远距离 覆盖或高 速公路、铁路沿线覆盖建设的场景。
3、BBU集中设置时应统筹考虑、无线、IP、光缆多专业发展需求,利用现有城域网如主干和接入光纤、光交箱、管道管孔资源等丰富资源。如不能满足近期多业务发展,则可适度考虑扩容。
4、BBU尽量选择端局以及具备自有物业条件的基站,而通往所选择的局址或基站应具备丰富的双光缆路由,有着较好的配套资源和安全保障。
三、BBU部署建设方式
在BBU+RRU网络建设模式中,BBU的部署主要有分散部署和集中部署两种建设方式。部署时应充分利用现有的光缆传输资源,合理设置BBU站址。
1、BBU分散部署。BBU分散部署又分为就近分散部署和较远分散部署,就近部署是将BBU放置在本站点机房、室外机柜或附近其他满足要求的基站机房。较远分散部署是指距离端局机房的光缆路由长度超过l0km的站点。这个模式优点是基站可以做到成环,传输链路可以保护,发生故障时不会成片,缺点是BBU资源无法得到充分利用,还需要建设BBU机房,配套建设投资较高,后期网络升级工程量较大,维护很不便利。
2、BBU集中部署。BBU 集中部署是将多个BBU集中放置在光缆线路的汇聚机房,通过光纤连接至远端不同物理站点的 RRU设备。BBU 在端局机房集中部署时,端局机房集中的BBU 数量原则上不超过32个,在同一光环或光主干的连续光交箱服务区内非端局机房集中部署时,原则上集中的BBU数量不超过6个,如选择支局级别机房为BBU集中部署机房时,集中部署的BBU数量不超过10个。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BBU集中部署建设方式是分布式基站带来的创新建设模式,分布式基站实现了基带和射频部分实现分离,将多个基站的BBU集中放置于同一个机房内,可根据BBU的实际处理能力、覆盖区域的要求等灵活下挂RRU的数量。BBU与 RRU之间光缆采用星型连接,RRU可采取级联、单纤双向等技术减少BBU到 RRU的光缆布放【1】。该模式的优点是BBU集中放置便于管理,维护方便,能够快速部署建网完善网络覆盖,节约了整体投资效率,通过共享资源提高了网络利用率。该模式的缺点是对集中放置点的机房环境、光缆资源等配套要求较高,需有足够安装空间和电源保障,还要综合考虑基站的分布与光缆网络的布局情况,且拉远RRU可能会存在时延问题。
四、BBU集中部署建设策略
1、视光缆资源满足度合理集中部署BBU放置。在BBU+RRU网络建设模式中,BBU负责基带和GPS的处理,以及与BS C之间的接口处理。RRU即远端射频模块,完成射频无线收发信号和功率放大功能。BBU和RRU之间的接口为光接口,二者之间通过光纤传输基带数据和信令数据。BBU集中部署建设时,要充分考虑现有光缆网的布局,结合ODN光分配网络中 OLT光缆终端设备节点、IP路由器配置节点、主干光缆配置节点、配线光缆配置节点、基站光缆接入节点等的布局,合理安排集中BBU部署设置点,兼顾集中设置和光缆纤芯资源占用两个方面。BBU连接RRU的数量受限于主干光缆配置及配线光缆的纤芯数,连接路由通过具体配芯的情况来决定。RRU 按照就近原则接入最近的BBU,以减轻纤芯压力,引接时要充分调度光缆资源,减少对骨干、共享纤芯的占用。由于BBU与RRU的光接口模块标配为10km,因此BBU集中部署放置点距离覆盖区域内的RRU站点的光缆路由,原则上不大于10 km。个别农村RRU站点与BBU距离超过10 km时,可采用20 km的光模块。BBU集中放置点与设置RRU的物理站点间,每个站点需要12芯的光缆连接。2、考虑机房空间情况和GPS全球定位系统馈缆的布放能否满足要求。机房空间应具有可扩展性,除了能满足当前设备的安装要求外,还要能满足今后网络发展设备扩容的需求。而BBU需要通过GPS获得时钟信号,机房需具备布放馈缆到GPS的条件。
3、常见场景建设方案。1)大型热点场所。这类场景典型特点是客流量大、密度高,建筑物面积大、基本无阻挡,传输环境比较简单,高端用户、漫游用户比例较高,对网络服务质量敏感。室外宏蜂窝在城区连续覆盖同时,在这些大型热点场所往往存在容量和覆盖均不能满足需求的情况。这类场所主要包括话务迁移区,如商务楼和生活小区等,还有话务突发区,如大型场馆等,此外还有室内结构复杂的话务集中区等。传统宏站覆盖在这些大型热点场所建站难度大,采用分布式基站方案,BBU可集中放置在模块局机房,方便维护,RR U设备可以在热点场所边墙或抱杆上安装,施工容易,建点获取方便,单站成本较低;2)交通干线沿线。这类场景特点是城区内大部分区域无线信号较强,地势平坦乡镇区域一般人口分布较密集,基站呈现广覆盖方式。而交通干线经过丘陵和山区的路段因地势地貌原因,无线信号阻挡严重,覆盖盲区多,建站难度大,不适合进行广覆盖。对于交通干线地势平坦区域其他部分沿线的覆盖,可通过优化现有宏基站,如调整工程参数和网络参数增强信号覆盖能力。另外,对交通干线沿线进行主导频覆盖时,还要兼顾原有覆盖区域。采用分布式基站BBU集中放置的方案,多个RRU站点可使用公路、铁路沿线的光缆,采用级联方式就近连接到同一个BBU 站点,每个站点使用两扇区配置,便于线状覆盖织网;3)旅游风景区。旅游风景区作为一个特殊场景,一般来说无线信号受地形因素影响较大,基站能盖范围较小,传统宏站覆盖会导致部分区域存在薄覆盖或盲区,同时传统机房及铁塔建设会破坏自然景观和生态环境。采用分布式基站BBU集中放置的方案,BBU集中放置在附近模块机房内,多个R R U根据覆盖需求灵活安装在仿生态H杆上,满足覆盖的同时确保外形美观。
五、结束语
总之,分布式基站BBU部署时,应综合考虑建设覆盖服务区域不同场景基站及其配套资源的具体情况,并兼顾考虑投资效益、建设工期、后期扩容维护便利等因素,找出符合覆盖该服务区域的最优建设方案,以提升网络信号覆盖能力及覆盖质量,提高运营商的竞争能力。
参考文献:
[1]张磊 王锃.分布式基站BBU集中部署建设方案研究[J].通讯世界.2014(03)
[2]江敏.LTE BBU集中部署规划思路探讨[J].信息通信.2014(12)
论文作者:黄正华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/13
标签:基站论文; 光缆论文; 分布式论文; 机房论文; 基带论文; 射频论文; 网络论文; 《基层建设》2019年第30期论文;