无线移动网络(Wireless mobile network)主要通过宏蜂窝(Macro Cell)小区进行覆盖。这些是大型小区通常安装在城市和城镇的桅杆或屋顶上,靠近高速公路或乡村山丘上。宏蜂窝的无线电覆盖范围从几公里到几十公里,并由高功率蜂窝基站提供服务。然而,近年来移动数据流量的激增迫使运营商升级其网络容量。因此,最有效的方法之一是通过密集部署微小区(Small Cell)基站来补充现有的宏蜂窝网络,从而增强有限频谱的空间复用。
什么是小蜂窝?
小蜂窝,也就是“小基站”,是运营商控制的低功率基站的总称,可在局部区域内提供移动和互联网服务。小型小区通常覆盖范围从十米到几百米,这些与典型的移动宏蜂窝形成明显对比。
“小型蜂窝”一词涵盖了在住宅、企业、城市和农村环境中使用的毫微微蜂窝、微微蜂窝、微蜂窝和城域蜂窝。此外它们使用的天线比部署在宏蜂窝站点的天线小得多,并且通常连接到公共通行权 (ROW) 中的建筑物、屋顶和结构,包括公用设施和灯杆以及其他街道设施。
宏蜂窝与小蜂窝
尽管它们的用途不同,但宏蜂窝和小蜂窝的技术相辅相成。
宏蜂窝:传统的宏蜂窝塔的覆盖区域跨越数英里。它们很难被错过,尽管它们的信号在覆盖区域的边缘会下降。
宏蜂窝技术对于安静的住宅区等大而低密度的人口来说要好得多。
小蜂窝:Small Cell技术更加谨慎,安装在现有结构,如屋顶和电线杆。设备的大小与冰箱差不多。小蜂窝基站仅提供几百米的覆盖范围,因此它们最适合像市中心这样的密集区域。
小型基站非常适合具有高容量需求的小型市场、人口稠密地区。市中心、体育场和主题公园是这项技术的理想选择。
密集小基站部署力量
由于智能设备(如智能手机、移动虚拟现实平台等)和带宽密集型服务(4K/8K 视频)的日益普及,移动网络运营商面临着升级其网络以应对不断增长的流量的持续挑战流。
鉴于这种流量增长,移动运营商可能会将其网络升级为提供更高网络容量和用户吞吐量的无线技术。当前常见的场景是运营商维护包含4G技术和前几代技术的多标准无线接入网络。然而4G网络增强和/或扩展正在进行中移动运营商、设备供应商和其他行业利益相关者已经在积极开发5G网络技术,这将支持未来十年及以后的新兴连接需求。
小基站应用
改善网络覆盖:小型蜂窝可确保室内、农村地区室外、飞机、轮船和火车上的连接(超过80%的移动使用发生在建筑物内)。
提高频谱效率:以更有效的方式利用现有频谱,使频谱许可证持有者能够从其现有频谱资产中获得更多价值。
提高网络容量:小型蜂窝可以比放置更多宏蜂窝更有效地增加给定区域的蜂窝容量。
降低能源消耗:小基站使用相对较低的能源消耗就能会减少移动网络的碳足迹,并增加利用可再生能源进行网络运营的可能性。
小基站功耗
中型基站通常以每个传输连接器大约0.25到6瓦的功率水平进行传输(即每个接入点高达12瓦)。
小型基站(femtocells)以非常低的传输功率运行,覆盖典型大小的住宅,传输功率低于0.1瓦(使其与标准WiFi接入点相当)。更常见的是它们以低于0.02瓦的功率运行。
企业小型基站通常以大约0.02瓦到0.25瓦的功率进行传输,范围可达200米左右,具体取决于所需的服务质量和同时使用的多个用户的数量。
城市小基站通常以0.25至6.0瓦特左右的功率水平传输,从而提供额外的覆盖范围和容量以服务多个用户。
小基站部署
“小基站”涵盖主要用于住宅(家庭基站)、企业(本地基站)、城市和农村环境(中距离基站)的毫微微基站、微微基站、微基站和城域基站。互连的小型蜂窝部署也称为分布式天线系统(DAS)或室内系统(IBS),它们在现有结构内提供服务。典型的小基站部署场景是城市和农村地区的室外部署,主要是在商场和体育场馆等企业空间的室内部署,原因如下:
高容量:与仅宏部署相比,容量显着增加。
低成本部署:最小的资本支出和运营支出,并利用现有的场所和回程。
易于部署:客户即插即用。
小基站将部署在高需求地区,无需详细的射频规划。
结论
小基站部署是移动网络的一个重要选择,因为它们不断发展以满足对移动连接、改进容量和覆盖范围不断增长的需求。
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