隨著中國3G網絡的建設進入高速發(fā)展期,運營商對其網絡快速、靈活、低成本部署的要求,使得移動分布式基站作為一種新的基站模式逐漸成為建網的趨勢和主流。所謂分布式基站,是指基站的數字基帶處理部分和射頻部分作為各自獨立的模塊分開放置,并通過光纖相連的一種基站模式。正是由于分布式基站有別于傳統(tǒng)宏基站所有模塊集中在同一機柜的特點,使得其在移動通信組網和建設中具有傳統(tǒng)宏基站所不具備的以下優(yōu)勢:
·節(jié)省機房空間
分布式基站BBU和RRU分離,室內的BBU設備只負責基帶信號處理,沒有射頻器件特別是功放模塊,因此具有體積小、重量輕、功耗低、易于安裝等特點。在目前移動通信網建站選址越來越困難的狀況下,分布式基站“0”機房占用的特點相比于宏基站可以達到節(jié)省機房空間、降低網絡建設成本、加快網絡建設速度的目的。
·提高覆蓋能力
傳統(tǒng)宏基站的發(fā)射與接收都要使用饋線,饋線會給信號帶來損耗,損耗的大小與饋線的型號和長度有關。而BBU和RRU之間使用光纖連接,幾乎沒有損耗,因此和宏基站相比,分布式基站具有更高的接收靈敏度和天線端發(fā)射功率的特點。以WCDMA為例,通過鏈路預算對比可知,在不同的環(huán)境下,相同發(fā)射功率的分布式基站相比宏基站覆蓋增大20%至30%。
·工程實施便利
和宏基站相比,本地拉遠的分布式基站用光纖傳輸基帶信號代替饋線傳輸射頻信號。以三扇區(qū)站為例,從機房到天面,鋪設3根光纖的工程難度遠遠小于鋪設6根7/8英寸的饋線。尤其是在當前,考慮到城市景觀等因素,越來越多的站點需要進行隱蔽和偽裝,在這方面,光纖較饋線的優(yōu)勢就更為顯著。
移動分布式基站突出的特點和優(yōu)勢,使得這項起源于3G系統(tǒng)的技術,逐步被推廣應用到2G及未來的LTE網絡中,相應的應用模式則稍有差異。
·2G側重基于MCPA的RRU應用
2G是已有的成熟系統(tǒng),主要側重于RRU應用。由于一個RRU需支持多個物理載頻才能滿足容量要求,而普通載頻的集成度無法實現(xiàn)RRU對體積和重量的控制,因此需要通過采用MCPA多載頻功放技術使得RRU達到高度集成的基站形式,如上海貝爾的新一代小型一體化基站產品RRH就是這種典型的RRU產品。它基于MCPA技術,支持在覆蓋和容量上靈活選擇(1~6載頻),沒有耦合損耗;支持光纖、以太網接口,使用靈活方便,可適用于各種場景。
·3G是BBU、RRU應用的典型系統(tǒng)
3G系統(tǒng)帶寬大(特別是引入HSPA后),且存在軟切換,其基帶處理的數據量遠高于2G系統(tǒng);同時3G基帶板復雜昂貴,采用獨立的BBU有助于提高基帶資源利用效率,因此BBU、RRU成為3G建網時的典型應用。
目前業(yè)界BBU/RRU主要的發(fā)展方向是高集成度、無風扇設計、多頻段多功率、靈活的組網結構等,如上海貝爾的9341RRH(RRU)和9326d2U(BBU)產品,它們體積小、重量輕,支持包括850MHz、900MHz、1900MHz、2100MHz等多個頻段。9341RRU采用無風扇設計,避免了對風扇的定期維護,且在抗惡劣室外環(huán)境上表現(xiàn)卓越,可在零下50攝氏度左右的實際環(huán)境中穩(wěn)定工作。9326d2U“小巧強勁”,高度2U,可以放在任何有2U空閑空間的19英寸標準機柜內,也支持墻體固定安裝。擁有高密度集成化設計,處理能力強,支持高達12載扇,且支持多達6條光纖與RRH相連。這些都為BBU/RRU在3G網絡中大規(guī)模應用鋪平了道路。
·LTE側重于演進時的平臺共享,有效保護投資
LTE屬于后3G的發(fā)展演進方向,其成熟還需要一定的時間。在考慮現(xiàn)有網絡向LTE演進時,對BBU/RRU的要求主要側重于對運營商硬件投資的保護,盡可能做到平臺共享。目前業(yè)界的主流方式是通過SDR(軟件無線電)技術及通用硬件平臺,以在現(xiàn)有2G/3G設備上安裝LTE軟件模塊的方式,平滑演進到LTE。如未來上海貝爾的LTEBBU軟件模塊可直接安裝于9326d2U上,輕松嵌入現(xiàn)有基站設備,使運營商能夠更迅速地應用LTE技術來部署各項新業(yè)務新功能。對于射頻部分,上海貝爾沿用2G/3G網絡中移動分布式基站模式,借鑒阿爾卡特朗訊WiMAX成熟的商用經驗,基于原有RRU硬件平臺通過軟件升級支持MIMO和波束賦形等功能,并盡可能重復利用如傳輸、射頻電纜、天線等資源,最大限度保護運營商的現(xiàn)有投資。
總之,分布式基站和傳統(tǒng)宏基站相比,具有更加緊湊、更加節(jié)能、有效發(fā)射功率更高、部署更靈活等優(yōu)勢,在結合不同網絡制式的應用需求的前提下,必將成為主流的網絡建設方式并不斷向前發(fā)展。