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3G发展力促分布式基站“与时俱进”
2008年11月24日 17:51    通信世界周刊    评论()    
作 者:中兴通讯股份有限公司

    移动通信领域的竞争日趋激烈。在无线用户规模增加的同时,ARPU值却在走低,为了获取更多的利润,除了挖掘3G新业务作为盈利增长点之外,运营商也越来越关注建网成本。建设低TCO(TotalCostofOwnership )的网络,提供高品质且丰富多彩的业务,是运营商获取利润,在竞争中利于不败之地的基础。

    在整个3G网络中,基站是数量最多、成本最高的设备。中兴通讯早在2004年就创新地提出了分布式基站概念,革新了传统的建网理念,为运营商大大节省了建网成本与运维成本,完全满足灵活、快速建网需求。因此,分布式基站的组网模式已经成为基站部署的重要选择,中国移动在其TD-SCDMA网络的建设中80%采用了分布式基站。

    但面对3G越来越复杂的网络规划要求,基站在性能上需要不断提升。因此,对基站的持续创新一直是制造商所重点关注的内容。除了具备原有分布式基站方案的优点,新一代分布式基站还重点考虑了融合组网、平滑演进、节能减排、快速运营等运营商非常关注的问题。

    基于SDR技术设计,确保多制式完美融合

    随着移动通信技术的快速发展,2G网络已经成熟并逐渐迈向3G,而2G退出后的频段将用于3G,因此2G和3G网络共频段的情况将普遍存在。而WCDMA/CDMA/TD-SCDMA等3G网络都将向LTE演进,并将在很长时间内与LTE并存。因此,运营商将面临着网络多制式、多频段的挑战,而使用传统基站组网,则在网络升级换代时需付出高昂代价,运营商面临着在设备生命周期内降低TCO的挑战。

    基于SDR技术的基站设备可为运营商带来多方面的益处:首先,仅通过软件升级即可实现的平滑过渡既延长了系统设备的寿命,同时又降低了投资风险;其次,多技术融合组网,可最大化利用投资,大大降低网络TCO;第三,统一的硬件平台也让开展新业务变得更加灵活、方便。

    中兴通讯分布式基站RRU射频模块采用了宽带多载波数字信号处理技术,可在连续的20MHz频带范围内通过软件配置同时支持GSM/WCDMA/LTE等多种制式,同时完成对多制式射频信号的收发处理,从而实现了射频单元在同频段多制式情况下的融合和演进,如图所示。基带部分同样可支持GSM/WCDMA/LTE多种制式的基带信号处理,它采用MicroTCA架构,通过标准化设计,提高了可靠性;通过提高集成度,减少器件数量,从而降低成本;通过不同制式系统共用控制、接口、电源等模块,确保顺利融合;随着产业链的成熟,标准器件的成本将会更低。

    RRU单元多载波设计,网络平滑扩容

    良好的网络覆盖是移动运营商提供优质服务的基础,运营商在考虑网络覆盖的同时,还必须结合系统容量和服务质量来综合考虑。在3G网络建设初期到成熟期之间,网络和用户规模将会不断扩大,运营商除了考虑覆盖面积的扩大之外,还必须考虑网络话务容量的急剧增长,因此网络能否平滑扩容是运营商在建网之初就需考虑的重要问题。

    ZTERRU射频单元最大可支持4载频,网络从1载频到4载频扩容,无需更改射频连接关系单板。系统容量增加时,只需添加基带板或通过BBU堆叠即可完成扩容。扩容便捷,节省人力,全面满足未来3G网络扩容需求。

    高效率功放,构建绿色环保网络,降低网络TCO

    中兴通讯射频部分的功放单元采用自主开发的高效率DohertyPA和DPD线性化技术,功放效率高达40%。以1C3S配置为例,与业界传统基站1000W典型功耗相比,中兴通讯分布式基站功耗仅为570W,节能43%。

图 中兴通讯SDR基站产品,实现多制式的支持

    以一个中型本地网2500个基站(1C3S)为例,电费按基站每天工作24小时,一年工作365天,每度电1元计算,单就基站功耗方面,每年就可节约电费942万元;再加上分布式基站方案在空调、电源等配套设备方面,较传统基站相比,平均每基站节省1.1万元,共节省2750万元,总计节省3692万元。按1kg标准煤发出3度电,燃烧1t标准煤会产生二氧化碳2620kg的标准计算,节能基站每年减少耗电768万度,节省2560t煤,减少二氧化碳排放量6707t。

    新型的分布式基站设备对运营商降低网络TCO,节能减排,打造绿色环保网络,建设绿色家园,具有重要意义。

    高接收灵敏度,扩大上行覆盖,有效降低TCO

    与3GPP标准中要求的接收灵敏度-121dBm@单天线相比,中兴通讯基站设备接收灵敏度高达-126.5dBm@单天线及-129.2dBm@双天线。从终端侧来说,基站更高的接收灵敏度可使终端降低发射功率,减少对人体的辐射,更加环保,并能延长终端待机时间;从网络侧来说,可使覆盖扩大,减少站点数目,降低运营商建设工期及TCO。

    经过无线环境仿真结果统计,采用该产品方案,可扩大10%的无线覆盖半径,减少18%的基站数目,从而降低18%的建网TCO。

    体积小重量轻,利于快速建网,迅速展开运营

    对于运营商而言,机房资源一直是影响快速建网的关键问题。根据以往部署移动通信网络所遇到的问题,可以预见3G网络部署可能面临的挑战。城区站址资源已被耗尽,传统基站部署存在不可克服的困难。同时,人们环保意识的增强,也加大了今后3G站点建设的难度。

    新一代室外型RRU体积仅19L,重量仅16.5kg,而室内型RRU体积不到9L,重量仅8.5kg,搬运方便,支持室外抱杆、壁挂、平台及塔顶安装,摆脱机房和配套设施限制。BBU体积仅8.4L,重量仅8.75kg,无需机房独立空间,可放置于传输架内部,或利用2G设备多余空间,或直接墙挂安装,有效解决机房紧张、承重不足等建网问题。

    轻型设备使单人完成站点开通成为可能,大大加快了建网速度。在巴西电信(BrT)项目中,由于全网采用分布式基站建网,仅3个半月时间即完成了传统方式下需要半年才能完成的工程量的建设,3人的工作小组最多的一天完成了9个站的安装和开通。可以看出,采用分布式基站建网具有明显的速度优势。

[1]  [2]  编 辑:张翀
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