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到底什么是皮基站?

2018-11-09
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前几天,中国移动公布了一条中标信息,圈里的小伙伴们应该都看到了:



花了9.6亿,采购了8.32万台的“4G皮基站”,平均下来,每台也有1万多呢。


那么问题来了,大家听说过微基站、宏基站,这个“皮基站”,是个啥玩意?不是说马上要启动5G网络建设了吗?买这么多4G皮基站,是干什么用?



皮基站,既不是皮做的基站,也不是调皮捣蛋的基站。它的真名,叫做Pico Site,也简称皮站



Pico是什么意思?百万分之一,微微,通常指非常微小。



百万分之一微小的基站,这是什么鬼?微米大小的基站?



显然不太可能,现在的技术还没有那么先进。


其实,皮基站是一种比微基站更小的基站,为了体现级别差距,所以用了pico(微微)这个词。


根据3GPP组织的规则,无线基站分为四类,分别是宏基站微基站皮基站飞基站


哈哈,没错,除了皮基站,还有一个更奇葩的飞基站,长见识了吧?


我们来看看这四种基站的区别:



这四种基站,说白了,就是根据功率来划分的。宏基站功率最大,覆盖范围也就最大。飞基站功率最小,覆盖范围自然最小。


以前小枣君给大家介绍过宏基站和微基站。


像下面这样的,大大的,经常在室外布设的,就是宏基站:


宏,就是宏大


像这样小小的,经常摆放在室内或人口密集区域的,就是微基站:



微基站、皮基站和飞基站,通常合称为“微小站”。皮基站和飞基站,比微基站更小,通常合称为“皮飞站”



说了半天,皮基站到底长什么样?


前面说了,皮基站是一类基站的统称。每个设备厂家,都有自己的皮基站系列,有自己的命名方式。不同厂家的皮基站,形态差别也比较大。


主流设备厂家分布式皮基站产品系列命名如下:



其中,爱立信的RDS,就是Radio Dot System


Dot是一个非常小巧的天线元件,之前爱立信发布全球第一个5G小基站,就是一个Dot,当时全网刷屏,大家一定见过:



比一个巴掌还小


再来看看菊厂,它家的皮基站,都称为Lampsite(媒体上经常会看到)。


长什么样呢? Duang! ——


一个白色大方砖


有多大呢?我们来对比一下。



也就比家里用的路由器稍微大一点点吧。


确切地说,上面那个白色盒子,是华为皮基站系统的一个部分,而非全部。


皮基站分为一体化皮基站和扩展型皮基站,还有单载频、双载频之分。


扩展型皮基站,也叫分布式皮基站,通常由基带单元(BBU)集线器单元(RHUB)射频拉远单元(pRRU)组成。


我们还是拿华为Lampsite系统来举例。


如果只用于4G LTE,是这样的:


Lampsite系统结构(仅LTE)


如果需要支持4G LTE2G GSM两种制式,需要加上DCU,是这样的:


Lampsite系统结构(LTE&2G)


和正常的宏基站对比一下:


宏基站系统结构


其实差别也不大。BBU是一样的,多了一个RHUB。然后RRU变成了更小的pRRU(pico RRU),pRRU里面了天线。


DCU,就是DAS Control Unit,接入合路单元。主要是因为有GSM,所以需要它。DCU主要把GSM射频信号转化为数字信号,并将GSM数字信号和TDL基带信号进行合并,然后通过CPRI接口送给RHUB。


RHUB,其实就类似于一个HUB(集线器),集线器单元。


RHUB


大家需要注意一下,RHUB到pRRU,用的是网线连接。以前我们用的网线,都是百兆千兆网线。如果是4G LTE皮基站,用的网线更高级一些,是Cat5E网线,速率可以达到2.5Gbps。如果是5G皮基站,那要求就更高了,将会是Cat6A网线,理论速率将达到10Gbps。


5G分布式皮基站与4G分布式皮基站的对比


还有一个地方需要注意,pRRU是可以不需要市电供电的,它可以通过网线POE(Power Over Ethernet)的方式供电(不能超过80米)。这样的话,安装时不需要专门布设电线,方便很多。


一根网线,完事

(上面是RHUB端口,下面是pRRU端口)


以上,就是分布式皮基站的系统组成。一体化皮基站就不多介绍了,把BBU、pRRU这些东西凑在一块,就成了一体化。


一般来说,一体化皮基站覆盖较小较简单的区域。对于较复杂的区域,都会使用分布式皮基站,方便扩展。



之所以需要大力建设皮基站,主要目的,就是为了增强室内网络覆盖的质量。


根据对实际网络的抽样调查,几乎80%以上的用户流量来自室内(Indoor)。而且,80%以上的用户投诉,也来自室内。这些投诉,主要集中在信号质量上。


No signal(无信号)、Weak Signal(信号差),占了投诉的大头

大家应该也深有体会


现在,拥有手机的用户越来越多,用户对流量的需求也不断增加,网络的运行负荷也随之增加,问题就变得愈发严重。


以前,我们靠传统的室内分布系统DAS,来解决室内信号覆盖问题。


室内分布式天线系统(DAS,Distributed Antenna System),简称室分


但是,皮基站相对传统室分来说,具有更多的优点。


首先,皮基站的安装更加方便,工程实施周期短,有利于大幅降低项目成本。



其次,皮基站采用网线(传统室分是馈线),材料成本也大幅降低,而且比传统室内少了很多机房配套设施,同样降低了成本。


第三点,这一点很特别,我们知道,传统基站,从BBU到核心网,是走的像PTN这样的专门的承载网络。但是,皮基站除了PTN之外,甚至可以通过GPON或其它Internet连接,与核心网相连。


支持多种回传方式


GPON是啥?就是你家的固网光纤宽带啊,FTTH(光纤入户)那个。


GPON的ONT(光网络终端)


这样一来,部署皮基站就更加灵活了,也有利于减少成本。


第四点,皮基站天生支持MIMO多天线技术,容量更高,能够满足人口密集的热点区域覆盖。


皮基站还轻松支持多频段多制式


最后一点,皮基站可以接入运营商的网管(网络管理系统,支持每一级的状态监控,有问题更容易排查,易于维护。



正因为如此,皮基站被广泛应用于住宅、商场、酒店和体育馆等场景,强化网络覆盖,提升用户体验。




5G时代即将到来,因为频率更高的原因,5G的信号传输距离和穿透效果将明显弱于4G。



所以,皮基站,以及前面我们提到的飞基站,将会是增强网络覆盖的重要帮手,会越来越多地出现在我们身边。


5G皮基站


好啦,以上就是关于皮基站的详细介绍。


感谢大家的耐心观看,下期再见啦!



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