建筑物内部5G 网络信号覆盖的工程实践
罗泽焕 李青珍 指导教师 李冰
重庆机电职业技术大学学生
现代人 80% 以上的时间处于室内环境(如家庭、办公室、商场等),稳定的室内通信是保障高清视频、在线会议、云游戏等业务流畅运行的基础。但是,由于建筑物自身对移动通信信号的屏蔽和吸收作用,室外基站发射的无线电波进入建筑物内部时会出现较大的衰耗,在建筑物内部形成移动信号的弱场强区甚至盲区。在2G/3G/4G时代,通过使用馈线、耦合器、功分器、室内天线从基站引入信号到室内各区域,实现建筑物内部的信号覆盖。但随着5G 网络高频段、大带宽和MIMO 技术的引入,传统室内分布系统(DAS, Distributed Antenna System)的局限性日益凸显,主要缺点如下:
(1)高频段支持能力差。传统DAS 的无源器件(如功分器、耦合器、馈线等)最高仅支持约2.7GHz 频段,无法兼容5G 主流的3.5GHz、4.9GHz及毫米波高频段。高频信号在同轴电缆中传输损耗极大(如 3.5GHz 频段每百米损耗高达数十dB),导致工程上无法实用。
(2)MIMO 支持不足。传统 DAS 通常仅支持单通道或 2T2RMIMO,难以满足 5G 要求的 4T4R 或更高阶 MIMO,导致容量和速率受限。双路改造需新增馈线和器件,施工复杂且难以保证双路平衡。(3)工程实施与运维困难。需大量馈线、无源器件和天线,布线难度大,尤其在高密度楼宇中协调物业困难。无源器件无法监控,故障依赖人工巡检或用户投诉,排查效率低。(4)容量扩展能力有限。传统DAS通过合路器扩容,容量提升有限,无法应对机场、商场等高流量场景的需求。传统 DAS 不支持动态小区分裂,难以灵活调整容量分布。(5)缺乏智能化管理。无源器件为“哑设备”,无法实现可视化运维、实时监控或自优化功能。传统DAS 难以支持边缘计算、室内定位等5G新业务需求。
传统 DAS 在 5G 时代仅适用于低频段、低容量场景(如电梯、地下停车场),在其它场景需要使用而数字化室分系统,如华为Lampsite、中兴 QCell。
华为提出了 LampSite 解决方案以期解决室内场景移动通信存在的问题,并且更好的满足用户对信号质量、信号速率等需求,可以广泛应用于写字楼、商场、酒店等室内场景。LampSite 由 BBU+RHUB+pRRU 三部分组成,室分系统和宏站的基带单元是一样的。通过在微基站部署BBU 连接信号源,再通过光纤连接室内的 RHUB,再用网线连接到一个个 pRRU 天线,再接收或者发送信号到终端设备。Lampsite 站型中天线内置在 pRRU 中,网管对 pRRU 能进行监控,所以 Lampsite 站型更容易维护。LampSite 原理图如下:
图 1 LampSite 原理图

RHUB 是一款独立盒子设备,是 Lampsite 站型中的射频汇聚单元。它的主要功能包括:
1.RHUB 配合BBU 以及pRRU 使用,用于支持室内的覆盖。
2. 所有 pRRU 的上行数据转发给 BBU。
3. 通过DC 模块或者内置PoE 模块向pRRU 进行供电。
4.RHUB 可级联,基带板单光口最多可以级联4 级RHUB。pRRU 是 Lampsite 站型中的微型射频拉远模块,应用于室内分布覆盖场景。它主要功能包括:
1. 将基带信号调制发射频段,经过滤波放大后发射。
2. 接收天线接收射频信号,使用零中频技术变频,进行数字转换发送给 BBU 处理。
3. 通过光纤/ 网线传输 CPRI 数据。
4. 支持内置天线或 PoE/DC 供电。
5. 支持多频多模灵活配置。
数字化室分系统通过高性能、智能化、低成本演进三大优势,成为 5G 室内覆盖的核心方案。其应用从传统高流量场景延伸至全行业,并逐步与AI、边缘计算融合,推动“室内泛在千兆”体验的实现。未来,随着元宇宙、全息通信等新兴应用兴起,室内通信将向超低时延(1ms级)、超高密度(每平方米 1 设备)方向发展,成为数字经济的核心基石之一。数字化室分系统的应用将会更加广泛。