高容量室内无线解决方案

时间:2023-09-18
    对于大容量室内无线解决方案哪种更好,需要考虑不同的因素。微微蜂窝基站和毫微微蜂窝基站是属于低功耗节点 (LPN) 系列的小型蜂窝基站。根据环境、通信服务的质量和类型,其中一种可能比另一种更好。在本白皮书中,我们概述了高容量无线部署注意事项。,我们得出的结论是,毫微微蜂窝基站通常是高容量室内解决方案的更好选择,而微微蜂窝基站是服务室外热点的更好选择。
    对于大容量室内无线解决方案哪种更好,需要考虑不同的因素。微微蜂窝基站和毫微微蜂窝基站是属于低功耗节点 (LPN) 系列的小型蜂窝基站。根据环境、通信服务的质量和类型,其中一种可能比另一种更好。在本白皮书中,我们概述了高容量无线部署注意事项。,我们得出的结论是,毫微微蜂窝基站通常是高容量室内解决方案的更好选择,而微微蜂窝基站是服务室外热点的更好选择。
    介绍
    无线小区可分为宏小区、微小区、微微小区和毫微微小区,小区半径不断减小,发射功率水平不断降低。毫微微蜂窝基站是的,微微蜂窝基站是第二小的。图 1 显示了每种小区类型的典型小区半径和 Tx 功率水平。

    

    不同的小区半径和发射功率水平
    请注意,除了发射功率水平之外,有效天线高度也会显着影响所实现的小区半径。安装在海拔较高或较低的位置的天线将具有或多或少有利的射频传播条件,这将影响覆盖范围(小区半径)的大小。
    更小的电池容量更高
    有两个截然不同的室内服务目标。
    化室内覆盖范围:为了实现这一目标,每个室内小区的占地面积应尽可能大,以限度地减少室内小区总数。
    化建筑内容量:为了实现这一目标,每个室内单元的占地面积应尽可能小,以便
    化室内单元总数,从而实现容量。
    显然,对于服务热点,主要目标是化内部容量,因此必须化每个室内小区的占地面积
    。
    来自小区的数据容量定义为每个小区的总小区吞吐量。在相同的条件下(例如相同的信道带宽),无论大小如何,来自小区的总吞吐量都是相同的。因此,无论是宏小区、微小区、微微小区还是毫微微小区,每个小区的总小区吞吐量保持相同。这也意味着总容量与单元半径的平方成反比,即如果单元半径减半,则总容量变为四倍。

  

    将电池半径减半将使总容量增加四倍
    通过使用大量占地面积非常小的毫微微蜂窝基站,可以显着增加建筑物的总容量。femtocell 的小区半径约为 picocell 的 10%–30%。因此,通过使用大量毫微微蜂窝基站,与使用少量微微蜂窝基站的情况相比,室内总容量可以增加 10-100 倍。
    为什么 Picocell 不是高容量室内解决方案的选择
    要理解为什么微微蜂窝不是高容量室内解决方案的候选者,有必要考虑它们的设计目的。微微蜂窝具有更高的 PA 功率和更大的蜂窝半径,这使其更适合
    需要更大覆盖范围(> 100 米)的应用。
    微微蜂窝通常具有更高的 PA 功率、更高的处理能力,并且除了更快的切换能力之外,还可以连接更多数量的同时活动用户。它们通常比毫微微蜂窝基站更昂贵,但也是服务室外热点的更好选择。
    室内覆盖解决方案
    室内业务不需要处理高速移动的UE。在毫微微蜂窝基站的小占地面积内,同时连接的数量不需要像室外情况那样大。较低的 PA 功率和较低的处理能力相结合,使得毫微微 eNodeB (HeNB) 的成本大大降低,同时也使毫微微蜂窝基站更适合高容量室内应用。
    虽然大多数建筑物确实需要高容量,尤其是数据容量,但让我们首先考虑覆盖范围。使用少量具有较高 PA 功率的微微蜂窝可以覆盖整个建筑物。但是,在比较以下覆盖选项时:
    (a) 少量具有较高功率的微微蜂窝基站
    (b) 大量具有较低功率的毫微微蜂窝基站

  

    一个高功率源(左)提供的覆盖范围与许多低功率源(右)提供的覆盖范围的比较
    除非室内环境是“开放大厅”类型(即没有障碍物的大开放空间),否则大多数建筑物内环境都会有许多人造物体对无线电传播构成障碍;因此,必须考虑所谓的“阴影效应”。大量低功率毫微微蜂窝基站提供了更好的“宏观分集”(即每个位置都可能接收来自
    多个单元从不同方向到达),这对于对抗阴影效应非常有效。通常,不希望通过使用大小区基站来创建小小区并将它们放置得非常靠近。如果需要小型蜂窝基站,小型蜂窝基站是合适的选择,因为这是它们专门设计的用途。使用大量毫微微蜂窝基站的室内部署将带来更高的容量和更均匀的覆盖范围,并且阴影效应更小。

  

    picocell(仅限蜂窝)与 femtocell + Wi-Fi (LIPA) 之间的比较
    小区半径可以从小于 10 m 到大于 250 km 不等。小区半径越大,覆盖范围越广;小区半径越小,单位面积所能提供的容量就越高。小区可以分为宏小区、微小区、微微小区和毫微微小区。每种类型的电池都被设计为地服务于某种类型的环境。换句话说,对于每种类型的环境,都有一种类型的细胞是其候选者。大多数建筑物都是三维热点。室内区域产生的用户流量尤其是数据流量通常远高于室外区域产生的用户流量。提供足够的建设能力始终是一个挑战。因此,合理的选择是使用尽可能小的蜂窝基站,以实现的建筑内容量,这意味着使用毫微微蜂窝基站。
    此外,富士通毫微微蜂窝基站产品还提供多种专有功能,可以进一步增强用户体验。
    例如,基于用户位置、干扰缓解和 Wi-Fi 卸载/互通的覆盖范围。所有上述因素使毫微微蜂窝基站成为提供高容量室内解决方案的候选者。
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