基站小型化應對數據激增和LTE雙壓力

在移動互聯與智能終端廣泛普及下,網絡熱點和盲點亟需靈活的解決方案來完善覆蓋。鑒于越來越難的基站選址以及工程施工難度和成本的提高,基站設備的小型化、低功耗、可控性和智能化成趨勢。

對此,產業(yè)鏈不約而同地在今年推出了一系列部署靈活、小型化的基站設備和技術,例如上海貝爾的lightRadio可將基站分解為多個部件,并把功能模塊分布在天線和云架構網絡中,其預商用產品即將面世;諾基亞西門子通信FlexiRace是其在小型化道路上走出的革命性一步,采用緊湊型設計,配有更多的智能和擴展選件,其可用于構建新一代有源天線和未來的微型和超微型蜂窩。

而下半年LTE小型基站、天線設備也如雨后春筍涌現,中興通訊推出的一體化LTE微站在國際上已商用,與傳統(tǒng)分布式基站相比,其設備硬件成本將降低一半。大唐移動也針對TD-LTE推出集成了基帶和射頻的一體化小基站產品。

零站址特點得到體現

“隨需而建”的2G/3G網絡在數據業(yè)務暴漲的壓力下,幾年前就涌現出微型化與低成本的基站概念,但當時并不為傳統(tǒng)的電信設備廠商所熱捧,原因之一是傳統(tǒng)的電信基礎架構是集權式的中央管理為主,設備商以提供超大型的基站設備、網絡帶寬方案給運營商,這樣在網絡管理上也比較容易。基站走向微型化與低成本,不但會提升網絡管理難度,還會對現有的盈利模式造成改變。

而現在,多重因素推動下小型基站/家庭基站的發(fā)展已經勢不可擋。

以體積、發(fā)射功率、應用場景等不同特點劃分,目前小型/微型基站設備分為Micro、Pico、Femto等幾種類型。

國人通信天線業(yè)務部技術總監(jiān)馮彬對本刊記者表示:這些微/小基站使得運營商可以零站址地在密集城區(qū)部署新的小區(qū),例如Pico屬于室內蜂窩基站,用于在商場、地鐵站和機場等封閉的公共環(huán)境中;Femto則是基于住宅的蜂窩基站,用于實現住宅內部的3G/3.5G/LTE網絡覆蓋。

Pico、Femto應用特點存差異

其中,適合Pico部署的還有“移動局域網”這一場景。據廠商人士解釋,移動局域網市場因為傳輸資源匱乏或室內覆蓋信號不佳而產生,例如島嶼等傳輸資源較匱乏地帶。針對這類移動局域網,網絡設備商已開始推出PicoBTS,通過用戶的寬帶連接接入移動運營商的核心網絡。它支持衛(wèi)星傳輸,非常適合島嶼覆蓋和輪船覆蓋以及應急通信等,還可以用于建設企業(yè)、校園專用網絡。

今年全球3GFemto基站部署數量已經超過了3G宏基站。在國內,中國聯通基于Femto的“3G驛站”業(yè)務從2009底開始推出,已經經過近兩年的試商用。而中國移動的TDFemto試點也已屢獲成果。從去年底到目前TDFemto試點城市已經從上海進一步擴展到廣東、浙江等4個地區(qū),在試點中中國移動還開展了TD-LTE&TDFemto雙模研究。

據參與廠商之一大唐移動的工程師稱,TDFamto經過試點以后投入商用,一年時間就可以實現大規(guī)模的應用,但考慮到TDFemto整體運營、管理、組網以及向TD-LTEFemto的演進,運營商還在制定一個整體部署計劃。

“技術本身已不是TDFemto規(guī)模應用的障礙。”

現實挑戰(zhàn)需積極應對

據中國移動人士稱,包括TDFemto基站在內的一些微型基站制作工藝受限于產業(yè)規(guī)模,整機功耗和散熱設計離大規(guī)模商用的標準還有差距,需要盡快完善。同時,微型基站和傳統(tǒng)宏基站最大區(qū)別就是回傳方式的不同,傳統(tǒng)宏基站網絡中的專業(yè)傳輸保障了端到端QoS,而Femto等微型基站其AP和網關的傳輸是“盡力而為”的網絡,如何對語音和數據進行高可靠高效率服務質量保障也值得深入研究。

對于網絡部署的現實挑戰(zhàn),國人通信人士還提到,面向規(guī)模性發(fā)展,微型基站必須要解決的還有密集布放、彼此干擾等問題。

LTE城市熱點更適合微基站

除了在2G/3G網絡上進行補熱和補盲,針對LTE網絡,運營商已將包括小型天線在內的小型/微型基站內容作為重點設備來規(guī)劃。

中興通訊技術人士解釋,LTE需求必然從城市熱點區(qū)域開始,且建筑體內熱點區(qū)域通信覆蓋難度最大,在這種情況下,廠商們和運營商在合作研發(fā)新型的覆蓋基站,一方面要求體積小、重量輕,可以滿足快速靈活部署,另一方面要求功率較高、能耗小,可以實現低成本部署,能夠將熱點區(qū)域內投資盡快收回。

基于上述要求,小型化天線、基站在TD-LTE網絡中的部署規(guī)劃得到了中國移動研究院的提早重視。

據中國移動研究院馬欣稱,人口密集城區(qū)是LTE網絡覆蓋的重點區(qū)域,靈活的天線部署方式既是重點需求,也是最難的課題。為此中國移動聯合產業(yè)鏈共同開展了包括天線在內的小型化基站設備的創(chuàng)新,并正在努力使這些設備符合寬帶化、多;、簡易化(更少電纜連接,同電調、遠端控制等技術結合)、高增益小型化(針對密集城區(qū)應用)等要求。“經過測試,目前產業(yè)鏈上的通宇、雷克、京信、摩比等不少廠商已可以提供TDD小型天線等相關產品。”

作者:魯義軒    來源:通信世界雜志
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