网优工程分布式基站应用情况调研报.doc

网优工程分布式基站应用情况调研报告调研部门：网络部调研对象：滁州分公司调研人员：沈政、王健调研时间：2011年3月3日、4月20日、6月27日调研目的：通过调研，分析网优工程今年新建分布式基站建设成本及应用场景，在目前中兴、华为设备区域应用基础上继续推广应用范围一、研究背景根据省公司中国移动安徽公司分布式宏基站建设指导方案（v1.0），作为传统宏基站建设的有效补充，各地可适度开展分布式宏基站建设。分布式宏基站的建设符合深入贯彻落实科学发展观以及建设资源节约型、环境友好型社会的要求，节约土地、能源和原材料的消耗，保护自然环境和景观，快速提升网络质量，降低用户覆盖投诉、减少电信重复建设，提高电信基础设施利用率等优势。加大分布式基站建设成本及应用场景的研究分析，在目前中兴、华为设备区域应用基础上继续推广应用范围，值得我们尽快研究落实。二、分布式宏基站的建设意义分布式宏基站的建设有利于节约能源和原材料的消耗，保护环境和景观。对促进2g/td建设，加快布网速度，快速提升网络质量，降低用户覆盖投诉有积极意义。主要体现在以下几方面： (一)节能减排，减小投资，提倡科学发展观的需要分布式宏基站的建设合理减少了机房、线缆及元器件等材料。也就意昧着节约物资消耗。分布式宏基站的建设可以为我们节约大量的投资，保护环境和景观；在运行维护上，仍然可以采用集中维护或代理维护等方式，也能为运营商节约运维成本。避免了重复投资，这是符合科学发展观的。(二)以人为本，建设和谐社会的需要目前社会对移动基站的建设存在一定误解，特别是基站辐射、防雷等方面。传统基站的建设往往因建设周期长、占地面积大、塔型巨大、天线安装明显，有碍视觉效果等原因，为大部分业主所反对。如果采用分布式宏基站，就减少了建设周期、机房数量，减少了线缆和天线的布放，更有利于建设以人为本的和谐社会。三、分布式宏基站和传统宏基站的利弊分析（一）网络建设（1）建设灵活性分布式宏基站基带单元和射频单元分开放置，在工程建设方面比传统宏基站具有更强的灵活性。（2）网优灵活性由于光纤的远距离和快速部署特点，使天线的位置调整不再受基站站房的制约，可以依据周围环境特点，构建标准蜂窝结构，降低了网络优化的难度，提高了灵活性。（3）室外环境要求分布式宏基站的射频单元需要在室外放置，因此比传统宏基站对室外环境的要求更加苛刻，不能把射频单元放置在温度过高或过低、风沙粉尘多、存在有害气体、靠近易燃易爆物品、易遭受雷击等环境中，同时需要考虑安装楼面的承重要求等。对于设备本身还需要具有防尘、防水、防潮、防霉、防腐蚀、防盗和防雷等多种功能。（二）网络资源（1）从光缆线路和传输设备两方面，对分布式宏基站和传统宏基站进行比较分析，具体如表1所示。表1 传统宏基站和分布式宏基站对比表项目传统宏基站分布式宏基站光缆线路光缆结构环形链型、星型安全性较好光纤拉远部分较长造成安全性降低建设投资-增加了拉远光缆投资，减少了基站接入光缆投资量传输设备设备数量每个站均需要仅信源站需要带宽需求本站提供由bbu所在的信源站提供设备投资-节省了信源站ptn设备投资从表中可以看出，由于分布式宏基站的光缆结构存在链型、星形结构，从而可以引发不便于维护、安全等级降低及对源端传输设备压力大等相关问题。单站sdh/ptn设备可提供16个2m或8个fe，同时考虑传输本身的需求及单个rru对信源的传输需求，建议一个bbu所带分布式宏基站数量不超过3个(如果是rru级联使用则不受此限制)。分布式宏基站和传统宏基站具体投资分析，如表6所示。表2分布式宏基站和传统宏基站投资分析表项目宏站分布式基站备注传输设备投资（元）25000-ptn设备基站接入光缆（元）5500-48芯光缆，10000元/公里光纤拉远（元）-566012芯光缆，8000元/公里2芯尾纤，1400元/公里，3个rru合计（元）305005660分布式基站节约24840元（2）站址资源尽管分布式宏基站对站址资源的需求要远小于传统宏基站，但是如果大规模应用分布式宏基站，将会造成站址资源的储备减少，从长远发展的角度来看，在同行业竞争中会逐渐失去优势。（三）安全可靠性（1）设备可靠性由于现网缺少大规模应用分布式的经验，而且未进行大规模试验的验证，在远端设备的稳定性和可靠性方面得不到保证。（2）供电安全性由于分布式宏基站射频单元供电需求与传统宏基站相比更加复杂，其特殊的供电方案会给网络增加额外的故障点，特别是逆变拉远供电方案还会在工程实施和维护过程中带来一定的安全隐患。表3传统宏基站与分布式宏基站利弊比较对比内容分布式宏基站传统宏基站网络建设建设灵活性高低网优灵活性高低室外环境要求高低网络资源传输资源低高站址资源低高安全可靠性设备可靠性低高供电安全性低高成本支出投资成本支出低高运维成本支出高低四、调研方法通过研究滁州分布式基站的建设现状、建设规范、以及相关技术指标要求，对分布式基站方案进行科学的分析。充分了解具体系统现状、实际建设需要考虑的问题的问题、建设合理性分析。通过对各种技术参数的详细研究，来分析建设分布式基站的可行性。4.1 滁州分布式宏基站建设现状（一）适用场景一：应对城市拆迁伴随着城市建设，老城区面临拆迁，基站也被迫搬迁，在拆迁区域站址不容易获得的情况下，使用分布式宏基站建设方案，利用现有的机房，将基带部分放置在现有机房中，射频部分通过光纤拉远到不同站址天面，可保证网络的完整性。如滁州建设的扬子大市场分布式宏基站。图1分布式宏基站应用在城市建设中（二）适用场景二：政务新区，站址规划困难滁州政务新区规划标准高，党政机关、高层建筑密集，站点规划比较困难，可先建设分布式宏基站，利用其占地面积小，布址灵活的优点，保障重点区域网络覆盖。如滁州建设的新一中拉远分布式宏基站。图2 政务新区的分布式宏基站（三）适用场景二：高铁、高速覆盖在高铁、高速覆盖时，沿线无法建设机房的情况下，可以使用分布式宏基站，利用线性覆盖且话务量不高的特点，采取一个基带单元加多个射频单元级联的方式对高速及高铁进行覆盖。如滁州建设的京沪高铁专网、合宁高铁专网。图3 高速应用场景4.2分布式宏基站配套电源方案（一）bbu供电由于分布式宏基站的bbu放置于现有机房内，所以可使用机房内现有的供电设备，核算供电相关需求后，可通过扩容开关电源整流模块或更换开关电源架，增加蓄电池组容量等方式解决（二）rru供电（1）-48v直流拉远供电-48v直流拉远供电模式是指rru等拉远设备利用无线主设备bbu基站中-48v电源系统集中供电，rru等拉远设备采用直流-48v电压供电。由于-48v直流拉远供电存在拉远距离限制，由于部分基站之间距离很远，无法直接采用直流电源供电，只能选择交流供电方式。在bbu中心机房新增1架通信专用模块化逆变电源设备，将中心机房的-48v直流逆变为220v交流电源，采用交流电缆沿光缆杆路架设，在无光缆杆路的情况下，可通过电力杆、新增杆路或地埋的方式为远端ruu供电（城区无光缆杆路资源，可沿光缆管道穿钢管敷设电缆），rru较多时，只需增加中心机房开关电源和蓄电池容量来满足rru用电需求。图4基站电源逆变拉远供电系统框图优点：方案较简单，系统可靠性较高，可保证rru不间断供电要求，供电集中维护管理，可远距离供电，扩容方便，可接入多个远端rru设备，减少市电引入和相关配套电源设备，成本较低。缺点：机房中需新增逆变器设备，存在故障点，对逆变器的安全性要求高，逆变器系统转变效率较低，占用机房空间，增加设备投资，同时，交流电缆在室外长距离敷设，存在施工难度大和防雷等问题。采用基站电源逆变拉远供电模式时，线路损耗较大，逆变效率较低，将产生较多能耗。（2）就近供电就近供电模式是指rru等拉远设备由本地引接的市电电源供电。rru拉远建设处有可以引接的较可靠市电电源且引入费用不高时，可以就近引入一路市电电源为rru等拉远设备供电。rru拉远建设处采用室外型的直流一体化电源或交流一体化ups电源，从供电安全性、可靠性、逆变效率和投资考虑，建议尽量采用室外型的直流一体化电源。图5 就近供电系统框图图6 室外ups供电优点：此方案可保证rru不间断供电要求，无需长距离布放电缆，施工难度小，无电缆损耗，无需新建独立机房，不占用机房空间，无需电缆投资，不影响中心机房的供电安全。缺点：需要引入市电，系统可靠性一般，主要与引入市电质量有关，供电分散维护管理，可接入远端rru设备数量有限，需增加市电引入和一体化室外电源设备费用，成本较高。此方案由于需新增室外电源设备，需考虑防尘、防雨雪等要求，同时需要配置蓄电池组，需要考虑承重要求。五、分布式宏基站建设原则（1）城区站分布式宏基站建设原则建设量：限定分布式宏基站占当期工程城区新建站的比例不超过20%。站间距：密集城区小于400米，一般城区和高校园区小于450米。建设密度：同一机房内的分布式宏基站数量不得超过3个。当6个最近相邻站中，传统宏基站数量超过4个（含）时方能建设分布式基站。（2）农村站分布式宏基站建设原则业务量需求很低的偏远农村，推荐采用分布式基站实现无机房低成本建设。要求站间距小于3公里，覆盖目标地区为偏远地区或山区，建议覆盖自然村人口总数不超过500人，预测业务量低于1erl。城区场景下远端rru推荐使用就近供电方案，道路及农村场景下远端rru推荐使用就近供电方案或基站电源逆变拉远供电。蓄电池后备时间可结合站址现场条件选择4小时或8小时。同一机房内分布式宏基站（bbu侧）数量不得超过3个。图7 农村分布式宏基站建设方式电缆光缆六、 结束语分布式基站提高了站址资源的有效利用率，降低了建设维护成本。在目前移动通信网建站选址越来越困难的状况下，分布式基站“0”机房占用的特点相比于宏基站，可以达到节省机房空间、降低