移動通信領域的競爭日趨激烈。在無線用戶規(guī)模增加的同時,ARPU值卻在走低,為了獲取更多的利潤,除了挖掘3G新業(yè)務作為盈利增長點之外,運營商也越來越關注建網(wǎng)成本。建設低TCO(Total Cost of Ownership )的網(wǎng)絡,提供高品質且豐富多彩的業(yè)務,是運營商獲取利潤,在競爭中利于不敗之地的基礎。
在整個3G網(wǎng)絡中,基站是數(shù)量最多、成本最高的設備。中興通訊早在2004年就創(chuàng)新地提出了分布式基站概念,革新了傳統(tǒng)的建網(wǎng)理念,為運營商大大節(jié)省了建網(wǎng)成本與運維成本,完全滿足靈活、快速建網(wǎng)需求。因此,分布式基站的組網(wǎng)模式已經成為基站部署的重要選擇,中國移動在其TD-SCDMA網(wǎng)絡的建設中80%采用了分布式基站。
但3G越來越復雜的網(wǎng)絡規(guī)劃要求,基站在性能需要不斷提升。因此,對基站的持續(xù)創(chuàng)新一直是制造商所重點關注的內容。除了具備原有分布式基站方案的優(yōu)點,新一代分布式基站還重點考慮了融合組網(wǎng)、平滑演進、節(jié)能減排、快速運營等運營商非常關注的問題。
基于SDR技術設計,確保多制式完美融合
隨著移動通信技術的快速發(fā)展,2G網(wǎng)絡已經成熟并逐漸邁向3G,而2G退出后的頻段將用于3G,因此2G和3G網(wǎng)絡共頻段的情況將普遍存在。而WCDMA/CDMA/TD-SCDMA等3G網(wǎng)絡都將向LTE演進,并將在很長時間內與LTE并存。因此,運營商將面臨著網(wǎng)絡多制式、多頻段的挑戰(zhàn),而使用傳統(tǒng)基站組網(wǎng),則在網(wǎng)絡升級換代時需付出高昂代價,運營商面臨著在設備生命周期內降低TCO的挑戰(zhàn)。
基于SDR技術的基站設備可為運營商帶來多方面的益處:首先,僅通過軟件升級即可實現(xiàn)的平滑過渡既延長了系統(tǒng)設備的壽命,同時又降低了投資風險;其次,多技術融合組網(wǎng),可最大化利用投資,大大降低網(wǎng)絡TCO;第三,統(tǒng)一的硬件平臺也讓開展新業(yè)務變得更加靈活、方便。
中興通訊分布式基站RRU射頻模塊采用了寬帶多載波數(shù)字信號處理技術,可在連續(xù)的20MHz頻帶范圍內通過軟件配置同時支持GSM/WCDMA/LTE等多種制式,同時完成對多制式射頻信號的收發(fā)處理,從而實現(xiàn)了射頻單元在同頻段多制式情況下的融合和演進,如圖1所示�;鶐Р糠滞瑯涌芍С諫SM/WCDMA/LTE多種制式的基帶信號處理,它采用MicroTCA架構,通過標準化設計,提高了可靠性;通過提高集成度,減少器件數(shù)量,從而降低成本;通過不同制式系統(tǒng)共用控制、接口、電源等模塊,確保順利融合;隨著產業(yè)鏈的成熟,標準器件的成本將會更低。
圖1 中興通訊SDR基站產品,實現(xiàn)多制式的支持
RRU單元多載波設計,網(wǎng)絡平滑擴容
良好的網(wǎng)絡覆蓋是移動運營商提供優(yōu)質服務的基礎,運營商在考慮網(wǎng)絡覆蓋的同時,還必須結合系統(tǒng)容量和服務質量來綜合考慮。在3G網(wǎng)絡建設初期到成熟期之間,網(wǎng)絡和用戶規(guī)模將會不斷擴大,運營商除了考慮覆蓋面積的擴大之外,還必須考慮網(wǎng)絡話務容量的急劇增長,因此網(wǎng)絡能否平滑擴容是運營商在建網(wǎng)之初就需考慮的重要問題。
ZTE RRU射頻單元最大可支持4載頻,網(wǎng)絡從1載頻到4載頻擴容,無需更改射頻連接關系單板。系統(tǒng)容量增加時,只需添加基帶板或通過BBU堆疊即可完成擴容。擴容便捷,節(jié)省人力,全面滿足未來3G網(wǎng)絡擴容需求。
高效率功放,構建綠色環(huán)保網(wǎng)絡,降低網(wǎng)絡TCO
中興通訊射頻部分的功放單元采用自主開發(fā)的高效率Doherty PA和DPD線性化技術,功放效率高達40%。以1C3S配置為例,與業(yè)界傳統(tǒng)基站1000W典型功耗相比,中興分布式基站功耗僅為570W,節(jié)能43%。
以一個中型本地網(wǎng)2500個基站(1C3S)為例,電費按基站每天工作24小時,一年工作365天,每度電1元計算,單就基站功耗方面,每年就可節(jié)約電費942萬元;再加上分布式基站方案在空調、電源等配套設備方面,較傳統(tǒng)基站相比,平均每基站節(jié)省1.1萬元,共節(jié)省2750萬元;總計節(jié)省3692萬元。按1公斤標準煤發(fā)出3度電,燃燒1噸標準煤會產生二氧化碳2620公斤的標準計算,節(jié)能基站每年減少耗電768萬度,節(jié)省2560噸煤,減少二氧化碳排放量6707噸。
新型的分布式基站設備對運營商降低網(wǎng)絡TCO,節(jié)能減排,打造綠色環(huán)保網(wǎng)絡,建設綠色家園,具有重要意義。
高接收靈敏度,擴大上行覆蓋,有效降低TCO
與3GPP標準中要求的接收靈敏度-121dBm@單天線相比,中興通訊基站設備接收靈敏度高達-126.5dBm@單天線及-129.2dBm@雙天線。從終端側來說,基站更高的接收靈敏度可使終端降低發(fā)射功率,減少對人體的輻射,更加環(huán)保,并能延長終端待機時間;從網(wǎng)絡側來說,可使覆蓋擴大,減少站點數(shù)目,降低運營商建設工期及TCO。
經過無線環(huán)境仿真結果統(tǒng)計,采用該產品方案,可擴大10%的無線覆蓋半徑,減少18%的基站數(shù)目,從而降低18%的建網(wǎng)TCO。
體積小重量輕,利于快速建網(wǎng),迅速展開運營
對于運營商而言,機房資源一直是影響快速建網(wǎng)的關鍵問題。根據(jù)以往部署移動通信網(wǎng)絡所遇到的問題,可以預見3G網(wǎng)絡部署可能面臨的挑戰(zhàn)。城區(qū)站址資源已被耗盡,傳統(tǒng)基站部署存在不可克服的困難。同時,人們環(huán)保意識的增強,也加大了今后3G站點建設的難度。
新一代室外型RRU體積僅19升,重量僅16.5kg,而室內型RRU體積不到9升,重量僅8.5kg,搬運方便,支持室外抱桿、壁掛、平臺及塔頂安裝,擺脫機房和配套設施限制。BBU體積僅8.4升,重量僅8.75kg,無需機房獨立空間,可放置于傳輸架內部,或利用2G設備多余空間,或直接墻掛安裝,有效解決機房緊張、承重不足等建網(wǎng)問題。
輕型設備使單人完成站點開通成為可能,大大加快了建網(wǎng)速度。在巴西電信(BrT)項目中,由于全網(wǎng)采用分布式基站建網(wǎng),僅3個半月時間即完成了傳統(tǒng)方式下需要半年才能完成的工程量的建設,3人的工作小組最多的一天完成了9個站的安裝和開通�?梢钥闯觯捎梅植际交窘ňW(wǎng)具有明顯的速度優(yōu)勢。
增強型室外設計:改良電源輸入,使用防水密封盒,適合各種安裝環(huán)境
110V AC、220V AC、-48V DC的多種電源輸入設計,近端供電和遠端供電等各種供電方式的支持,欠壓、過壓保護和電源防反接功能的提供,全方位解決室外電源問題。而在防水方面,引入了獨特的防水密封盒設計,取代了以前的傳統(tǒng)防水方式。這些措施的應用,極大提高了安裝部署的安全性和靈活性,有效降低建設和后期維護成本。
分布式基站方案與傳統(tǒng)基站方案相比,不僅大大減少了對站點機房的依賴、降低了部署的難度,還有效提高了建網(wǎng)速度,為運營商大大節(jié)省了建網(wǎng)成本與運維成本,充分滿足了運營商快速、低成本建網(wǎng)的需求。因此,分布式基站的建網(wǎng)模式已經成為運營商基站部署的重要選擇。
中興通訊新一代分布式基站方案,除具備原有分布式基站的特點外,還以其架構先進、支持多載波、接收靈敏度高、功放效率高、體積小重量輕及適合各種安裝環(huán)境等優(yōu)異特性,創(chuàng)造了分布式基站應用的新時代。