LTE商用迫近,業(yè)界對(duì)于LTE網(wǎng)絡(luò)的部署形態(tài)更加關(guān)注?梢钥隙ǖ氖牵贚TE網(wǎng)絡(luò)中,各種類型的小基站將占據(jù)更重要的角色。中國移動(dòng)專家表示,與2G、3G時(shí)代小基站主要發(fā)揮“補(bǔ)盲”等輔助作用不同,在4G時(shí)代,小基站將在提供大帶寬數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等方面發(fā)揮更重要的作用。小基站將與宏蜂窩基站一起成為4G網(wǎng)絡(luò)中的主角。
LTE基站形態(tài)豐富
4G時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)面臨四大挑戰(zhàn):深度覆蓋需求強(qiáng)烈;移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)質(zhì)量要求高;高頻段損耗大、覆蓋能力較差;新增站址困難。這些挑戰(zhàn)催生了對(duì)豐富基站形態(tài)的需求。據(jù)ABI Research預(yù)測(cè),到2014年,LTE小基站的出貨量將超過LTE宏基站。
目前,LTE基站類產(chǎn)品包括宏基站、微基站、微微基站、Relay等等。其中,宏基站和微基站從硬件架構(gòu)上均可進(jìn)一步分為一體化與分布式兩種,微站存在一體化微站和分布式微站(BBU+微RRU)兩種,微微基站理論上也可分為一體化和分布式兩種。
這些不同的基站將在未來的LTE網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮各自的作用。中國移動(dòng)設(shè)計(jì)院的李楠表示,宏基站應(yīng)用于室外覆蓋場(chǎng)景,是解決室外覆蓋的主要站型。微站能夠充分發(fā)揮安裝簡(jiǎn)單的工程優(yōu)勢(shì),用于補(bǔ)盲和補(bǔ)熱場(chǎng)景。而微微站以及femto等站型是室內(nèi)覆蓋的重要解決方案。
目前,各系統(tǒng)設(shè)備廠商都已經(jīng)推出具有代表性的基站解決方案。阿爾卡特朗訊與中國移動(dòng)合作研發(fā)的靈云無線微基站基于lightRadio技術(shù),目前已經(jīng)在南京的TD-LTE試驗(yàn)網(wǎng)中部署。愛立信推出的點(diǎn)系統(tǒng)非常小巧,設(shè)備僅重300克,小到可以一手掌握,但是卻足夠?yàn)辇嫶笕巳禾峁┦覂?nèi)網(wǎng)絡(luò)覆蓋。NSN推出的Flexi Zone由多個(gè)相互連接的低功耗小區(qū)構(gòu)成,這些小區(qū)使用共用的資源池,通過區(qū)域控制器進(jìn)行靈活管理。華為的AtomCell與宏站協(xié)同組網(wǎng),通過協(xié)同組網(wǎng)以及特有的抗干擾技術(shù),網(wǎng)絡(luò)容量可以實(shí)現(xiàn)超過4.7倍的大幅度提升,這將極大緩解MBB時(shí)代所帶來的容量壓力。
值得一提的是,中國移動(dòng)于2012年提出Nanocell,創(chuàng)新的將TD-LTE與WLAN相結(jié)合,主要用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域和室內(nèi)深度覆蓋場(chǎng)景。據(jù)記者了解,目前Nanocell還在試點(diǎn)階段,尚未投入實(shí)際應(yīng)用。從初步試點(diǎn)效果看,Nanocell站型在建設(shè)施工的便捷性、靈活性,覆蓋的精確性和高容量的提供能力等方面都符合理論預(yù)期。
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期以宏站為主
在我國,TD-LTE率先進(jìn)行規(guī)模試驗(yàn)。在試驗(yàn)網(wǎng)中,多種形態(tài)的LTE基站已經(jīng)得到應(yīng)用,但由于網(wǎng)絡(luò)仍處于初級(jí)階段,以覆蓋為主,將仍以宏站部署為主。但業(yè)界專家都表示,未來,小基站將成為主要的解決方案。
中國移動(dòng)研究院專家表示,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)部署初期,以實(shí)現(xiàn)廣覆蓋為主要目標(biāo),TD-LTE終端滲透率不高,業(yè)務(wù)負(fù)荷不大,小基站的需求主要體現(xiàn)在補(bǔ)充覆蓋盲區(qū)和弱覆蓋,因此占比不會(huì)太高。在網(wǎng)絡(luò)部署發(fā)展階段,參考國外LTE網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),業(yè)務(wù)負(fù)荷尤其是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)荷會(huì)有快速增長(zhǎng),在宏蜂窩密度和頻率資源已經(jīng)非常緊張的現(xiàn)狀下,小基站將會(huì)是主要的解決方案和發(fā)展方向。小基站由于其安裝靈活,在解決特殊區(qū)域的覆蓋與容量問題上,是宏基站的有效補(bǔ)充。
中國移動(dòng)設(shè)計(jì)院無線所所長(zhǎng)湯利民表示,小基站的使用場(chǎng)景、制約因素、宏站的協(xié)同都需要進(jìn)行深入的研究。目前,中國移動(dòng)正在進(jìn)行相關(guān)的研究。小基站不僅是容量提升的一種手段,更是解決特定場(chǎng)景弱覆蓋和深度覆蓋的重要手段,特別是使用2.6G頻段時(shí)。
LTE小基站面臨多重挑戰(zhàn)
LTE豐富的基站形態(tài)在帶來覆蓋和容量提升優(yōu)勢(shì)的同時(shí),也使得網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度大大增加,給運(yùn)營(yíng)商帶來了全新的挑戰(zhàn)。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,首先會(huì)增加干擾控制的難度。李楠表示,多種形態(tài)基站共同部署必然帶來多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。由于TD-LTE采用同頻組網(wǎng),如何規(guī)避小區(qū)之間的干擾是未來必將面對(duì)的挑戰(zhàn)。
其次,小基站部署對(duì)于傳輸提出了更高的要求,當(dāng)前普通的LTE基站主要采用PTN傳輸,需要專門的傳輸設(shè)備,而傳輸設(shè)備需要單獨(dú)的環(huán)境。小基站的廣泛應(yīng)用需要解決天線、傳輸一體化的方案。
同時(shí),要充分發(fā)揮小基站的作用,需要做好宏微協(xié)同。目前,業(yè)界大部分的HetNet解決方案中普遍采用宏基站與小基站同頻組網(wǎng)的方式,通過宏基站與小基站協(xié)同來消除干擾。在一定程度上,小基站是宏基站的擴(kuò)展和增強(qiáng)容量方式,不是一張簡(jiǎn)單疊加的網(wǎng)絡(luò),這樣能使干擾最小化。
即使這樣,要想徹底解決這些問題卻并非易事。如果要做好小基站與宏網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同,就必須要求各廠商做好標(biāo)準(zhǔn)化和協(xié)作,才能實(shí)現(xiàn)不同廠商間網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的協(xié)同。因此,宏基站與小基站、微基站混合組網(wǎng)、立體組網(wǎng)也成為業(yè)界研究的熱點(diǎn)。
小基站的部署也給網(wǎng)管和運(yùn)維提出了新的挑戰(zhàn)。具有自組織、自管理、自治愈功能的SON技術(shù)熱了起來。但由于研發(fā)過于復(fù)雜,目前仍沒有讓人滿意的SON方案。甚至有專家指出,應(yīng)當(dāng)放棄這種方式。但目前SON是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理的唯一辦法。
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LTE小基站部署面臨四大挑戰(zhàn)
干擾控制:
LTE小基站部署增加了網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度,由于采用同頻組網(wǎng),小區(qū)間的干擾問題是不能回避的。
傳輸資源:
大量部署多種形態(tài)的LTE小基站將考驗(yàn)運(yùn)營(yíng)商的傳輸資源,在目前的試驗(yàn)中,傳輸資源緊張是最現(xiàn)實(shí)的問題。
宏微協(xié)同:
未來的LTE網(wǎng)絡(luò)必將是異構(gòu)的,如果能做好宏微協(xié)同,將起到事半功倍的作用,如果做不好,網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)將大打折扣。
運(yùn)維管理:
LTE應(yīng)用多種形態(tài)的基站,將使得網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理工作加倍,因此必須通過SON來提升運(yùn)維管理的自動(dòng)化程度。但是,SON的研發(fā)很復(fù)雜,是巨大的挑戰(zhàn)。