一、序言
近兩年,全球CDMA發(fā)展迅猛,2006年CDMA新增用戶超過1億戶,用戶數(shù)以每年24%的速度增長。全球現(xiàn)已擁有290個CDMA網(wǎng)絡(luò),CDMA用戶數(shù)超過3.87億;225個CDMA2000 1X網(wǎng)絡(luò),CDMA2000用戶數(shù)超過3.5億;77個EV-DO Rev.0商用網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開通, EV-DO Rev.0用戶數(shù)超過6504萬;已開通9個EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò),另有29個正在部署或試驗中。
憑借貝爾實驗室強大的科技創(chuàng)新實力、長期以來在CDMA領(lǐng)域的豐富工程經(jīng)驗,阿爾卡特朗訊 CDMA2000解決方案具有不可比擬的優(yōu)勢,眾多CDMA運營商紛紛選擇阿爾卡特朗訊作為其可信賴的合作伙伴,最近全球最大的CDMA運營商Verizon Wireless與阿爾卡特朗訊簽定總額60億美元的網(wǎng)絡(luò)擴容合同,將目前的CDMA網(wǎng)絡(luò)升級為EV-DO Rev.A和IMS。阿爾卡特朗訊在CDMA領(lǐng)域遙遙領(lǐng)先于其它競爭對手,全球市場份額高達49%,部署超過15萬個基站,其中10萬個已升級到3G,為全球70多個客戶提供網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,為1.45億CDMA2000用戶提供服務(wù)。阿爾卡特朗訊已經(jīng)開通了4個EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò),還有7個EV-DO Rev.A網(wǎng)絡(luò)正在部署中,將于近期開通商用。在EV-DO Rev.B和UMB領(lǐng)域,阿爾卡特朗訊正加大投入產(chǎn)品化工作,并將繼續(xù)在新一代超移動寬帶通信領(lǐng)域引領(lǐng)CDMA的未來演進。在中國,阿爾卡特朗訊的CDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋21個省市,市場份額超過36%,其中交換市場份額超過60%,并且承建了中國第一個3G CDMA2000 EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò)(澳門聯(lián)通)。阿爾卡特朗訊已經(jīng)做好了從研發(fā)、產(chǎn)品、服務(wù)到合作伙伴等各方面資源的準(zhǔn)備工作,能夠為中國的廣大用戶構(gòu)建世界上最先進、最可靠的CDMA2000通信網(wǎng)絡(luò),并將繼續(xù)全心全力地為中國的新一代移動通信服務(wù)!
二、阿爾卡特朗訊對CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)的貢獻
阿爾卡特朗訊一直是CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的領(lǐng)跑者。在3GPP2,阿爾卡特朗訊是Rev.A 標(biāo)準(zhǔn)的主要貢獻者,在Rev.A 標(biāo)準(zhǔn)制定期間,阿爾卡特朗訊擔(dān)任EV-DO工作特設(shè)組的主席。對于UMB標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),阿爾卡特朗訊早在2005年即系統(tǒng)地提出該技術(shù)的框架與系統(tǒng)特點,是3GPP2 C組第一個提出UMB技術(shù)的公司之一。之后,阿爾卡特朗訊積極參與了UMB標(biāo)準(zhǔn)制定工作,成為為數(shù)不多的幾個重要的成員之一。
在中國,阿爾卡特朗訊對CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的工作也扮演著重要的角色。首先,早在2004年3GPP2剛剛頒布Rev.A 標(biāo)準(zhǔn)的同時,阿爾卡特朗訊即在CCSA/CWTS #9次會議上對該技術(shù)特點進行了系統(tǒng)地介紹。為進一步加強CWTS對Rev.A 標(biāo)準(zhǔn)的研究,阿爾卡特朗訊在CCSA WG#13會議上聯(lián)合各公司,發(fā)起制定Rev.A 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建議。在隨后的Rev.A 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定的過程中,阿爾卡特朗訊又積極參與,多次提交文檔,確保CWTS高質(zhì)量地完成Rev.A 標(biāo)準(zhǔn);對于UMB標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),阿爾卡特朗訊自2005年起一直承擔(dān)該工作項目。目前阿爾卡特朗訊已經(jīng)提交10多篇相關(guān)文檔,對該技術(shù)的普及、推廣起了很大的推動作用。目前我們繼續(xù)承擔(dān)該課題,并逐步影響其后的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。
三、阿爾卡特朗訊創(chuàng)新CDMA2000解決方案優(yōu)勢
阿爾卡特朗訊創(chuàng)新CDMA2000 解決方案具有大容量、高集成度、高穩(wěn)定性、全系列化等特點,獨具匠心的設(shè)計,為客戶帶來更強的覆蓋和更多的業(yè)務(wù)。系統(tǒng)具備強大的靈活性,使其不僅能夠滿足各種規(guī)模的蜂窩網(wǎng)的組網(wǎng)要求,提供靈活多樣的擴容潛力,而且提供向未來無線網(wǎng)絡(luò)演進的能力,充分保護客戶的投資,使得客戶利益最大化。
1. 產(chǎn)品系列最為齊全,配置最為靈活
從小型的符合室內(nèi)覆蓋和熱點地區(qū)需求的BTS2400,一直到大容量、小體積、重量輕的BTS4400,以及廣泛使用的Compact4.0 ,系列產(chǎn)品都能夠根據(jù)用戶需求靈活配置。
2. 支持網(wǎng)絡(luò)平滑演進
所有產(chǎn)品都支持CDMA2000 1X和EV-DO Rev.A,通過簡單的EV-DO板卡插入就能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)升級和混合配置,以后更能升級到Rev.B和UMB。
3. 產(chǎn)品集成度最高
基站單機柜最大支持4載頻3扇區(qū),采用擴展機柜可以實現(xiàn)更大容量, 并且現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備能夠支持1X和EV-DO Rev.A混合使用。在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)配置的前提下,絕大部分基站僅僅通過增加EV-DO Rev.A板卡就能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)升級。
4. 獨有的跨MSC之間軟切換
阿爾卡特朗訊是所有廠商中唯一支持跨MSC間軟切換功能的廠家,該功能能大幅提高CDMA網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,大大降低跨MSC切換的掉話率。
5. 支持IP 傳輸,符合未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求
現(xiàn)有基站系列已經(jīng)支持IP傳輸,支持運營商傳輸網(wǎng)IP化趨勢,降低運營成本。
6. 具有豐富無線網(wǎng)絡(luò)實施和優(yōu)化經(jīng)驗和強大的全球服務(wù)隊伍:
全球超過 1萬名網(wǎng)絡(luò)專家,全球13 個Call Center, 35個技術(shù)援助中心, 3個全球網(wǎng)絡(luò)支持中心。
核心網(wǎng)解決方案
阿爾卡特朗訊CDMA2000 核心網(wǎng)由執(zhí)行蜂窩處理器組合體(ECPC)、 5號交換機(5ESS DCS)以及移動服務(wù)器(FMS)組成。ECPC是MSC系統(tǒng)的控制中心,提供話務(wù)處理,ANSI41信令接口,還具有集成HLR的功能。5ESS DCS提供MSC至其它網(wǎng)絡(luò)的話務(wù)和信令接口,CDMA聲碼器的功能,還有內(nèi)置的回音消除器。引入移動服務(wù)器(FMS)用以處理基站間的消息,這樣就將重要的處理器資源解放出來以處理更多的用戶話務(wù)。同時,將大部分的基站管理功能從各個基站轉(zhuǎn)移到MSC來處理,極大提高了系統(tǒng)運行管理和技術(shù)支持的效率。MSC采用先進的模塊化設(shè)計思想。系統(tǒng)的處理能力可模塊化擴展至2M BHCA。運營商可通過在系統(tǒng)中增加DCS來滿足不斷增長的用戶數(shù)和話務(wù)量需求,相應(yīng)的基站可就近接入DCS以節(jié)省各類開銷。業(yè)界獨有的跨MSC之間軟切換為最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提供有效的保證。
阿爾卡特朗訊CDMA2000 核心網(wǎng)可以平滑地演進到LMSD,在為運營商節(jié)約CAPEX、OPEX的同時,充分保護運營商的投資。LMSD由MMC(或ECPC)和FPS組成。MMC(或ECPC)負(fù)責(zé)呼叫控制、移動性管理等功能,F(xiàn)PS負(fù)責(zé)編解碼、中繼管理、SIP信令等功能。BSC和MGW功能內(nèi)置于MSC中,因此A1p/A2p接口和39接口是內(nèi)置的。全面支持LMSD要求的功能(IP傳輸、TrFO/RTO)并已在商用網(wǎng)上完成測試。由于是在現(xiàn)網(wǎng)的MSC基礎(chǔ)上平滑演進的,軟件后向兼容,對客戶的網(wǎng)絡(luò)影響最小。穩(wěn)定性達到現(xiàn)網(wǎng)MSC的電信級別99.9999%,并且將持續(xù)降低CAPEX/OPEX,產(chǎn)品緊湊性將越來越高。不斷支持新功能,容量將達到3MBHCA,能滿足運營商1X用戶發(fā)展的需求,F(xiàn)網(wǎng)的FPS設(shè)備在將來的IMS網(wǎng)絡(luò)中可以作為MGW長期使用,從而最大限度的保護投資。
無線接入網(wǎng)解決方案
為了滿足不同的客戶需求,有效地協(xié)助運營商節(jié)約運營成本,阿爾卡特朗訊開發(fā)出了一系列適合不同需要和環(huán)境使用的CDMA2000基站,包括Compact 4.0、ET 4.0、All-in-One、Compact-R、BTS4400、BTS2400等,具有多種配置,滿足各種組網(wǎng)結(jié)構(gòu);菊拘拓S富,適合各種環(huán)境,體積小,容量最大,支持IP 傳輸,降低傳輸成本。
·Compact4.0:主機柜支持4載3扇,擴展機柜4載3扇,適合市區(qū)、密集市區(qū)覆蓋。鑒于站址的限制,運營商需要站地面積小,重量輕,而容量大的基站。為此,阿爾卡特朗訊特意為中國開發(fā)了Compact4.0基站,它不僅站地面積小,而且可以單機柜支持多達四載三扇配置,同時保持了Compact4.0產(chǎn)品一貫具有的高質(zhì)量,高性能,以及平滑向未來演進的能力。目前,該款基站已在中國占發(fā)貨的1/3, 并因為其在中國的成功應(yīng)用而被其他國際市場廣泛采用。
·ET 4.0: 支持4載1扇,適合郊區(qū)、室內(nèi)覆蓋。
·All-in-One: 支持1載1扇,適合郊區(qū)覆蓋。
·Compact-RU/BU: 支持光纖射頻拉遠(yuǎn),拉遠(yuǎn)模塊支持4載1扇,適合郊區(qū)、室內(nèi)覆蓋。
·BTS4400: 主機柜4載3扇,適合新市場市區(qū)、密集市區(qū)覆蓋。
·BTS2400:主機柜7載1扇,適合補洞、熱點、郊區(qū)、室內(nèi)覆蓋。是對宏蜂窩基站產(chǎn)品的補充和豐富,體積小、重量輕、部署靈活,支持抱桿、墻壁、機架等多種安裝方式,進行熱點覆蓋或填補‘空洞’ 的理想產(chǎn)品。
EV-DO Rev.A解決方案
阿爾卡特朗訊CDMA2000 EV-DO Rev.A解決方案,基于CDMA2000標(biāo)準(zhǔn),由基站和分組數(shù)據(jù)核心網(wǎng)絡(luò)組成,對于分組數(shù)據(jù)核心網(wǎng)絡(luò),需增加新的硬件設(shè)備EV-DO RNC,EV-DO RNC負(fù)責(zé)控制CDMA2000 EV-DO的載頻和呼叫處理,同時集成了PCF功能(通過A10/A11接口與PDSN通信)。當(dāng)兩個系統(tǒng)共存時,可共享已有的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)元:PDSN、DNS/DHCP和AAA。EV-DO Rev.A與CDMA2000 1X系統(tǒng)使用相同的基站硬件平臺,可以直接在現(xiàn)有基站上增加用以支持新的EV-DO Rev.A載頻的硬件,即真正的平滑升級,能與CDMA2000 1X共享射頻發(fā)射設(shè)備、放大器和濾波器,從而有效保護了運營商的投資;也可以根據(jù)需要建設(shè)新的基站用于EV-DO Rev.A的應(yīng)用,即建設(shè)疊加網(wǎng)。兩種方式可根據(jù)運營商和市場的實際需要進行規(guī)劃。
四、創(chuàng)新的BSR(基站路由器)解決方案引領(lǐng)3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)扁平化
貝爾實驗室獨創(chuàng)的BSR(基站路由器)將基站、無線控制器RNC和IP路由器的功能集成在一個網(wǎng)元中,有效地簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 “扁平IP”使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更緊湊、合理,成本更低,滿足室內(nèi)數(shù)據(jù)覆蓋的迫切需求。2006年4月7日,阿爾卡特朗訊BSR在200多項新技術(shù)中脫穎而出,榮獲2006 CTIA無線新興技術(shù)(E-tech)大獎,并獲得“最創(chuàng)新室內(nèi)解決方案”最高榮譽。
基站路由器(BSR)架構(gòu)是一種先進的3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),可以幫助運營商在降低成本的前提下,獲得前所未有的網(wǎng)絡(luò)性能。BSR網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是一種真正符合時代特點的、IP扁平化的、面向未來網(wǎng)絡(luò)演進的先進的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。對于運營商來說,如何把當(dāng)前的基于電路交換的無線網(wǎng)絡(luò)演進到基于IP的網(wǎng)絡(luò)上來,是一個復(fù)雜而艱巨的任務(wù),運營商面臨著相當(dāng)大的風(fēng)險和不確定性。
BSR在一個物理實體中集成了傳統(tǒng)架構(gòu)中的基站、無線網(wǎng)絡(luò)控制器和分組核心網(wǎng)絡(luò)等幾個網(wǎng)元(如圖4所示),通過BSR可以提供高效的3G接入,將用戶接入到Internet。
從數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持角度看,隨著高速數(shù)據(jù)的用戶不斷的增長,多種面向不同用戶群,不同年齡組的應(yīng)用的不斷涌現(xiàn),對目前的網(wǎng)絡(luò)處理能力和結(jié)構(gòu)提出了前所未有的挑戰(zhàn)。目前的多級、多層的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將無法完全滿足需求,例如,對話音、可視電話、在線游戲、實時多媒體等業(yè)務(wù),現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的時延問題變的尤為突出,雖然網(wǎng)絡(luò)的處理能力在不斷提高,但問題仍然無法從根本上得到解決。由于BSR將網(wǎng)元集成在一起,減少了網(wǎng)絡(luò)層次,簡化了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議棧,網(wǎng)絡(luò)時延將大大降低。與傳統(tǒng)架構(gòu)CDMA2000網(wǎng)絡(luò)相比,時延降低可達40%,這對3G網(wǎng)絡(luò)上將開展的許多新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)至關(guān)重要。在3G網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)時延關(guān)系到客戶滿意度和網(wǎng)絡(luò)的盈利能力,其重要性不容小覷!
從網(wǎng)絡(luò)的運行角度看,目前的通訊網(wǎng)絡(luò)是依照多層,多級,分步集中的設(shè)計方式建立的,網(wǎng)絡(luò)初期規(guī)模較小。投資費用和運行維護費用所占的比重較少,但隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,運行維護成本會出現(xiàn)成倍的增長,因為每一級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,例如RNC、PDSN等,都需要運營商配置大量的人力和物力資源進行維護保障。BSR基于其分布式的架構(gòu),消除了這一問題,同時BSR還節(jié)省了核心網(wǎng)中PDSN的成本,并且由于采用了低成本的傳輸技術(shù),節(jié)省了大量的網(wǎng)絡(luò)運維費用。
從網(wǎng)絡(luò)的擴容角度看,業(yè)務(wù)需求的迅速增長,將直接導(dǎo)致基站的擴容和數(shù)量的增加。在傳統(tǒng)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中,增加基站意味著重新配置RNC甚至是增加一個新的RNC,相應(yīng)地需要擴容和重新配置PDSN等,引發(fā)一系列相關(guān)問題。這就意味著必須對網(wǎng)絡(luò)進行大規(guī)模的調(diào)整,這種調(diào)整會在相當(dāng)程度上影響網(wǎng)絡(luò)的正常運行。由于BSR網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是扁平的IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),這些問題迎刃而解。這樣大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)擴容的成本和復(fù)雜度,顯著減低風(fēng)險。
3G網(wǎng)絡(luò)投資巨大,因此,任何些微比例的節(jié)省都可能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。據(jù)阿爾卡特朗訊與多家國際知名運營商合作完成的投資成本分析,BSR網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相對于傳統(tǒng)架構(gòu)的3G網(wǎng)絡(luò)帶來的CAPEX和OPEX節(jié)省可達30%-60%。
對于終端用戶,BSR的優(yōu)點更為突出,BSR的空中接口完全符合3GPP/3GPP2標(biāo)準(zhǔn),支持所有主流的空中接口,例如CDMA2000 EV-DO Rev A、 W-CDMA/HSDPA。因此對最終用戶終端沒有任何特殊要求,從而降低了用戶的終端設(shè)備開銷。
綜上所述, 我們可以很明確地看到阿爾卡特朗訊BSR在減小網(wǎng)絡(luò)時延、降低CAPEX和OPEX、提高網(wǎng)絡(luò)擴展性、節(jié)省終端成本等方面有著得天獨厚的優(yōu)勢, BSR架構(gòu)是運營商在激烈的市場競爭中處于領(lǐng)先的一張王牌,它代表著網(wǎng)絡(luò)向扁平化IP演進的方向,因此它帶給運營商的不僅僅是技術(shù)的先進性,還有對未來投資的保護!阿爾卡特朗訊BSR引領(lǐng)3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)扁平化!
五、成功應(yīng)用案例
憑借貝爾實驗室強大的科技創(chuàng)新實力、優(yōu)秀的研發(fā)團隊和廣泛的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)以及長期以來在CDMA領(lǐng)域的豐富工程經(jīng)驗,眾多知名運營商紛紛選擇阿爾卡特朗訊作為其可信賴的合作伙伴。
1.澳門聯(lián)通EV-DO Rev.A商用網(wǎng)
2007年1月23日,阿爾卡特朗訊和中國聯(lián)通簽署合同部署中國第一個CDMA2000 EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò),為澳門聯(lián)通提供流媒體、可視電話、廣播多播和高速數(shù)據(jù)下載、上傳等領(lǐng)先的3G應(yīng)用。
澳門聯(lián)通EV-DO Rev.A網(wǎng)絡(luò)一期工程共有基站54個,其中室外宏基站33個,室內(nèi)覆蓋基站21個,全部采用現(xiàn)網(wǎng)升級方式。二期工程新建13個基站,其中室外宏基站9個,室內(nèi)覆蓋基站4個。3月8日,第一個EV-DO Rev.A呼叫成功打通;5月11日打通了第一個可視電話,這距我公司拿到第一款支持可視電話的手機后僅2天時間;5月16日,完成并100%通過了全部32項測試,完全滿足中國聯(lián)通的要求。以上成績進一步體現(xiàn)了阿爾卡特朗訊在CDMA2000網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的超強實力和豐富經(jīng)驗。另外,在5.17世界電信日當(dāng)日,澳門電信管理局組織了“世界電信和信息社會日二零零七系列活動”,該活動舉行了多場3G交流展示會。
阿爾卡特朗訊協(xié)助澳門聯(lián)通在活動現(xiàn)場展示了流媒體、可視電話和高速數(shù)據(jù)下載、上傳等領(lǐng)先的3G應(yīng)用。包括澳門電信管理局官員、澳門聯(lián)通總經(jīng)理在內(nèi)的眾多貴賓到聯(lián)通展臺參觀了演示,對阿爾卡特朗訊提供的業(yè)務(wù)非常滿意。其中的3G可視電話(Video Telephony)業(yè)務(wù)吸引了大多數(shù)參觀者,通過兩部CDMA2000 EV-DO Rev.A手機,用戶不但能聽到對方的聲音,還可以看到對方的圖像,從而增加了通訊交流的樂趣,提升了人們生活的質(zhì)量。相比其它運營商展示的W-CDMA電路域可視電話業(yè)務(wù),基于CDMA2000 EV-DO Rev.A具有QoS保證的分組域可視電話圖像更加清晰、流暢,畫面更大且較少有馬賽克,完全滿足用戶的需求,并且由于CDMA2000 EV-DO Rev.A采用分組域承載可視電話業(yè)務(wù),可為運營商節(jié)省更多的網(wǎng)絡(luò)資源。目前正在同澳門聯(lián)通一起測試BCMCS(廣播/多播)業(yè)務(wù)!
2.Sprint Nextel EV-DO Rev.A商用網(wǎng)
2006年10月25日,阿爾卡特朗訊力助Sprint Nextel開通全球第一個EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò),采用EV-DO Rev.A升級網(wǎng)技術(shù)方案,目前Sprint-Nextel的EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò)已遍布美國92個城市,并且已提供商用服務(wù)的地區(qū)全部采用阿爾卡特朗訊設(shè)備。
3.Verizon WirelessEV-DO Rev.A商用網(wǎng)
2007年2月,全球最大的CDMA運營商Verizon Wireless宣布開通EV-DO Rev.A商用網(wǎng)絡(luò),采用EV-DO Rev.A升級網(wǎng)技術(shù)方案,目前已覆蓋美國246個城市,其中75%的設(shè)備由阿爾卡特朗訊提供。
4.Verizon Wireless最新商用合同
2007年3月26日,全球最大的CDMA運營商Verizon Wireless與阿爾卡特朗訊簽定總額60億美元的網(wǎng)絡(luò)擴容合同,將網(wǎng)絡(luò)升級為EV-DO Rev.A和IMS。