NB-IoT室内覆盖解决方案

摘要: 随着万物互联时代的即将到来,蜂窝物联网的关注度持续提升,NB-IoT作为LPWA技术之一,覆盖能力强、终端功耗低,能够较好的支持广度、深度覆盖要求高、电池续航要求高的业务,与eMTC同样都成为5GmMTC方向的备选技术。


随着万物互联时代的即将到来,蜂窝物联网的关注度持续提升,NB-IoT作为LPWA技术之一,覆盖能力强、终端功耗低,能够较好的支持广度、深度覆盖要求高、电池续航要求高的业务,与eMTC同样都成为5GmMTC方向的备选技术。

     物联网的业务类型非常丰富,一些业务类型比如智能抄表类等对于室内深度覆盖要求非常高,因此进行蜂窝物联网NB-IoT建设时,考虑到满足多种业务需求,需要关注NB-IoT室外覆盖室内的实际效果,并根据信号覆盖情况选择合理的室内覆盖解决方案。

1  NB-IoT室外覆盖室内测试分析

根据NB-IoT组网测试某城市针对室外覆盖室内的测试验证结果,95%覆盖概率时,密集城区含地下场景的RSRP可达-104dBm。SINR方面,95%覆盖概率时,含地下场景的SINR约为-9.5dB。

通过室内遍历测试,中、远点地上部分存在无法覆盖区域,地下室无论近、中、远点,都容易出现受限。

室内定点测试结果表明,大部分近点、中点物业点和地上场景能获得良好覆盖,但在远点和地下场景都存在无法覆盖的点。

2  NB-IoT室内外同频组网方案分析

根据目前的900MHz频率重耕计划,需要清除953.1-954MHz之间的频率为NB-IoT所用。NB-IoT SA模式可能有两种组网方式,分别为同频组网和异频组网。频率资源紧张时可使用同频组网,以单载波为主,未来有更多频率资源和业务需求时可扩容至双载波;频率资源富裕情况下,可异频组网,未来容量需求增大时需要调整为双载频。

3  NB-IoT室内覆盖解决方案

NB-IoT建网初期,由于物联网业务量低,主要满足广覆盖要求,结合规模组网测试室外覆盖室内的验证结果,原则上NB-IoT宏站可满足初期业务需求,但是抄表类、电梯、地下场景均有覆盖不佳的情况,如果业务需求明确需通过建设室分解决信号覆盖。

因此,对于有明确NB-IoT业务需求的室分场景,优先采用室外宏站覆盖室内;如果宏站无法覆盖,则应考虑部署NB-IoT室分系统。

其中,针对室外覆盖室内信号较差,需建设室分基站的场景,分以下几种情况考虑:

3.1 楼宇内原有DAS

  • ?GSM900M与NB-IoT同厂家:GSM900M室分信源支持升级的设备直接升级,NB-IoT与GSM 900M室分信号共端口输出;GSM900M室分信源不支持升级的设备,考虑到NB-IoT与GSM 900M分别输出信号需要先合路会有3dB的损耗,因此建议优先替换为支持NB-IoT的RRU,NB-IoT与GSM 900M室分信号共端口输出。

  • GSM900M与NB-IoT异厂家:增加NB-IoT信源与GSM 900M信号先通过电桥合路,再输入到合路器900M端口,此种方式产生3dB的损耗,对于原有GSM900M室分覆盖可能带来一定的影响。

  • 无GSM900M室分信源:新增支持NB-IoT的信源RRU,NB-IoT信号馈入原有室分系统。

3.2  楼宇内原有分布式皮飞基站

根据目前调研情况,各厂家分布式皮飞基站支持NB-IoT时间都相对较晚,2017年底至2018年中以后可支持。部分厂家设备可直接软件升级支持,pRRU无需更换,BBU侧需增加基带板并且更换主控板;部分厂家设备需替换pRRU支持,由此带来的工程量相对大,实施也相对复杂。

4  结束语

物联网业务飞速发展,许多未知的业务类型可能在将来层出不穷,NB-IoT网络初期应根据业务需求满足初步的室外及室内覆盖需求,未来随着业务需求不断增长,NB-IoT室内覆盖方案不仅需要解决覆盖,也会更多关注容量需求,同时蜂窝物联网发展初期设备类型较单一,后期随着设备类型的丰富,也应适时的因地制宜调整解决方案。

 



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