小基站(Small Cell)無綫網絡規劃與設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

姚嶽 著

圖書標籤:

• 小基站
• 無綫網絡
• 網絡規劃
• 無綫通信
• 5G
• 移動通信
• 優化
• 射頻
• 覆蓋
• 異構網絡

店鋪： 北京愛讀者圖書專營店

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115393616

商品編碼：29489126977

包裝：平裝

齣版時間：2015-12-01

基本信息

書名：小基站(Small Cell)無綫網絡規劃與設計

定價：59.00元

作者：姚嶽

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2015-12-01

ISBN：9787115393616

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

---

小基站是運營商、廠傢等産業鏈各方都非常關注的熱點，本書具有技術先進性和發展的前瞻性，在LTE作為運營商網絡建設重中之重的現在，對於通信行業相關人士瞭解小基站、開展相關工作有的作用。

內容提要

---

本書共包含10章，首先介紹瞭小基站（Small Cell）的概念及引入背景、技術標準及産業發展、網絡結構及關鍵技術、迴傳解決方案等基礎理論；在此基礎上重點介紹瞭Small Cell的網絡規劃、工程建設、網絡規劃實務、工程建設實務、商業模式和業務；書末尾對全書進行瞭總結，展望瞭Small Cell的未來發展趨勢。本書適閤電信運營商、電信設備供應商、電信谘詢業的相關工程技術人員閱讀參考。

目錄

---

目 錄

章　概述　1
1.1　移動通信技術發展曆程　1
1.2　移動通信基站發展曆程　3
1.3　Small Cell概念　4
1.4　Small Cell引入背景　5
1.5　Small Cell應用場景　7
1.6　Small Cell麵臨的挑戰　10
1.7　小結　10
第2章　Small Cell標準及産業發展　11
2.1　Small Cell Forum　11
2.2　外標準化情況　16
2.3　全球商用進展　22
2.4　全球産業發展　27
2.5　小結　30
第3章　Small Cell網絡結構及關鍵技術　31
3.1　FemtoCell　31
3.2　LightRadio　47
3.3　NanoCell　51
3.4　AtomCell　52
3.5　小結　52
第4章　Small Cell迴傳解決方案　54
4.1　迴傳技術要求　54
4.2　有綫迴傳解決方案　58
4.3　無綫迴傳解決方案　66
4.4　小結　77
第5章　Small Cell網絡規劃與部署　78
5.1　無綫網絡規劃基礎　78
5.2　Small Cell網絡規劃特點　89
5.3　Small Cell部署原則及要點　91
5.4　SON　95
5.5　小結　96
第6章　Small Cell網絡工程建設　97
6.1　Small Cell站址勘察　97
6.2　室外網絡設計　103
6.3　天饋係統安裝　115
6.4　分布係統設計　118
6.5　基站配套設計　135
6.6　基站防雷與接地　137
6.7　小結　139
第7章　Small Cell網絡規劃實務　141
7.1　項目概況　141
7.2　網絡現狀　141
7.3　網絡規劃　143
7.4　規劃設計實例　163
7.5　小結　177
第8章　Small Cell網絡工程建設實務　178
8.1　室外站點設計實例　178
8.2　室內站點設計實例　196
8.3　小結　209
第9章　Small Cell商業模式和業務　211
9.1　商業模式分析　211
9.2　用戶分析　213
9.3　傳統業務與特色業務　216
9.4　小結　219
0章　總結及展望　220
縮略語　222
參考文獻　226

作者介紹

---

李新：先後參與完成瞭國傢自然資金項目“基於MPLS的Ad-hoc無綫移動網絡關鍵技術的研究”和教育部博士學科點專項科研基金項目“Inter流量工程綜閤實現的關鍵技術研究”等各級項目。先後在《中國郵電高校學報（英文版）》、《IEEMobilityConference2005》等外學術刊物和會議上發錶論文10餘篇。目前主要研究方嚮為移動通信網絡規劃設計。

文摘

---

序言

---

《小基站（Small Cell）無綫網絡規劃與設計》 前言 隨著移動通信技術的飛速發展，數據流量的爆炸式增長對現有無綫網絡容量提齣瞭前所未有的挑戰。傳統的宏基站（Macrocell）雖然覆蓋廣泛，但在人口密集區域、室內環境以及熱點區域，其容量和用戶體驗都麵臨瓶頸。小基站（Small Cell）技術的齣現，為解決這些問題提供瞭創新的解決方案。它以其部署靈活、容量提升顯著、功耗較低等優勢，正日益成為未來無綫網絡的重要組成部分。 本書旨在為無綫網絡工程師、技術研究人員以及相關領域的學習者提供一本全麵、深入、實用的技術指南。我們將係統地闡述小基站無綫網絡規劃與設計的關鍵理論、核心技術、實際操作流程以及最佳實踐，幫助讀者掌握構建高效、可靠、高性能小基站網絡的能力。本書內容涵蓋瞭從網絡需求分析到詳細的站點選址、容量規劃、乾擾管理、迴傳設計，再到網絡優化與演進的完整生命周期，力求為讀者提供一個清晰、完整的知識體係。 第一章：小基站無綫網絡概述 本章將首先深入剖析當前移動通信網絡麵臨的挑戰，如容量瓶頸、室內覆蓋難題、用戶體驗下降等。在此基礎上，我們將詳細介紹小基站的概念、分類（如微基站、皮基站、飛基站、Femtocell等）及其在網絡架構中的定位。我們將探討小基站與宏基站、微基站、分布式天綫係統（DAS）等技術的區彆與聯係，以及它們如何協同工作，構建多層次、全方位的異構網絡。 我們將重點闡述小基站的核心優勢，包括： 容量提升： 通過縮小小區半徑，增加小區密度，顯著提升區域容量。 覆蓋優化： 有效解決室內、地下室、電梯等傳統宏基站覆蓋盲區。 用戶體驗改善： 降低用戶與基站的距離，減少信號衰減，提高數據速率和降低時延。 部署靈活性： 體積小、功耗低，易於部署在現有基礎設施上，如燈杆、牆壁、室內天花闆等。 成本效益： 相較於新建宏基站，小基站的部署成本通常更低。 此外，本章還將簡要介紹小基站支持的關鍵技術，如載波聚閤（Carrier Aggregation）、波束賦形（Beamforming）、許可頻譜與非許可頻譜（如Wi-Fi）的融閤等，為後續章節打下基礎。 第二章：小基站網絡規劃需求分析 成功的網絡規劃始於清晰的需求分析。本章將引導讀者如何準確評估網絡部署的必要性與優先級。我們將從以下幾個方麵展開： 業務需求分析： 深入分析不同場景下的業務需求，例如室內辦公區域的帶寬需求、公共場所的連接密度要求、城市熱點區域的數據流量增長趨勢等。我們將介紹如何利用統計數據、用戶行為分析、地理信息係統（GIS）等工具來量化這些需求。 用戶密度與流量分布： 識彆高用戶密度區域和高流量區域，這些區域往往是部署小基站的優先考慮對象。我們將講解如何使用熱力圖、小區流量報告等數據來洞察流量分布。 覆蓋與性能評估： 評估現有網絡的覆蓋盲區、信號弱點以及用戶體驗不佳的區域。我們將介紹相關的測量工具和分析方法，例如現場勘測、路測數據分析、仿真工具等。 網絡容量瓶頸識彆： 識彆哪些區域的網絡容量已經飽和，無法滿足用戶的增長需求。我們將講解如何通過分析小區負載、吞吐量、排隊長度等關鍵指標來判斷容量瓶頸。 室內覆蓋挑戰： 詳細分析室內環境對無綫信號的衰減和乾擾特性，如穿透損耗、多徑效應、牆體材料等，以及這些因素如何影響室內用戶的通信質量。 通過本章的學習，讀者將能夠清晰地定義小基站網絡的建設目標，為後續的設計工作提供堅實的基礎。 第三章：小基站站點選址與配置 站點選址是小基站部署中最關鍵的環節之一，直接影響到網絡的覆蓋、容量和成本。本章將提供一套係統的選址方法論： 選址原則與策略： 闡述小基站選址的基本原則，包括覆蓋目標、容量需求、乾擾規避、迴傳可達性、電源供應、物業協調、美觀要求等。我們將討論不同類型的站點（如燈杆、牆壁、室內吊頂、小型立杆等）的適用場景。 地理信息係統（GIS）的應用： 詳細介紹如何利用GIS工具進行站點選址。我們將講解如何在GIS平颱上導入地圖數據、建築物模型、POI（Point of Interest）信息，並結閤仿真結果，直觀地評估潛在站點的覆蓋範圍和容量貢獻。 覆蓋仿真與預測： 介紹常用的無綫傳播模型（如Okumura-Hata模型、COST 231-Hata模型、Ray Tracing模型等）及其在小基站場景下的應用。我們將講解如何使用專業仿真軟件（如Atoll, Planet, iBwave等）進行小基站覆蓋仿真，預測其信號強度、吞吐量等性能指標。 容量預測與站點密度規劃： 基於業務需求分析和用戶分布，預測每個站點的小區容量，並根據總體容量目標，規劃所需的站點數量和部署密度。 乾擾分析與規避： 識彆潛在的同頻乾擾、鄰頻乾擾以及宏基站與小基站之間的乾擾。我們將講解如何通過閤理的站點布局、天綫配置以及參數調整來規避乾擾。 站點勘察與現場評估： 強調現場勘察的重要性，包括對物理環境的評估、障礙物分析、天綫安裝位置確認、電源與迴傳設施的可行性考察、物業溝通等。 第四章：小基站容量規劃與仿真 容量規劃是確保網絡能夠滿足未來數據增長的關鍵。本章將深入探討小基站的容量規劃方法： 業務模型與吞吐量需求： 結閤不同的業務場景（如視頻流、網頁瀏覽、遊戲、AR/VR等），定義詳細的吞吐量和並發用戶數需求。我們將介紹如何對未來流量進行預測。 鏈路預算分析： 講解如何進行詳細的鏈路預算計算，包括發射功率、天綫增益、傳輸損耗、接收靈敏度等，以確定小基站的最大覆蓋半徑和可達到的吞吐量。 小區容量計算： 介紹多種小區容量計算模型，考慮頻譜效率、調度算法、乾擾水平、用戶分布等因素，以準確評估單個小區的服務能力。 網絡級容量優化： 如何通過閤理配置站點密度、扇區數量、天綫角度等，實現整體網絡的容量最大化。 仿真工具在容量規劃中的應用： 詳細介紹如何利用仿真軟件進行復雜的容量場景模擬，例如在高峰時段的吞吐量分布、用戶平均速率等，並根據仿真結果進行迭代優化。 高階調製與編碼方案（H-O-M-A-S）對容量的影響： 闡述如何利用4x4 MIMO、256QAM等高階調製方案來提升數據速率和頻譜效率。 第五章：小基站乾擾管理與協調 在密集部署的小基站網絡中，乾擾是影響網絡性能的主要因素之一。本章將提供全麵的乾擾管理策略： 乾擾類型分析： 詳細分析小基站網絡中可能齣現的各種乾擾，包括： 同頻乾擾： 來自同一頻率信道的小基站之間。 鄰頻乾擾： 來自相鄰頻率信道的小基站或宏基站。 宏基站與小基站的乾擾（PCI衝突、覆蓋重疊）： 宏基站對小基站的覆蓋，或小基站對宏基站的乾擾。 室內外乾擾： 室內小基站信號泄漏到室外，或室外宏基站信號穿透到室內。 其他係統乾擾： 如Wi-Fi、藍牙等。 乾擾測量與定位： 介紹常用的乾擾測量工具和技術，如頻譜分析儀、信道探測器、路測終端等，以及如何通過數據分析來定位乾擾源。 乾擾規避技術： PCI規劃（Physical Cell Identity Planning）： 避免同頻小區使用相同的PCI，減少虛擬鄰居的誤判。 頻率規劃： 閤理分配頻段，減少鄰頻乾擾。 切換參數優化： 精細調整切換門限（Hysteresis）、切換延遲（Time-to-Trigger）等參數，引導用戶閤理地在宏基站和小基站之間切換。 功率控製： 動態調整小基站的發射功率，限製其覆蓋範圍，減少對周圍小區的乾擾。 天綫配置與傾角調整： 通過優化天綫的方嚮和下傾角，精準控製覆蓋區域，避免不必要的乾擾。 小區間自乾擾消除（ICIC - Inter-Cell Interference Coordination）： 介紹eICIC（enhanced ICIC）和FeICIC（Further enhanced ICIC）等技術，例如半靜態乾擾協調、動態資源劃分、時間/頻率域協調等，以最大程度地減少小區間的乾擾。 小基站與Wi-Fi的共存： 探討在非許可頻譜（如2.4GHz、5GHz）下，小基站與Wi-Fi設備之間的乾擾問題，以及如何進行有效的協調。 第六章：小基站迴傳（Backhaul）設計 小基站需要可靠、高帶寬的迴傳連接，以將數據傳輸到核心網。本章將詳細探討迴傳設計的關鍵要素： 迴傳技術選擇： 介紹各種可選的迴傳技術及其優缺點： 光縴迴傳： 提供最高的帶寬和最低的時延，是理想選擇，但部署成本高。 銅纜迴傳（如DSL）： 成本較低，但帶寬和性能有限。 微波迴傳： 部署靈活，成本適中，適用於光縴難以到達的區域，但受天氣影響。 E-Line/E-LAN（以太網）： 提供靈活的連接方式。 PoE（Power over Ethernet）： 集成供電和數據傳輸，簡化部署。 帶寬需求計算： 根據小基站的峰值吞吐量、用戶數量、業務類型等，計算所需的迴傳帶寬。考慮未來流量增長，預留一定的裕量。 時延要求： 不同的業務對時延有不同的要求，例如對VR/AR等實時應用，低時延的迴傳至關重要。 QoS（Quality of Service）保障： 如何配置迴傳網絡，以保障不同業務的服務質量，優先傳輸關鍵數據。 可靠性與冗餘設計： 考慮迴傳鏈路的可用性，設計冗餘路徑，提高網絡的魯棒性。 部署成本與可行性分析： 對比不同迴傳技術的成本，並結閤實際地理環境和基礎設施情況，選擇最適閤的方案。 IP網絡與MPLS網絡在迴傳中的應用。 第七章：小基站網絡部署與集成 本章將關注小基站部署的實際操作和集成過程，確保網絡順利上綫。 部署流程與管理： 詳細介紹小基站的部署流程，從站點準備、設備安裝、綫纜敷設，到軟件配置和網絡集成。 設備安裝與布綫規範： 強調安全、可靠的安裝方法，包括天綫安裝、電源連接、數據綫纜管理等。 軟件配置與參數設置： 介紹小基站的初始化配置、參數加載、軟件版本管理等。 網絡集成與互通性測試： 如何將小基站無縫集成到現有的核心網和接入網中，並進行互通性測試，確保通信的正常。 自動化部署與遠程管理： 探討如何利用自動化工具和遠程管理平颱，提高部署效率，降低運維成本。 安全部署與認證： 確保小基站的設備安全和網絡接入安全，防止非法接入。 第八章：小基站網絡優化與性能評估 網絡上綫後，持續的優化是保證其最佳性能的關鍵。本章將講解優化方法和評估指標。 性能監測與KPI（Key Performance Indicators）： 介紹關鍵性能指標，如用戶吞吐量、小區接通率、切換成功率、掉綫率、時延、丟包率等，以及如何進行實時監測。 乾擾監測與分析： 持續監測網絡中的乾擾水平，並根據監測結果進行進一步的乾擾規避和協調。 覆蓋優化： 通過調整站點參數（如發射功率、天綫傾角）、增加或調整站點位置，來改善覆蓋效果。 容量優化： 根據實際流量分布，對站點負載進行均衡，調整小區參數，以最大化網絡容量。 切換優化： 優化切換參數，確保用戶在不同基站之間平滑、快速地切換，減少掉話。 用戶體驗優化： 關注用戶的感知體驗，通過各項指標的優化，提升用戶滿意度。 AIOps（AI for IT Operations）在小基站網絡優化中的應用前景。 第九章：小基站網絡安全 網絡安全是無綫通信網絡不可或缺的一部分。本章將聚焦小基站網絡特有的安全挑戰和防護措施。 小基站安全威脅分析： 識彆可能針對小基站的各種安全威脅，如未經授權的接入、數據竊聽、拒絕服務攻擊（DoS）、設備欺騙等。 認證與鑒權機製： 確保隻有閤法的設備能夠接入網絡，例如使用SIM卡、EAP-AKA等認證方式。 加密與完整性保護： 對傳輸的數據進行加密，保護用戶隱私，並對數據進行完整性校驗，防止篡ip。 網絡隔離與訪問控製： 通過VLAN、防火牆等技術，實現網絡隔離，限製不同設備或用戶的訪問權限。 安全審計與日誌管理： 記錄網絡活動，用於安全審計和事件分析。 固件安全與更新管理： 確保小基站固件的安全，及時更新，防止已知漏洞被利用。 物理安全： 保護小基站設備免受物理損壞或篡改。 第十章：小基站網絡演進與未來趨勢 本章將展望小基站技術的未來發展方嚮，以及其在下一代通信網絡中的作用。 5G SA（Standalone）與NSA（Non-Standalone）架構下的協同： 探討小基站如何在5G的不同部署模式下發揮作用。 麵嚮6G的演進： 預測小基站技術在6G網絡中的新機遇，如更高頻率的應用、更智能化的部署、與邊緣計算的深度融閤等。 C-RAN（Cloud Radio Access Network）與小基站的融閤： 探討中心化處理與分布式部署的結閤，提升網絡靈活性和效率。 AI與小基站的深度融閤： AI在智能選址、動態資源分配、自適應乾擾協調等方麵的更廣泛應用。 邊緣計算（Edge Computing）與小基站的協同： 如何利用部署在靠近用戶的小基站，構建低時延的邊緣計算服務。 物聯網（IoT）場景下的應用： 探討小基站如何為海量物聯網設備提供連接。 開放式小基站（Open RAN Small Cell）的發展趨勢。 附錄 術語錶 常用公式與計算方法 參考文獻 結語 本書係統地闡述瞭小基站無綫網絡規劃與設計的全過程。我們力求做到理論與實踐相結閤，深入淺齣，為讀者提供一個全麵的技術參考。通過掌握本書內容，讀者將能夠自信地進行小基站網絡的規劃、設計、部署和優化，從而為構建更強大、更高效的下一代移動通信網絡貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

對於渴望理解小基站如何無縫融入現有宏基站網絡的讀者來說，這本書的價值是無可替代的。它清晰地區分瞭宏站和微站（Picocell/Femtocell）在網絡管理實體中的角色差異，並詳細闡述瞭移動性管理（Mobility Management）在異構網絡中麵臨的切換成功率挑戰。書中對“軟切換”和“硬切換”策略在不同場景下的優化參數設定，提供瞭具體的參考值範圍，這在很多官方文檔中是難以找到的。此外，作者對用戶體驗（QoE）指標的量化也做齣瞭重要貢獻，他不僅僅關注吞吐量，更關注延遲（Latency）和抖動（Jitter）對實時應用的影響，並將這些因素反嚮影響到前期的網絡設計中。這種以用戶體驗為導嚮的設計思路，是現代通信網絡規劃的核心驅動力，而本書恰好將這種理念貫徹始終，使得整部著作充滿瞭以人為本的工程智慧。

評分☆☆☆☆☆

這本書最吸引我的一點在於其對實際部署中遇到的“非理想因素”處理的坦誠與細緻。很多教材傾嚮於在“理想化的、無乾擾”的環境下進行理論推導，但小基站的魅力恰恰在於其部署環境的不可控性。書中詳述瞭鄰區關係管理（Neighbor Relation Management, NRM）在密集部署場景下的動態調整策略，以及如何處理周期性的功率控製反饋環帶來的網絡抖動問題。我尤其關注瞭關於迴程（Backhaul）的章節，考慮到小基站對帶寬的極大需求，書中對光縴、微波以及新興的毫米波迴傳技術的優劣勢對比，以及它們在不同地理條件下的適用性分析，非常中肯實用。它沒有偏袒任何一種技術，而是根據實際的TCO（總擁有成本）和SLA（服務等級協議）要求，提供瞭多維度的權衡矩陣。這種不帶偏見的、基於工程經濟學的分析視角，使得這本書的實用價值大大超越瞭純粹的技術講解。

評分☆☆☆☆☆

坦率地說，初讀這本書時，我對其深度感到一絲敬畏，它絕非是給初學者準備的入門讀物，更像是麵嚮資深工程師和係統架構師的進階寶典。書中對射頻傳播模型的修正與迭代，特彆是針對城市復雜環境（如街道峽榖、高層建築陰影）的微傳播模型分析，其數學推導的嚴謹性和對實際測量數據的擬閤精度，都達到瞭期刊論文的水平。我個人在處理一個高密度商業區的容量規劃項目時，書中提及的“基於用戶密度熱力圖的站點選址優化”方法論，直接指導瞭我如何從二維平麵規劃躍升至三維立體覆蓋的考量。此外，書中關於安全性和認證機製的討論也十分到位，在小基站大量部署、網絡邊界模糊化的趨勢下，如何確保接入控製的可靠性與數據傳輸的私密性，作者提供瞭一套結構化的安全框架，這比市麵上許多隻談性能不談安全的書籍要全麵得多。它強迫讀者去思考，在追求性能提升的同時，隱性的安全風險是如何被有效管控的。

評分☆☆☆☆☆

這本關於“小基站（Small Cell）無綫網絡規劃與設計”的書籍，在我心中留下瞭極為深刻的印象，尤其是在探討新興無綫技術應用場景時，那種前瞻性的視野令人耳目一新。它不僅僅是一本技術手冊，更像是一份詳盡的行業白皮書，對於理解下一代移動通信網絡如何從宏觀走嚮微觀、如何實現超高密度覆蓋和容量優化，提供瞭堅實的理論基礎和豐富的實踐案例。書中對小基站部署環境的復雜性進行瞭細緻的剖析，特彆是針對城市峽榖效應、室內覆蓋盲區以及高並發用戶接入的挑戰，書中提齣的多層次組網策略，如異構網（HetNet）的優化調度算法，展現瞭作者深厚的專業功底。我特彆欣賞作者在描述能效管理（Energy Efficiency）方麵所投入的篇幅，這在當前強調綠色通信和可持續發展的背景下顯得尤為重要。它沒有停留在僅僅介紹硬件參數的層麵，而是深入到如何通過智能休眠、負載均衡等軟件層麵的優化，實現整體網絡運營成本的有效控製，這對於網絡運營商的決策層來說，無疑具有極高的參考價值。總而言之，它為我們勾勒齣瞭一個麵嚮未來的、高效且靈活的無綫接入網絡藍圖。

評分☆☆☆☆☆

從敘事風格和知識的組織結構來看，這本書展現齣一種罕見的邏輯層次感。它仿佛帶領讀者經曆瞭一個完整的網絡生命周期：從需求分析、初始站點勘測、到詳細的鏈路預算計算，再到後期的性能調優與維護。在介紹乾擾抑製技術時，作者沒有簡單羅列MIMO、波束賦形等概念，而是將其置於一個動態的、多用戶共享資源的背景下，清晰地闡述瞭這些技術如何協同工作以提升頻譜效率。特彆是，書中穿插的多個“案例剖析”（Case Study），雖然是基於假設場景構建的，但其過程的完整性，從輸入參數的選取到輸齣指標的驗證，為讀者提供瞭一個可復刻的學習路徑。我驚喜地發現，書中對乾擾協調（ICIC/eICIC）的深入講解，甚至可以映射到5G及未來的6G網絡中，這顯示齣作者對技術演進趨勢的深刻把握，確保瞭本書內容的時效性遠超預期。