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农村宽带解决方案

案例概述

随着我国农村宽带战略的推进,越来越多的村落已经实现光纤户,但在一些地貌特殊的区域,最近几公里的光纤铺设困难,或是居民分散居住,光纤进入成本极高。

LTE作为以数据通信见长的移动通信技术,用来解决上述农村宽带覆盖中存在的难题,会起到事半功倍的效果。在将LTE技术引入农村的过程中,大唐移动对光纤拉远、目标区域弹性覆盖以及终端侧接收增强等方面技术进行了重点研究。通过LTE无线技术组合可覆盖农村8km的区域,低成本快速解决农村宽带覆盖。

现网建设

大唐移动在云南边境,湖南株洲,山东德州等地,进行了农村广覆盖与农村宽带应用的验证,在下行速率保证4M的基础上,利用增益较小的MIFI可以达成3~5Km的覆盖距离,利用较高增益的CPE后,可以达成约8km的覆盖距离。

技术优势

光纤拉远与压缩

LTE无线设备以分布式拉远设备为最主流的覆盖产品。通过S1\X2的PTN,IPRAN末端拉远,可以达成20~40km的一级拉远。将大容量的BBU部署到覆盖目标区域附近时,BBU到RRU又可以通过CPRI光口拉远,达成单级20km内、多级40km内的拉远距离。因此,按照50%余量(采用半径20Km拉远)来计算,一个BBU机房仍可以用于400平方公里内的村落。并可以级联不同功率的RRU,实现斑状的村落覆盖。

大唐移动CPRI光接口具备压缩功能,可以在一条光纤上传送双倍数据,节点光纤芯50%。

目标区域弹性覆盖

在平原丘陵地区的村落网络覆盖中,大唐移动可通过以下几个技术进行覆盖增强。

16T16R天线技术,每小区建设2个RRU,建设两面8通道天线,可以同时提升上下行覆盖距离,上下行均可获得3dB增益,覆盖可提升约 22%。

高增益天线,使用特制的高增益改进天线,增加天线阵列间距,同时增加每列的振子数,减小垂直面波束宽度提高天线增益,增强覆盖半径22%。

Power Boosting,增强控制信道发射功率,提升下行覆盖距离20%,广东农村测试,可以达成17%的覆盖增强。

而在一些较小的村落,则可以尽量控制覆盖范围,通过使用更容易建设安装的微功率拉远RRU产品,实现较小范围的精准覆盖。

终端侧的接收增强

LTE数据终端主要以MIFI、数据卡为主。而在农村宽带的应用中,由于考虑到覆盖距离、室内使用的穿透覆盖等需求,可以在终端侧使用增强接收的CPE产品。通常,覆盖信号好的地方可以沿用MIFI、数据卡等终端。在信号一般的地方可使用具有一定增益的室内型CPE。而在信号差的地方,则可以使用室外型的大增益CPE,实现LTE数据的增强接收。这样在获得近12dbi的天线增益的同时,还可以消除10~20dbi的穿墙损耗,进一步提升接收效果,可以使室外覆盖距离可以提升120%。湖南不使用网络侧增强的情况下实测,在5km处无视距的情况下,仍可实现14.6Mbps的下行。