移動寬帶(MBB)的發(fā)展已經(jīng)改變了人們的生活。隨時隨地上網(wǎng)、發(fā)微信、發(fā)微博已經(jīng)成為許多人生活中的重要內(nèi)容。但是,人們也不時會遇到這樣的情形:在諸如演唱會與大型會議等人群高度密集的場所,特別是室內(nèi)場所,當你像大家一樣拿出自己的智能手機拍照并準備分享給自己的朋友時,卻發(fā)現(xiàn)手機雖有信號但就是無法發(fā)送。環(huán)顧四周,幾乎所有的人都是如此,只好失望地收起自己的手機。
面對這樣的狀況,消費者也許會問,明明有信號,為什么上不去網(wǎng)呢?電信運營商為什么不能保證人們能夠隨時隨地接入網(wǎng)絡呢?4G時代,這樣的狀況能否改變?
1 室內(nèi)覆蓋:運營商面臨的最大挑戰(zhàn)
對于移動通信網(wǎng)絡而言, 信號的室內(nèi)覆蓋水平一直是市場競爭力高低的重要體現(xiàn)。2G時代,電梯里那些“信號已覆蓋”的標志很好地說明了這一點。到了3G和4G時代,室內(nèi)覆蓋則變得更加重要,更加具有戰(zhàn)略意義,在某種程度上甚至可以說,室內(nèi)覆蓋的好壞決定著4G的成敗。
4G時代是數(shù)據(jù)的時代,而數(shù)據(jù)業(yè)務更多地發(fā)生在室內(nèi)。研究表明,80%~90%的移動數(shù)據(jù)業(yè)務是在室內(nèi)發(fā)生的,尤其是學校、商場、辦公大樓、會議中心等公共場所。這些高業(yè)務區(qū)域的信號覆蓋對于運營商而言就是收入的來源,如果不能在這些區(qū)域提供良好的網(wǎng)絡覆蓋,無法有效地吸收業(yè)務,滿足需求,其網(wǎng)絡投資必然會受到損害。
4G時代也是體驗的時代,全球運營商都開始高度重視用戶的體驗。2013年,在華為用戶大會上,來自全球103個電信運營商和相關(guān)組織的300位嘉賓中,有43%的嘉賓認為未來兩年移動寬帶的最重要問題是“用戶體驗”。更有78.9%的嘉賓認為“業(yè)務體驗”是用戶最重要的體驗。要保證用戶體驗質(zhì)量,作為高話務區(qū)的室內(nèi)覆蓋便不可忽視。另有調(diào)研顯示,70%的用戶投訴也發(fā)生在室內(nèi),因此,為保證用戶獲得更好的體驗,運營商必須提供質(zhì)量更高的室內(nèi)連續(xù)深度覆蓋,杜絕有信號而無法上網(wǎng)的現(xiàn)象發(fā)生。
然而,移動寬帶的深度覆蓋卻是當前網(wǎng)絡建設最大的難題之一。
第一,由外而內(nèi)的覆蓋方式難以為繼。作為傳統(tǒng)的室內(nèi)覆蓋方式之一,通過室外基站將信號直接“打入”室內(nèi)的解決方案在4G時代已經(jīng)難以奏效。一方面是因為當4G使用高頻段時,信號穿透能力差,損耗嚴重,如果利用室外宏站解決室內(nèi)的接入問題,將大大增加宏站的數(shù)量,不僅大幅增加建網(wǎng)成本,且站址獲得困難。有實驗表明,宏站如果要向室內(nèi)滲透兩米以上,宏基站數(shù)量則要相應增加60%以上才能實現(xiàn)。另一方面,基于高階調(diào)制的數(shù)據(jù)業(yè)務對信號的強度和信噪比提出了更高的要求,依靠室外宏站難以保證用戶獲得良好體驗。
第二,傳統(tǒng)室內(nèi)覆蓋解決方案已經(jīng)力不從心。為了解決移動網(wǎng)絡的室內(nèi)覆蓋問題,特別是大型公共場所的室內(nèi)覆蓋問題,傳統(tǒng)的解決方案是采用分布式天線系統(tǒng)(DAS),這種解決方案將網(wǎng)絡信號通過信號電纜引入室內(nèi),并分配至不同區(qū)域,實現(xiàn)網(wǎng)絡的深度覆蓋。但這一解決方案除了具有網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)復雜、施工煩瑣、無法平滑升級支持LTE多天線技術(shù)等種種不足外,難以滿足4G網(wǎng)絡的容量需求成為其難以克服的短板。
在移動寬帶時代,隨著移動終端設備種類的增多、屏幕的增大以及分辨率的提高,其所需的帶寬也在不斷增加。2004年,移動終端屏幕分辨率只有416×234,帶寬只需200kbps以下,到2014年,移動終端分辨率已經(jīng)達到1920×1080的高清標準,所需帶寬也上升至8Mbps,這大大促進了移動帶寬需求的增加,因此,在人員密集的室內(nèi)熱點區(qū)域,DAS系統(tǒng)已經(jīng)完全無法滿足用戶容量的需求,這也是造成“雖有網(wǎng)絡覆蓋卻無法上網(wǎng)”現(xiàn)象的重要原因。
第三,簡單引入小基站并不能解決問題。小基站(Small Cell)作為一種基站形態(tài)在2G和3G時代主要發(fā)揮“補盲”和“補熱”等輔助作用,尚未在室內(nèi)覆蓋中大規(guī)模使用,調(diào)查顯示,目前運營商部署的室內(nèi)小基站數(shù)量在基站總量中所占的比例尚不到10%。4G時代,小基站因部署靈活等優(yōu)勢日益被看好,已經(jīng)被認為是一種技術(shù)趨勢,有機構(gòu)預測,今年全球小基站規(guī)模會爆發(fā),局部地區(qū)將遠遠高于傳統(tǒng)宏站。但是,目前不同形態(tài)的小基站產(chǎn)品并不適合簡單地大規(guī)模用于室內(nèi)深度覆蓋,簡單引入將帶來包括網(wǎng)絡協(xié)調(diào)以及基站管理等一系列問題。要解決4G深度覆蓋問題,運營商期待的是一種可以做到大容量、大覆蓋、易管理、短施工的小基站解決方案。
2 MBB時代,獨一無二的室內(nèi)小基站解決方案
2013年2月27日,在西班牙巴塞羅那舉行的世界移動通信大會上,華為發(fā)布了一款全新的室內(nèi)覆蓋解決方案——LampSite。這是一款獨一無二的小基站解決方案,具備高效部署、大容量、多頻多模和運維可視化等特點,其目標就是幫助運營商以最快、最有效的方式解決室內(nèi)深度覆蓋問題,因此,受到全球的廣泛關(guān)注。
LampSite解決方案主要由PicoRRU(pRRU)、RemoteHUB(RHUB)以及BBU三個網(wǎng)元組成。其中,pRRU支持多頻多模,可同時承載LTE TDD/LTE FDD/UMTS等多個制式,集成Wi-Fi,外觀小巧,安裝便捷,配合華為SingleRAN解決方案,可部署多制式的室內(nèi)網(wǎng)絡。BBU則具有基帶資源共享功能,通過一根光纖與RHUB相連就能承載多個小區(qū)。pRRU通過網(wǎng)線與RHUB連接,即可實現(xiàn)為pRRU供電和數(shù)據(jù)傳輸功能,可有效降低施工難度和部署成本。
由于多種新技術(shù)的采用,LampSite具有了普通小基站產(chǎn)品所沒有的許多新特性和新能力。
第一就是支持多頻多模以及支持載波聚合的能力。 據(jù)介紹,通過插卡組合,LampSite可以根據(jù)網(wǎng)絡需要靈活地調(diào)整網(wǎng)絡制式和頻率,2G、3G、4G都可支持,部署一次可解決所有網(wǎng)絡的室內(nèi)覆蓋問題,并且可以平滑地進行軟件升級,未來不必進行重新部署室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)。
第二是靈活高效的擴容能力。在網(wǎng)絡建設初期,通過pRRU聚合可減少小區(qū)邊緣面積,降低干擾。當網(wǎng)絡負載較高時,通過小區(qū)分裂技術(shù),形成多個小區(qū),等同于加站,再采用自適應單頻點組網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)干擾與容量的平衡,小區(qū)間可無縫切換,可以說,無需任何工程改造,僅升級軟件就能提升網(wǎng)絡容量,增加站點。
第三是強大的協(xié)同自動化處理和管理能力。通過多種創(chuàng)新技術(shù),LampSite實現(xiàn)了室內(nèi)外網(wǎng)絡之間的協(xié)同自動化。同時,配合華為的統(tǒng)一網(wǎng)管和檢測評估工具,可以對室內(nèi)熱點區(qū)域進行精確管理和分析,協(xié)同運維,實施多維度、精細化的智能監(jiān)測和評估優(yōu)化。
第四是強大的多天線系統(tǒng),具有巨大的性能潛力。LampSite pRRU堪稱是一根以太網(wǎng)線纜的LTE多天線設備。由于支持多天線,小區(qū)總吞吐量可增加100%,小區(qū)邊緣用戶吞吐量增加40%以上。
總之,全新架構(gòu)的LampSite是室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的一次革新。與傳統(tǒng)的分布式天線系統(tǒng)相比,LampSite具有巨大的優(yōu)勢:
第一,DAS操作維護復雜度高,網(wǎng)絡架構(gòu)復雜,需要部署合路器、饋線保護、遠端單元以及天線等,并需要兩套網(wǎng)管系統(tǒng),DAS系統(tǒng)沒有操作維護能力,而 LampSite解決方案只需用光纖連接BBU和RHUB,再用五類線將pRRU連接至RHUB,架構(gòu)簡潔,施工極為容易,相比雙信道室內(nèi)無源DAS系統(tǒng),LampSite 的部署周期可縮短86%,同時還實現(xiàn)了網(wǎng)管系統(tǒng)的共享。
第二,DAS系統(tǒng)具有較高的底噪,包括RRU的底噪以及不同信號共信道產(chǎn)生的無法消除的底噪,上行鏈路的等效噪聲系數(shù)增加了約20dB。而LampSite可消除RRU噪聲,獨立解調(diào)消除了上行鏈路RRU之間的干擾。
第三,DAS系統(tǒng)擴容成本高,由于是宏基站覆蓋的延伸,其擴容高度依賴遠端機和基站。而LampSite可根據(jù)需求實現(xiàn)pRRU級別的小區(qū)分裂,加之基于軟件的升級,實現(xiàn)了空中接口的無縫擴容。具體而言,單獨解調(diào)實現(xiàn)了4~8倍的上行擴容,虛擬小區(qū)可實現(xiàn)4~8倍的下行擴容,小區(qū)分裂可實現(xiàn)6~12倍擴容。
第四,DAS系統(tǒng)由于重疊干擾以及室內(nèi)網(wǎng)絡和室外宏網(wǎng)無法協(xié)同等原因,用戶體驗較差,而LampSite可實現(xiàn)pRRU之間的協(xié)同,未來還可實現(xiàn)與室外宏網(wǎng)絡之間的協(xié)同,可使小區(qū)邊緣用戶的上下行數(shù)據(jù)速率增加90%,掉話率減少30%,接入失敗率減少20%,用戶體驗大大提高。
3 華為“Service Anchor”:創(chuàng)新“小基站網(wǎng)絡”的商業(yè)模式
在移動寬帶時代,運營商通過建設小基站進行熱點容量提升、室內(nèi)深度覆蓋已成趨勢,但是傳統(tǒng)建設模式卻日益受到站點和傳輸獲取困難、收益模式單一等難題的影響,運營商的進入成本也越來越高。怎樣才能幫助運營商加快小基站的部署呢?在2014年的世界移動通信大會上,華為發(fā)布了一款名為“眾包小基站”(Crowd-sourcing Small Cell)的解決方案,力圖解決這一難題。
“眾包”本是一種從互聯(lián)網(wǎng)衍生而來的生產(chǎn)組織形式,特點是能夠最大化地整合參與者的資源和能力。通過“眾包小基站”方式,華為創(chuàng)造性地在LampSite解決方案中引入了可編程的業(yè)務新網(wǎng)元——Service Anchor(業(yè)務錨點),業(yè)務錨點基于開放架構(gòu),擁有開放的API,可以和企業(yè)業(yè)務平臺對接,從而吸引公共設施管理者、大型建筑業(yè)主、網(wǎng)絡集成商、企業(yè)等參與到“小基站”的建設和運營中來。運營商既可以整合企業(yè)應用,也可以面向企業(yè)就近提供最佳體驗的企業(yè)云業(yè)務,幫助運營商集成眾包合作伙伴以場所為中心的資源優(yōu)勢和應用優(yōu)勢,形成差異化的應用平臺,由傳統(tǒng)的大眾市場進入企業(yè)市場。
基于LampSite網(wǎng)絡和業(yè)務錨點,通過第三方應用開發(fā)商的引入,為諸如實景導航、室內(nèi)地圖和定位、高精度的廣告推送、大數(shù)據(jù)支持以及物聯(lián)網(wǎng)應用創(chuàng)造了條件。據(jù)華為Small Cell產(chǎn)品線總裁周躍峰介紹,依靠華為的專利技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)精確到3米的室內(nèi)導航,可以開發(fā)多種應用。周躍峰表示,華為鼓勵第三方開發(fā)商在業(yè)務錨點上開發(fā)應用,從而為場館、運營商提供增值服務。通過這一平臺還可引入大數(shù)據(jù)分析和云服務,華為已經(jīng)與業(yè)界多家云業(yè)務提供商展開合作,實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務與小基站解決方案的融合。
這一商業(yè)模式可以概括為,運營商向站址業(yè)主支付租金,業(yè)主則向第三方應用開發(fā)商支付相關(guān)費用,第三方應用開發(fā)商向運營商支付信息和流量費用,形成良性循環(huán)。從運營商的角度看,第三方應用的引入,增加了收入,實現(xiàn)了價值的轉(zhuǎn)移,運營商的投資回報率得到提高。
周躍峰認為,未來,運營商傳統(tǒng)的投資回報率(ROI)公式將被改寫。將從傳統(tǒng)凈收入與總成本的比值轉(zhuǎn)變?yōu)檫\營商凈收入與價值轉(zhuǎn)移之和與總成本與成本轉(zhuǎn)移之和的比值。
價值轉(zhuǎn)移將包括企業(yè)應用、廣告收入、數(shù)據(jù)分析等相關(guān)服務。而成本轉(zhuǎn)移將包括和站址業(yè)主之間的成本分擔以及電子商務與遠程管理帶來的運營成本降低等。周躍峰認為,在移動寬帶時代,室內(nèi)深度覆蓋問題不解決,消費者的需求就會被壓制,運營商的投資回報率將受到嚴重影響。
華為LampSite將有效解決運營商室內(nèi)深度覆蓋問題,釋放用戶需求。同時,通過“眾包小基站”解決方案進一步降低運營商的部署成本,提高收入,必然帶來投資回報率的明顯改善。可以說,華為LampSite是一款能帶來商業(yè)模式改變的室內(nèi)深度覆蓋解決方案。
4 華為LampSite:市場認可 商用持續(xù)領(lǐng)先
在法國依云皇家酒店部署LampSite。
LampSite發(fā)布之后,因其創(chuàng)新的網(wǎng)絡架構(gòu)、便捷的部署方式引起了全球移動通信界的廣泛關(guān)注,其商用進程也迅速推進。2013年12月9日,華為正式宣布,LampSite室內(nèi)覆蓋解決方案在英國沃達豐現(xiàn)網(wǎng)成功部署,拉開了LampSite規(guī)模商用的序幕。
在這一商用案例中,華為為沃達豐某辦公樓四個樓層提供室內(nèi)3G覆蓋,總計12000平方米,為近1100名員工和訪客提供高速移動寬帶服務,使該區(qū)域移動用戶即使在話務繁忙的辦公時間,也能享有隨時隨地不低于10Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸速度以及更好的語音通話質(zhì)量,并達到零掉話率。在部署過程中充分展示了LampSite解決方案的高擴展性、高靈活性以及易于部署和管理的特點。
此后不久,在2014年的巴塞羅那世界移動通信大會上,挪威Telenor也宣布選擇華為LampSite解決方案提升室內(nèi)覆蓋質(zhì)量,加速LTE商用進程,從而成為全球第一個LTE LampSite商用網(wǎng)絡。
挪威首都奧斯陸,Telenor選擇在其6層樓高的總部大樓率先部署華為LampSite解決方案。僅用了3個小時就完成了一個pRRU從室內(nèi)區(qū)域網(wǎng)絡規(guī)劃、站點勘測到安裝、調(diào)測等全部過程,在增強網(wǎng)絡覆蓋的同時,為用戶帶來全新的應用體驗, 現(xiàn)場測試用戶實際體驗到的最高下行速率達46Mbps。據(jù)華為無線網(wǎng)絡營銷工程部高級市場總監(jiān)婁志強介紹,到目前為止,華為已經(jīng)在泰國、北歐、英國倫敦、法國巴黎等地部署了LampSite系統(tǒng)。
LampSite在國內(nèi)的商用也在不斷推進。婁志強介紹說,華為已經(jīng)在鄭州火車站部署了上百個LampSite接入點,統(tǒng)計顯示,下行數(shù)據(jù)流量增加了60%以上,上行增加了50%以上,有效釋放了原來依靠宏基站以及DAS系統(tǒng)所壓制的用戶需求,用戶體驗也大大提高。此外,全國許多機場,包括重慶機場、首都國際機場等也開始部署LampSite。在首都國際機場,華為部署了幾千個LampSite接入點,相當于把機場分成幾千個小蜂窩區(qū)域,每個蜂窩容量非常高,完全可以滿足密集人群的應用需求,在提升用戶體驗的同時,運營商也將獲得應有的回報。婁志強還表示,華為LampSite目前已經(jīng)獲得了超過180個全球運營商合同,其中商用合同超過120個,獲得了全球運營商的高度認可。
應當說,LampSite的市場表現(xiàn)超出了人們的預期,其大容量、高速率、易管理、短施工的特點在我國進入4G時代之際無疑將大有用武之地,有望成為致力于為用戶提供最佳移動寬帶體驗的運營商的必然之選。
展望未來,待到LampSite大規(guī)模普及之時,人們或許再也不會有“明明有網(wǎng)絡信號卻無法上網(wǎng)”的糟糕體驗了!
作者:劉春輝 來源:人民郵電報