時間:2023-03-23 15:11:57
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關(guān)鍵詞:綠色通信,lte,F(xiàn)emtocell,WiGig
隨著人們對無線業(yè)務(wù)的需求越來越高,無線通信技術(shù)的發(fā)展也變得更加日新月異。未來無線通信正朝著低碳、健康、高效的綠色通信方向演進。在這種背景下,我們介紹了目前三類較為重要的綠色無線新技術(shù),即LTE、Femtocell和WiGig,并從技術(shù)層面逐一分析了其相關(guān)的特點。
LTE技術(shù)
LTE (Long Term Evolution)是3GPP長期演進技術(shù),代表著未來移動通信技術(shù)的發(fā)展方向,通常被看作未來的準4G技術(shù)。在3GPP技術(shù)規(guī)范中,LTE系統(tǒng)的主要性能目標包括[1-2]:在20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率,改善小區(qū)邊緣用戶的性能,小區(qū)容量的提高以及系統(tǒng)延遲的降低,用戶平面內(nèi)部單向傳輸時延低于5ms,控制平面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)遷移時間低于50ms,小區(qū)從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)的遷移時間小于100ms,可滿足100Km半徑的小區(qū)覆蓋,并為350Km/h高速移動用戶提供大于100kbps的接入服務(wù)。在頻譜利用率上,支持成對或非成對頻譜,可自適應(yīng)配置1.25 MHz到20MHz的多種帶寬。碩士論文,F(xiàn)emtocell。
從傳輸技術(shù)上看,LTE系統(tǒng)在空中接口方面采用了正交頻分多址(OFDMA)技術(shù),這一技術(shù)可將寬帶信號轉(zhuǎn)換成多路在平坦信道中傳輸?shù)恼瓗盘?,有效適應(yīng)未來的多媒體業(yè)務(wù)。為了降低實際系統(tǒng)的復(fù)雜程度,LTE在下行鏈路采用多載波的OFDMA技術(shù),而在上行鏈路則采用單載波的頻分多址(SC-FDMA)接入技術(shù)[3]。
此外,多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)和自適應(yīng)技術(shù)也被LTE系統(tǒng)廣泛采用,以提高數(shù)據(jù)率和系統(tǒng)性能。LTE系統(tǒng)在下行鏈路通常采用多址MIMO技術(shù),以擴大小區(qū)覆蓋,增大小區(qū)容量。與此同時,LTE系統(tǒng)還支持波束賦形技術(shù),使得信號可進行空間復(fù)用,進一步提高傳輸效率。
在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上,LTE系統(tǒng)采用了扁平化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),摒棄了3G網(wǎng)絡(luò)中的無線控制器RNC節(jié)點,這樣不僅簡化了整個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),而且降低了傳輸?shù)难舆t,使得用戶可在盡可能短的時間內(nèi)入核心網(wǎng),極大地提高了傳輸速率。碩士論文,F(xiàn)emtocell。
目前LTE正朝著增強型的方向不斷演進,出現(xiàn)了LTE-Advanced技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),傳輸效率方面提出了更高的要求。
Femtocell技術(shù)
為了實現(xiàn)室內(nèi)的無縫覆蓋,業(yè)界推出了Femtocell的技術(shù)概念。Femtocell也稱為毫微微蜂窩基站或家庭基站,具有即插即用、功耗低、有限覆蓋、靈活方便等優(yōu)點,并且可與宏蜂窩基站兼容,改善邊緣用戶信號質(zhì)量,是未來有效解決室內(nèi)熱點覆蓋的有效技術(shù)之一。Femtocell在實際應(yīng)用中所面臨的主要問題主要有以下幾方面[4-6]:
首先是Femtocell與宏蜂窩之間的干擾問題。由于Femtocell與宏蜂窩在覆蓋的區(qū)域上存在一定程度上的重疊,使得相互間同頻干擾受到廣泛的關(guān)注。碩士論文,F(xiàn)emtocell。就技術(shù)而言,可通過規(guī)劃宏蜂窩基站的位置,對Femtocell的功率進行控制,以及將同頻信號的傳輸時隙相互錯開等策略有效解決Femtocell的干擾問題。
其次當(dāng)用戶在Femtocell與宏蜂窩基站間進行切換時,如何保證無縫切換,最大限度的降低切換延遲也是一個亟待解決的問題。Femtocell設(shè)備因制式的差異以及分布的不確定性,使得其在宏蜂窩基站鄰小區(qū)列表中難以配置,進而造成用戶在Femtocell和宏蜂窩基站間越區(qū)切換較困難,具體表現(xiàn)為切換時延和目標基站搜索時間的增大、業(yè)務(wù)質(zhì)量QoS指標的下降等。碩士論文,F(xiàn)emtocell。
WiGig技術(shù)
為了推動在全球范圍內(nèi)采用和使用60GHz無線技術(shù),近來國際上成立了吉比特聯(lián)盟(WiGig, Wireless Gigabit)。WiGig聯(lián)盟主要任務(wù)是負責(zé)制定并統(tǒng)一的60GHz無線規(guī)范,開發(fā)和提供Multi-Gigabit傳輸速率的無線產(chǎn)品。很多國際知名的ICT制造商紛紛加入WiGig聯(lián)盟,如思科、三星等公司。WiGig的三個重要技術(shù)目標包括:
①融合(Convergence):快捷的文件傳輸,降低無線延遲,高質(zhì)量流媒體業(yè)務(wù)。
②普適(Universal):引領(lǐng)眾多廠商共同創(chuàng)造滿足無線設(shè)備應(yīng)用的60Ghz傳輸規(guī)范。
③速度(Speed):下一代的娛樂,計算以及通信設(shè)備傳輸速率高于當(dāng)前的WLAN 技術(shù)10倍以上。
WiGig技術(shù)要求支持高達7Gbps的數(shù)據(jù)傳輸速率,該目標速率高于802.11n的最高傳輸速率十倍之多,并且WiGig技術(shù)向后兼容IEEE802.11標準,在一定程度上可視作為802.11系列標準(如Wi-Fi)介質(zhì)訪問控制層的補充和延伸[7]。WiGig技術(shù)為了實現(xiàn)低功耗高品質(zhì)的綠色通信要求,對物理層的技術(shù)參數(shù)更加苛刻,以確保實現(xiàn)吉比特的傳輸速率。在WiGig的網(wǎng)絡(luò)層,增加了協(xié)議適應(yīng)層技術(shù)以支持各類多媒體業(yè)務(wù)的系統(tǒng)接口,如投影儀、HDTV等外圍設(shè)備。碩士論文,F(xiàn)emtocell。與此同時,為了擴大服務(wù)的領(lǐng)域,WiGig技術(shù)可采用波束賦形技術(shù),并可在中短距離上提供較高品質(zhì)的業(yè)務(wù)。WiGig通過與Wi-Fi的互補以及多吉比特傳輸速率的實現(xiàn),將娛樂、計算和通信設(shè)備無縫的連結(jié)在一起,成為未來無線局域網(wǎng)的重要發(fā)展方向。碩士論文,F(xiàn)emtocell。
結(jié)束語
在未來的無線通信新技術(shù)中,LTE、Femtocell以及WiGig代表了最新的發(fā)展方向。從設(shè)計理念、技術(shù)規(guī)范以及市場需求都體現(xiàn)了綠色通信的內(nèi)涵。隨著通信技術(shù)的不斷推陳出新,上述系統(tǒng)將會在人們的生活中扮演著更加重要的角色。
參考文獻
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[7]WiGig Specifications, v1.0. wirelessgigabitalliance.org/specifications/
【關(guān)鍵詞】軟交換技術(shù)下一代網(wǎng)絡(luò) LTE 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 交換技術(shù) 開放協(xié)議
中圖分類號:F224文獻標識碼: A
一.引言
傳統(tǒng)的PSTN網(wǎng)絡(luò)是建立在TDM之上的,網(wǎng)絡(luò)提供給客戶的各項功能都需要交換機的支持,業(yè)務(wù)處理和管理控制都是通過交換機來實現(xiàn)。如果需要增加新業(yè)務(wù),既要修訂標準又要改造交換機,導(dǎo)致新增業(yè)務(wù)需要較長時間。為實現(xiàn)新業(yè)務(wù)需求,需要在網(wǎng)絡(luò)中建立公共業(yè)務(wù)平臺,將業(yè)務(wù)提供和呼叫連接分開,由智能網(wǎng)(IN)完成業(yè)務(wù)提供,而由交換機完成呼叫連接。采用此種模式很大程度上提高了業(yè)務(wù)處理能力,同時也縮短了業(yè)務(wù)提供時間。業(yè)務(wù)分離,承載出現(xiàn)多樣化,為確保承載連接和呼叫控制進一步分離,就需要導(dǎo)入軟交換技術(shù),通過軟交換技術(shù)在媒體層、傳送層、業(yè)務(wù)層和控制層的作用,將業(yè)務(wù)和控制分類,實現(xiàn)最終目的。
二. 軟交換技術(shù)概述。
1.軟交換的概念。
軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來,通過服務(wù)器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能,包括呼叫選路、管理控制、連接控制(建立會話、拆除會話)、信令互通(如從7號信令到IP信令)等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面,使業(yè)務(wù)提供者可以自由地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結(jié)合起來,實現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關(guān)之間的開放和標準化,為網(wǎng)絡(luò)走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎(chǔ)。
2.軟交換技術(shù)的發(fā)展。
軟交換的概念最早起源于美國。當(dāng)時在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,用戶采用基于以太網(wǎng)的電話,通過一套基于PC服務(wù)器的呼叫控制軟件(CallManager、CallServer),實現(xiàn)PBX功能(IPPBX)。對于這樣一套設(shè)備,系統(tǒng)不需單獨鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò),而只通過與局域網(wǎng)共享就可實現(xiàn)管理與維護的統(tǒng)一,綜合成本遠低于傳統(tǒng)的PBX。由于企業(yè)網(wǎng)環(huán)境對設(shè)備的可靠性、計費和管理要求不高,主要用于滿足通信需求,設(shè)備門檻低,許多設(shè)備商都可提供此類解決方案,因此IP PBX應(yīng)用獲得了巨大成功。受到IP PBX成功的啟發(fā),為了提高網(wǎng)絡(luò)綜合運營效益,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更加趨于合理、開放,更好的服務(wù)于用戶。業(yè)界提出了這樣一種思想:將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化,分為呼叫控制與媒體處理,二者之間采用標準協(xié)議(MGCP、H248)且主要使用純軟件進行處理,于是,SoftSwitch(軟交換)技術(shù)應(yīng)運而生。
三.下一代網(wǎng)絡(luò)LTE概述。
1.LTE概念。
LTE是3GPP在2005年啟動的新一代無線系統(tǒng)研究項目。LTE采用了基于OFDM技術(shù)的空中接口設(shè)計,目標是構(gòu)建出高速率、低時延、分組優(yōu)化的無線接入系統(tǒng),提供更高的數(shù)據(jù)速率和頻譜利用率。整個系統(tǒng)由核心網(wǎng)絡(luò)(EPC)、無線網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)和用戶設(shè)備(UE)3部分組成,(見下圖一)。其中EPC負責(zé)核心網(wǎng)部分;E-UTRAN(LTE)負責(zé)接入網(wǎng)部分,由eNodeB節(jié)點組成;UE指用戶終端設(shè)備。系統(tǒng)支持FDD和TDD兩種雙工方式,并對傳統(tǒng)UMTS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行了優(yōu)化,其中LTE僅包含eNodeB,不再有RNC;EPC也做了較大的簡化。這使得整個系統(tǒng)呈現(xiàn)扁平化特性。系統(tǒng)的扁平化設(shè)計使得接口也得到簡化。其中eNodeB與EPC通過S1接口連接;eNodeB之間通過X2接口連接;eNodeB與UE 通過Uu接口連接。
(圖一,LTE系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖)
2. LTE技術(shù)的發(fā)展。
LTE項目是近兩年來3GPP框架內(nèi)為了應(yīng)對WiMAX等通信技術(shù)的挑戰(zhàn)于2005年年底緊急啟動的規(guī)模龐大的新技術(shù)研發(fā)項目。作為3G向后的演進,LTE得到了各大通信企業(yè)、高校和通信研究機構(gòu)的廣泛關(guān)注與參與。它采用OFDM和MIMO作為無線網(wǎng)絡(luò)演進的唯一標準,大大改進并增強了3G的空中接入技術(shù)。數(shù)據(jù)傳輸能力方面,在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率,同時,改善了小區(qū)邊緣用戶的性能,提高小區(qū)容量和降低系統(tǒng)延遲。與3G甚至HSPA相比,LTE在高數(shù)據(jù)速率、分組傳送、延遲降低、廣域覆蓋和向下兼容等方面都更具技術(shù)優(yōu)勢。
四.軟交換技術(shù)在下一代網(wǎng)絡(luò)LTE中的應(yīng)用。
下一代網(wǎng)絡(luò)NGN是業(yè)務(wù)驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò),通過業(yè)務(wù)與呼叫控制分離以及呼叫控制與承載業(yè)務(wù)分離實現(xiàn)相對獨立的業(yè)務(wù)體系,使業(yè)務(wù)真正獨立于網(wǎng)絡(luò),靈活有效地實現(xiàn)業(yè)務(wù)的提供。用戶可以自行配置和定義自己的業(yè)務(wù)特征,不必關(guān)心承載業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)形式以及終端類型,使業(yè)務(wù)和應(yīng)用的提供有較大的靈活性,從而滿足用戶不斷發(fā)展、更新業(yè)務(wù)的需求。也使得網(wǎng)絡(luò)具有可持續(xù)發(fā)展的能力和競爭力。同時,下一代網(wǎng)絡(luò)是基于統(tǒng)一協(xié)議的分組式網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò),無論是電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)還是有線電視網(wǎng),都不可能單獨作為信息基礎(chǔ)設(shè)施,但近幾年IP的發(fā)展使人們開始認識到:各種網(wǎng)絡(luò)都將最終匯合到統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡(luò),即三網(wǎng)融合。各種以IP為基礎(chǔ)的業(yè)務(wù)能在不同的網(wǎng)上實現(xiàn)互通,IP協(xié)議成為各個通信網(wǎng)都能夠接受的通信協(xié)議,從技術(shù)上為NGN奠定了堅實的基礎(chǔ)。
軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的控制功能實體,為下一代網(wǎng)絡(luò)提供具有實時性要求的業(yè)務(wù)呼叫控制和連接控制功能,是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。軟交換技術(shù),是NGN體系結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵技術(shù),其核心思想是硬件軟件化,通過軟件來實現(xiàn)原來交換機的控制、接續(xù)和業(yè)務(wù)處理等功能,各實體間通過標準化協(xié)議進行連接和通信,便于在NGN中更快地實現(xiàn)各類復(fù)雜的協(xié)議,更方便地提供業(yè)務(wù)。軟交換設(shè)備是多種邏輯功能實體的集合,提供綜合業(yè)務(wù)的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務(wù)功能,是NGN中語音/數(shù)據(jù)/視頻業(yè)務(wù)呼叫、控制、業(yè)務(wù)提供的核心設(shè)備。
基于SRVCC 網(wǎng)絡(luò)技術(shù),LTE 核心網(wǎng)絡(luò)的MME 與現(xiàn)網(wǎng)軟交換MSC Server 之間要建立基于IP 的信令接口Sv 接口。該接口在用戶從LTE 無線網(wǎng)絡(luò)向GSM/WCDMA 漫游時由用戶終端觸發(fā)PS 到CS的語音業(yè)務(wù)切換。 終端用戶在原LTE 網(wǎng)絡(luò)下的承載可能除了有基于GBR(Guaranteed Bit Rate)的語音承載外,還可能同時有非GBR 的數(shù)據(jù)承載, 在網(wǎng)絡(luò)和終端具備條件的情形下也要進行相應(yīng)的處理。在目標網(wǎng)絡(luò)GSM 或WCDMA 支持和終端手機支持的情況下,SRVCC 的切換同時可能伴隨PS 到PS的切換。 PS 到PS 的切換要涉及到網(wǎng)絡(luò)的S3/S4 接口或Gn 接口; 同時進行PS 到PS 的切換可使得在LTE 網(wǎng)絡(luò)如Web 瀏覽的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在目標網(wǎng)絡(luò)中保持連續(xù)。
基于3GPP 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)范和GSMA 運營商企業(yè)聯(lián)盟IR.92 技術(shù)規(guī)范,IMS MMTel 是2G/3G 移動網(wǎng)絡(luò)進一步演進并在LTE 時代提供多媒體語音業(yè)務(wù)的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)技術(shù);IMSMMTel 是保證運營商在下一代網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)運營中處于主導(dǎo)地位的關(guān)鍵。運營商在現(xiàn)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中應(yīng)積極推進和部署IMS 的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。運營商在現(xiàn)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,在網(wǎng)絡(luò)IP 化建設(shè)的基礎(chǔ)上,基于移動網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備演進能力,積極的推進網(wǎng)絡(luò)軟交換系統(tǒng)與IMS 系統(tǒng)的設(shè)備功能融合,例如進行MGCF 與MSCServer 的功能融合,IM-MGw 與軟交換MGw 融合, 推進SIP-I 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)部署;從而簡化IMS 與現(xiàn)網(wǎng)組網(wǎng)的復(fù)雜度,加快IMS 的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用步伐。 在LTE 網(wǎng)絡(luò)部署的同時,在IMS MMTel 成熟的區(qū)域部署SRVCC 的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用解決LTE 覆蓋不連續(xù)問題。 分析和準備CSFB 的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用。在現(xiàn)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,在現(xiàn)有的軟交換系統(tǒng)中部署SGs 網(wǎng)絡(luò)互通接口,以確保用戶語音業(yè)務(wù)的應(yīng)用。
五. 軟交換技術(shù)的過度策略。
軟交換又稱為呼叫AGENT、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控制。其最基本的特點和最重要的貢獻就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來,通過服務(wù)器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能,包括呼叫選路、管理控制、連接控制(建立會話、拆除會話)、信令互通(如從7號信令到IP信令)等。這種分離為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面,使業(yè)務(wù)提供者可以自由地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結(jié)合起來,實現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。這一分離同時意味著呼叫控制和媒體網(wǎng)關(guān)之間的開放和標準化,為網(wǎng)絡(luò)走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎(chǔ)。下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)是一個建立在IP技術(shù)基礎(chǔ)上的新型公共電信網(wǎng)絡(luò),它將話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)集于一體。建設(shè)下一代網(wǎng)絡(luò)是電信競爭的需要。隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展和電信市場的逐步開放,電信業(yè)的一個最重要的發(fā)展趨勢就是業(yè)務(wù)運營和網(wǎng)絡(luò)運營的分離,由網(wǎng)絡(luò)運營商提供可靠、高效的基礎(chǔ)承載平臺,由業(yè)務(wù)提供商提供各種應(yīng)用,他們與設(shè)備制造商三足鼎立,共同推動了電信業(yè)的繁榮和進步。軟交換技術(shù)是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù),軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長,形成分層、全開放的體系架構(gòu),作為下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向,軟交換不但實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合,更重要的是實現(xiàn)了業(yè)務(wù)的融合。
從網(wǎng)絡(luò)角度看,通過軟交換機結(jié)合媒體網(wǎng)關(guān)和信令網(wǎng)關(guān),跨接和互連電路交換網(wǎng)與分組化網(wǎng),盡管兩個網(wǎng)仍基本獨立,但業(yè)務(wù)層已實現(xiàn)基本融合,可統(tǒng)一提供管理和加快擴展部署業(yè)務(wù)。當(dāng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)逐漸成為網(wǎng)絡(luò)的主流業(yè)務(wù)時,可以考慮將電路交換網(wǎng)上的電話業(yè)務(wù)逐漸轉(zhuǎn)移到分組化網(wǎng)上來,最終形成一個統(tǒng)一的融合網(wǎng)。這種網(wǎng)絡(luò)演進思路的基點在于網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的融合,不在于節(jié)點的融合,它允許不同的網(wǎng)按照各自最佳的方向獨立演進,不受限于節(jié)點結(jié)構(gòu),是最適合于像中國電信這樣的傳統(tǒng)運營商的網(wǎng)絡(luò)演進策略。據(jù)國外統(tǒng)計數(shù)字估計,在8年內(nèi)一個不投資在軟交換的運營商的利潤將比投資在軟交換上的運營商少50%。當(dāng)然,軟交換技術(shù)還在發(fā)展和完善過程之中,會有這樣或那樣的問題,但作為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向已經(jīng)獲得業(yè)界的認同。軟交換的切入點將隨網(wǎng)絡(luò)運營商的側(cè)重點不同而有所差異。通常是從長途局和匯接局開始,再進入端局和接入,然后擴展到多媒體應(yīng)用和3G網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然,不同的運營策略將有不同的切入點優(yōu)先次序,但最終都是提供一個完整的端到端的解決方案,完成從電路交換網(wǎng)向分組化網(wǎng)的過渡。軟交換不僅適合于新興的電信運營商,也同樣適合于傳統(tǒng)的老牌電信運營商,都可以完成從電路交換網(wǎng)向分組化網(wǎng)的過渡。
六.結(jié)束語
軟交換技術(shù)縮短了業(yè)務(wù)提供的時間,有利于高效服務(wù)。在下一代網(wǎng)絡(luò)LTE中,利用軟交換技術(shù)的特點,便于打造高質(zhì)量服務(wù),利用復(fù)雜的技術(shù),解決通信難題,有利于移動通信的進一步發(fā)展。
參考文獻:
[1] 周巍Zhou Wei 軟交換技術(shù)應(yīng)用價值分析[期刊論文] 《郵電設(shè)計技術(shù)》 -2007年10期
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【關(guān)鍵詞】 TD-LTE 多天線技術(shù) 2/8天線 性能對比
引言
多天線技術(shù)(MIMO)是LTE系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,通過與OFDM及技術(shù)結(jié)合應(yīng)用,能夠?qū)?、時、頻多維信號進行很好的聯(lián)合處理和調(diào)度,使系統(tǒng)的靈活性和傳輸效率大幅度提升。TD-LTE系統(tǒng)集成了TDD的固有特點和優(yōu)勢,能夠很好的滿足非對稱移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求。隨著LTE上涌進程的不斷推進,全球各大電信運營商已經(jīng)大面積部署LTE網(wǎng)絡(luò),大部分FDD運營商采取了將LTE和3G系統(tǒng)共同部署的策略,基站主要采用2天線,而TDD運營商為了將TDD技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,其基站主要采用4天線和8天線技術(shù),因此,需要充分了解不同天線技術(shù)各自的特點,從而為TD-LTE的實際部署和后續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。
一、多天線技術(shù)
多天線技術(shù)是一種統(tǒng)稱,根據(jù)實現(xiàn)方式的不同可以分為天線分集、波束賦形以及空分復(fù)用三種[1]。從LTE的發(fā)展過程來看,最基本的LTE MIMO形式采用了兩端口的2×2形式。因此,多天線技術(shù)在TD-LTE系統(tǒng)中的發(fā)展及應(yīng)用對于TDLTE的發(fā)展發(fā)揮著非常重要的作用。最優(yōu)的MIMO算法對于不同的天線屬配置來說存在一定的差異。
在TD-LTE系統(tǒng)中,常用傳輸方式主要包括TM2、TM3、TM4、TM7以及TM8,其中2天線主要采用的傳輸模式包括TM2、TM3和TM4;8天線除了支持2天線支持的傳輸模式之外,還支持TM7和TM8,其中TM8模式為R9支持技術(shù)[2]。表1給出了2天線和8天線的上下行對天線模式的支持能力。從表1來看,在上行上都是采用MIMO的分集模式,下行由于采用了模式間的自適應(yīng)技術(shù),當(dāng)信道條件較好時會采用雙流技術(shù),而當(dāng)信道條件較差時,則采用了單流技術(shù)。
二、2/8天線性能對比
2.1 2/8天線下行信道性能對比
表2給出了2/8天線SU-MIMO的系統(tǒng)性能對比數(shù)據(jù),基于3GPP Casel-3D場景進行仿真,2天線采用TM4模式,8天線采用TM8模式,均支持單雙流自適應(yīng)。
從表2中的數(shù)據(jù)來看,8天線相對于2天線來說,平均頻譜效率的增益達到了19%,邊緣頻譜效率的增益達到了22%。8天線的性能增益主要是由于其本身的空間自由度更高,能夠形成更窄、指向性更強的波束,使有用信號提高,干擾也大幅降低。同時2天線通過終端反饋碼本的方式存在碼本量化損失,而8天線通過信道互易性得到的信道進行矩陣分解,可以得到更加準確的預(yù)編碼向量。
由于8天線相對于2天線來說具有更大的空間自由度,因此8天線能夠?qū)U-MIMO進行更好的支持。表3給出了8天線的SU-MIMO和MU-MIMO的性能對比,其中SUMIMO采用了單雙流自適應(yīng)技術(shù),MU-MIMO則采用了2用戶配對的單流技術(shù)。從表中的數(shù)據(jù)能夠看出,MU-MIMO相對于SU-MIMO的平均頻譜效率和邊緣頻譜效率均有15%左右的提升。8天線MU-MIMO模式下,用戶配對準則以及用戶之間的干擾消除的預(yù)編碼算法會在較大程度上影響傳輸性能。
2.2 2/8天線上行信道性能對比
從上行鏈路的性能來看,8天線相對于2天線具有更大的接收分集增益。同時,8天線的空間自由度優(yōu)勢方便基站通過更具優(yōu)勢的接收算法來提升處理增益。表5給出了2/8天線系統(tǒng)上行仿真性能對比,仿真基于理想的信道估計。
接收端通過采用8天線和基于MMSE的干擾消除接收算法,8天線在平均頻譜效率以及邊緣頻譜效率均有50%以上的增益效果,尤其是邊緣頻譜效率的增益接近80%左右。因為8天線具有很好的干擾消除性能,因此8天線的基站上行引入MU-MIMO技術(shù)能夠進一步提升系統(tǒng)性能增益。
三、8天線在產(chǎn)品實現(xiàn)中的挑戰(zhàn)
從前文的分析來看,基于8天線和2天線在物理實現(xiàn)、器件性能方面基本保持一致[3]。但是在實際產(chǎn)品實現(xiàn)方面,兩者之間存在一定的差異,比如天線增益,這些對會對網(wǎng)絡(luò)的實際上下行性能產(chǎn)生不同程度的影響。TD-LTE基于信道互易的8天線技術(shù)方案存在一定的問題。基于用戶反饋碼本的多天線方案,需要對上行容量進行充分的考慮,因此,一般會選擇較粗的時頻顆粒度進行反饋。但是在TDD系統(tǒng)中,基站能夠通過上下行信道互易性獲取上下行信道信息。因此,在預(yù)編碼計算的過程中不會受到碼本量化帶來的影響。當(dāng)硬件處理能力較高時,甚至能夠?qū)崿F(xiàn)所有物理資源塊的波束賦型矩陣的計算,這能夠使得波束賦型與信道條件之間的匹配程度進一步提高,從而促進波束賦型技術(shù)性能的進一步提升。
四、結(jié)語
TD-LTE繼承了TDD的優(yōu)勢和特點,具有較高的靈活性和性能。通過論文的分析可以看出,8天線相對于2天線在平均頻譜效率和邊緣頻譜效率具有更好的性能,同時8天線的MU-MIMO比SU-MIMO在平均頻譜效率和邊緣頻譜效率具有更好的性能。因此,8天線能夠更好的發(fā)揮空間和復(fù)用和干擾抑制方面的優(yōu)勢,能夠進一步提升TD-LTE系統(tǒng)的性能。
參 考 文 獻
[1]畢奇.LTE多天線技術(shù)發(fā)展趨勢[J].電信科學(xué),2014(10):1-7.
關(guān)鍵詞:TD-LTE;組網(wǎng)選擇;基站選址;全頻段天線
1 前言
當(dāng)今,隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展,移動通信的更新?lián)Q代的速度越來越快?,F(xiàn)有的2G,3G技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們對于高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需要。而LTE(Long Term Evolution)是3GPP的長期演進,是3G與4G技術(shù)之間的一個過渡,是3.9G的全球標準。LTE采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進的唯一標準,在20MHz的頻帶內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率。同時,由于LTE采用MIMO和OFDM技術(shù),可以有效的克服無線通信中的多徑衰落的問題。
經(jīng)過近幾年的研究,LTE技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。國內(nèi)外都在加緊部署商用的LTE網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)GSA的統(tǒng)計,今年年底將有87個國家部署248個LTE網(wǎng)絡(luò)。在LTE終端方面,目前已經(jīng)有97個設(shè)備商提供821款商品,全球用戶已經(jīng)達到1.07億。
2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及問題
今年將是中國4G的開局之年。據(jù)悉,中國移動已于日前正式啟動2013年度TD-LTE無線網(wǎng)勘察設(shè)計服務(wù)集采工作。根據(jù)中國移動之前的規(guī)劃,今年將會在344個城市部署超過20萬個TD-LTE基站。廣東移動的TD-LTE基站數(shù)已經(jīng)達到7000多個,在建TD-LTE基站近1000個,主要分布在深圳、廣州等大城市,2013年規(guī)劃增加TD-LTE基站2.4萬個。
有組織對TD-LTE中國市場的發(fā)展進行兩種預(yù)測,稱中國TD-LTE用戶發(fā)展取決于運營商格局,在一家TD-LTE運營商情況下,2016年中國TD-LTE用戶(僅中國移動)將會超過1.1億;而在樂觀預(yù)期下,由于其他運營商(指中國聯(lián)通和中國電信)在3G階段已經(jīng)有了巨大的投入,中國移動的TD-LTE市場策略將會促進其他運營商發(fā)展TD-LTE。
同時,眾所周知,LTE可以提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。不需要網(wǎng)線,一部幾個G的高清電影,幾分鐘就能下載完成;公司可以利用視頻開會,不僅高清,而且可以在移動中進行;乘車時可以隨時打開網(wǎng)絡(luò)社區(qū),與好友進行視頻聊天、傳送有趣的文件;在地鐵車廂里不僅能快速上傳下載大容量資料,還能用互聯(lián)網(wǎng)電視流暢觀看高清大片。然而,在LTE的巨大光環(huán)之下,LTE網(wǎng)絡(luò)的部署卻遭遇到很多問題。
2.1 組網(wǎng)方案的選取問題
首先需要解決的一個問題就是組網(wǎng)方案的選擇。據(jù)悉,在運營商內(nèi)部和設(shè)備商中對于建網(wǎng)方案都沒有形成一個統(tǒng)一的意見,分歧主要在于是新建網(wǎng)絡(luò)還是升級原有的網(wǎng)絡(luò)。
目前可供中移動建網(wǎng)的頻段至少有F頻段和D頻段,其中,D頻段是國際電信聯(lián)盟確定的全球主流TD-LTE頻段,中國工信部也已經(jīng)明確該頻段的共計190MHz頻率(2500-2690MHz)用于TD-LTE。F頻段則是此前中國移動TD-SCDMA的主頻段。這樣一來,中國移動的4G建網(wǎng)就有F頻段、D頻段,以及F/D混合組網(wǎng)等多種方案,而F頻段又有基于原TD-SCDMA基站升級和共址新建兩種方案。從技術(shù)指標、運營商長遠利益等因素出發(fā),新建方案更加理想。因為,首先F頻段所處位置復(fù)雜,既有小靈通,又有TD-SCDMA,設(shè)備射頻性能的先天不足,會讓網(wǎng)絡(luò)受到干擾,影響網(wǎng)絡(luò)性能,只有通過大規(guī)模替換原有3G設(shè)備的RRU才能解決問題;其次,TD-LTE使用時分雙工的方式,上下行時隙配比決定了兩種方案的時間資源分配,F(xiàn)頻段升級方案會造成下行容量下降約25%;第三,TD-LTE技術(shù)與現(xiàn)有2G、3G網(wǎng)絡(luò)存在較大差異,對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提出了不同的要求,升級方案會加大運營商后期的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化難度。然而,升級方案不僅可以實現(xiàn)快速部署,而且有助于運營商節(jié)省投資近50%。如果一個城市現(xiàn)有的3G網(wǎng)絡(luò)符合LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求,采用F頻段升級是最合理的方案。
2.2 選址問題
另一個重要的問題是LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的選址問題。近年來,人們越來越意識到基站會對于人體造成輻射。當(dāng)在小區(qū)樓頂安裝基站時,附件的居民會不可避免的遭到電磁輻射的影響。LTE網(wǎng)絡(luò)選取的頻段更高,覆蓋面積越小,所以基站的數(shù)量相對于GSM基站來說會更多。過多的基站不僅影響美觀,增加選址的難度,增加建設(shè)的費用。據(jù)悉,上海的TD-LTE建設(shè)六期宏基站規(guī)劃的2400個基站中,無法完成購足的近500個,占比約20%,其中有近一半源于業(yè)主阻撓,有30%為居民區(qū)及學(xué)校,均由于對電磁輻射等的擔(dān)憂,對建設(shè)TD-LTE基站表示極度反感與不配合,難以協(xié)調(diào)。國際經(jīng)驗證明,信號的廣泛覆蓋是TD-LTE取得先機的重要保障。目前,TD-LTE在我國還處于擴大規(guī)模試驗階段,產(chǎn)業(yè)鏈還有待完善,很多問題都阻礙著TD-LTE進一步擴大規(guī)模試驗覆蓋范圍乃至商用化的步伐。
一個基站的拆遷,不只是影響覆蓋范圍內(nèi)的信號,更有可能改變整個網(wǎng)絡(luò)的布局,可謂“遷”一發(fā)而動全身。對于我國來說,TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)越快,覆蓋越好,越早進入大規(guī)模商用階段,就越能吸引全球產(chǎn)業(yè)鏈加入,從而實現(xiàn)全球漫游能力、規(guī)?;⒌统杀净瑤尤鐣M入4G時代。為此,需要國家在政策制定、頻率規(guī)劃等方面給予TD-LTE更多的指導(dǎo),需要地方政府在基站選址和性能測試等方面給予更多的支持,需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游在芯片研發(fā)、終端制造、應(yīng)用開發(fā)等方面與運營商共同努力。
3 解決方案
3.1 F+D混合組網(wǎng)的確定
通過建設(shè)和試用經(jīng)驗總結(jié),已經(jīng)明確未來的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)采用F+D混合組網(wǎng),F(xiàn)頻段的建設(shè)以升級為主,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理站點采用新建方式,D頻段全部新建。從成本上比較,利用F頻段新建的設(shè)備投入成本比F頻段升級高出近50%,而利用D頻段建設(shè)的話,同一片區(qū)域相同的覆蓋范圍,單純用F頻段建設(shè),與單純用D頻段建設(shè)相比,D頻段要多建設(shè)約26%的基站量。由于中國移動整體規(guī)劃2013年4G一期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以快速實現(xiàn)覆蓋為目標,頻段側(cè)重以F頻段升級為主,對原F頻段站址站高等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理的站點則采用新建方式,D頻段則在合適的區(qū)域進行輔助建設(shè)。那么一個城市的網(wǎng)絡(luò)就會形成這樣的結(jié)構(gòu):第一層網(wǎng)絡(luò)是F頻段的覆蓋,里面有一個小圈是D頻段的,D頻段所覆蓋的區(qū)域肯定是F+D頻段的同覆蓋,F(xiàn)頻段用來解決廣覆蓋以及部分區(qū)域的深度覆蓋,D頻段用來解決熱點區(qū)域以及主城區(qū)的容量吸納。因為F頻段只有一個載頻,D頻段可以做到兩到三個載頻,這樣的話,F(xiàn)頻段做第一層網(wǎng)絡(luò),D頻段做容量的吸納,會是一個比較科學(xué)合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
F頻段的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是以升級為主,還是以新建為主呢?如果一個城市現(xiàn)有的3G網(wǎng)絡(luò)符合LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求,采用F頻段升級是最合理的方案;如果部分3G站點結(jié)構(gòu)不夠合理,比如說站址、站高、站間距的不合理設(shè)計,采用F頻段升級建設(shè)方案的話,LTE網(wǎng)絡(luò)就難以達到優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的這個目標,而這部分站點需要進行新建。
3.2 減小基站數(shù)量和選擇問題
而對于選址困難的問題,一方面需要增大宣傳力度,向群眾耐心說明。電磁輻射強度是與距離的平方成反比,也就是發(fā)射基站越高,對人體的影響就越小。通信基站產(chǎn)生的輻射值不如一臺電磁爐甚至電視機對人體的影響大。由于TD基站采用智能天線,發(fā)射功率只需要8W左右,大大降低了對周圍環(huán)境的影響,實際輻射更小。
另一方面,在部署網(wǎng)絡(luò)時,應(yīng)當(dāng)盡量少建基站。因為,在我們的生活環(huán)境中,到處都布滿了各種各樣的天線。包括我們通話用的GSM網(wǎng)絡(luò)、3G TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)、用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的無線局域網(wǎng)WLAN以及即將商用的LTE網(wǎng)絡(luò)。這些通信網(wǎng)絡(luò)需要不同的天線,因為他們的工作頻段不同,不能采用一種天線來實現(xiàn)所有網(wǎng)絡(luò)的覆蓋。如果采用單一的天線,同時覆蓋GSM、TD-SCDMA、WLAN、TD-LTE這些網(wǎng)絡(luò)所需要的頻段,就可以大量的減少基站的數(shù)量。這樣既可以大幅度的節(jié)省建設(shè)成本,還可以減少布網(wǎng)中選址的難度。同時,也可以美化我們的生活環(huán)境。根據(jù)當(dāng)前的研究現(xiàn)狀來說,實現(xiàn)LTE的1.71-2.69 GHz的頻段范圍的天線設(shè)計已經(jīng)不再是一個難題,很多設(shè)備供應(yīng)商都已近生產(chǎn)出多種LTE天線。但是,能同時將800~900MHz GSM頻段和LTE頻段同時實現(xiàn)的天線還很少。個別廠商采用在一個大的天線罩中同時安裝兩組不同的天線來達到全頻段的覆蓋。但是,這樣使得天線的尺寸大大的增加,饋電變得復(fù)雜。如果采用單個天線陣子可以同時實現(xiàn)全頻段的覆蓋將是一個很大的進步。不僅可以減小天線的尺寸,還可以大大降低生產(chǎn)成本,據(jù)悉這方面的研究已經(jīng)有了一定的成果,相信不久的將來會出現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)簡單,覆蓋全頻段的天線。屆時,將大大減小中國移動LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投入。
4 總結(jié)
LTE通信已經(jīng)是當(dāng)今通信的主流方向,中國也已經(jīng)進入了LTE無線通訊投資和布網(wǎng)的關(guān)鍵時期,中國移動作為國內(nèi)電信運營商的龍頭,更需要把握好方向和發(fā)展進度。在組網(wǎng)方面的選擇和無線通訊設(shè)備的選擇上需要更加睿智,著眼于未來,把握好方向,以較低的成本實現(xiàn)更高的效益。
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【關(guān)鍵詞】TD-SCDMA;TD-LTE;3G
1.概述
1.1 TD-LTE技術(shù)概述
TD-LTE即TD-SCDMA Long Term Evolution,是指TD-SCDMA的長期演進。TD-LTE采用了眾多先進的無線技術(shù),諸如OFDM、MIMO/BF、HARQ、AMC等。可以提供上行超過100Mbps和上行超過50Mbps的用戶峰值速率;由于去除了RNC網(wǎng)元,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡化且更加扁平;結(jié)合了其它和一些先進技術(shù),使得無線接入網(wǎng)時延降至10ms;頻譜利用率也提高了很多,使得TD-LTE在性能與成本上都具有很大的優(yōu)勢。下面介紹一下其關(guān)鍵的幾個技術(shù)特點:
1.1.1 OFDM(正交頻分復(fù)用技術(shù))
實際上OFMD是多載波調(diào)制的一種。其主要思想是將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制到在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關(guān)技術(shù)來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾 ICI。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬,因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對容易。在向B3G/4G演進的過程中,OFDM是關(guān)鍵的技術(shù)之一,可以結(jié)合分集,時空編碼,干擾和信道間干擾抑制以及智能天線技術(shù),最大限度的提高了系統(tǒng)性能。
1.1.2 MIMO(多輸入多輸出)
所有的無線技術(shù)都面臨信號衰落、多徑、不斷增加的干擾和受限制的頻譜的挑戰(zhàn)。MIMO(多輸入多輸出)技術(shù)在不需要占用額外的無線電頻率的條件下,利用多徑來提供更高的數(shù)據(jù)吞吐量,并同時增加覆蓋范圍和可靠性。它解決了當(dāng)今任何無線電技術(shù)都面臨的兩個最困難的問題,即速度與覆蓋范圍。由于OFDM的子載波衰落情況相對平坦,十分適合與MIMO 技術(shù)相結(jié)合,提高系統(tǒng)性能。MIMO 系統(tǒng)在發(fā)射端和接收端均采用多天線(或陣判天線) 和多通道。多天線接收機利用空時編碼處理能夠分開并解碼數(shù)據(jù)子流,從而實現(xiàn)最佳的處理。若各發(fā)射接收天線間的通道響應(yīng)獨立,則多入多出系統(tǒng)可以創(chuàng)造多個并行空間信道。通過這些并行空間信道獨立地傳輸信息,數(shù)據(jù)速率必然可以提高。
1.2 論文的主要研究內(nèi)容
本文首先敘述了TD-SCDMA在我國的發(fā)展現(xiàn)狀和當(dāng)前的建設(shè)情況及TD_LTE技術(shù)然后重點分析了TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù)及向TD-LTE演進,最后介紹并分析了TD-SCDMA與TD-LTE共平臺方案。
2.TD-SCDMA與TD-LTE共平臺方案
2.1 TD-SCDMA向TD-LTE演進概述
從TD-SCDMA 向TD-LTE的演進,首先是在TD-SCDMA 的基礎(chǔ)上采用單載波HADPA技術(shù),速率達到2.8Mbps;其后實現(xiàn)多載波HSDPA,其速率能達到7.2Mbps;持續(xù)發(fā)展到HSPA+階段,速率將超過10Mbps,并繼續(xù)逐步提高它的上行接入能力。最終在2010年之后,從HSPA+演進到LTE,實現(xiàn)20MHz帶寬下行峰值速率100Mbps,上行峰值速率50Mbps。綜上所述,由于技術(shù)發(fā)展的快速,需要充分考慮TD與LTE的共存和演進方式。在TD向LTE演進的過程中,需要采用TD與LTE共平臺的方案,以實現(xiàn)更高端的技術(shù)應(yīng)用并最大化降低網(wǎng)絡(luò)投資成本。
2.2 TD與TD-LTE共平臺方案簡析
2.2.1系統(tǒng)共平臺概述
TD與LTE共平臺的研究和實現(xiàn),比較復(fù)雜的部分在于基站設(shè)備。通常來說,對于系統(tǒng)無線設(shè)備BBU和RNC來說,TD與LTE共平臺方案分為共機框方案;共硬件平臺的共模方案;以及基站系統(tǒng)未來實現(xiàn)的基于軟件無線電技術(shù)的多模基站,即硬件平臺復(fù)用,通過軟件下載支持TD或LTE方式。圖1為TD與LTE共平臺的方式分類示意。對于RRU和天線系統(tǒng)而言,可采用TD與LTE共RRU以及共天饋的方案。目前雙極化天線已成為TD-SCDMA天線應(yīng)用的主流方向,雙極化天線可以較好支持向MIMO天線平滑演進,為LTE部署奠定基礎(chǔ);采用雙極化天線后,其寬度、重量都減少一半,性能與常規(guī)八陣元智能天線相當(dāng)。采用TD-SCDMA及TD-LTE均可工作的寬頻段天線,即可支持TD-SCDMA與TD-LTE共天饋,無需變更天面施工,即可滿足未來TD-LTE網(wǎng)絡(luò)對站址天面的需求。需要特別注意的是,在具體實施過程中,需要認真考慮并分析TD與LTE共RRU及共天饋的方案,分別在同頻段和異頻段情況下的施工難易度、后期維護問題以及干擾隔離等問題,以選用最合理的共用方案。
2.2.2系統(tǒng)共平臺方案簡介
系統(tǒng)共平臺方案的共機框方式是實現(xiàn)TD與LTE共平臺方案的最基本方案,其主要特點是:兩個系統(tǒng)獨立運行;共用電源和背板;所有硬件板卡不復(fù)用。因此共機框方案只是一種TD向LTE演進的最簡方案,并不是完全意義上的共平臺方案。最大化保有現(xiàn)有TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)投資的方式,是共硬件平臺的共模方案。該方案可分為單模方式和雙模方式兩種,單模方式是系統(tǒng)中TD與LTE兩個系統(tǒng)獨立運行,硬件板卡可復(fù)用;支持TD系統(tǒng)在不更換任何硬件的前提下,直接軟件升級為LTE系統(tǒng)。雙模方式是系統(tǒng)中TD與LTE兩種制式協(xié)作運行,兩系統(tǒng)共用同一套硬件板卡,軟件同時運行TD-SCDMA和TD-LTE的工作模式??梢姽材7桨甘悄壳白顬楹侠淼墓财脚_方案,但在實際網(wǎng)絡(luò)運行中,TD與LTE兩種制式協(xié)作運行的雙模方式需要占用大量的系統(tǒng)資源并成倍增加系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜度,在實際應(yīng)用中不推薦采用TD與LTE共平臺的雙模方案,因此下文將主要對BBU設(shè)備TD與LTE共平臺的單模方案進行介紹及分析。
2.3 TD與TD-LTE的BBU共平臺單模方案分析
從上文分析可知,TD與LTE共平臺的最佳實現(xiàn)方案是共硬件平臺的共模方案(單模方式和雙模方式)。這種共平臺方案可以完全實現(xiàn)BBU設(shè)備TD和LTE兩種制式的共傳輸、共背板、共BBU架構(gòu)以及共用主控及時鐘單元;TD-SCDMA BBU通過軟件升級即可支持平滑演進至TD-LTE。
2.3.1基帶處理單元的TD與LTE共平臺分析
對于基帶處理單元而言,在支持LTE情況下對于處理器的能力有更高要求;其處理能力會根據(jù)處理時延的要求和LTE支持的天線及帶寬數(shù)有不同要求。圖3給出了在不同時延要求情況下,TD與LTE各種天線及帶寬要求下的處理器能力要求,可以看到TD系統(tǒng)現(xiàn)有處理能力,基本可以實現(xiàn)5ms時延要求下的LTE各種帶寬下的處理能力需求。
2.3.2接口單元的TD與LTE共平臺分析
TD與LTE共用接口單元,需要重點考慮接口單元的流量;接口單元除提供與上級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口外,還提供對RRU單元的接口。對于上級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口Iub、X2/S1帶寬來說,TD系統(tǒng)的Iub接口流量主要在于BBU的多個載波業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)總流量;對于LTE系統(tǒng)X2/S1接口,在空口速率下行100Mbps,上行50Mbps情況下,3個20M帶寬小區(qū)總吞吐量在450Mbps之內(nèi),同時還要處理eNB之間的交互數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù)。綜合計算分析可知,千兆物理端口完全能夠滿足TD與LTE共平臺接口帶寬需求。對BBU與RRU之間的Ir接口帶寬來說,LTE采用2天線時,不管是10M帶寬還是20M帶寬,都可以在1條2.5G的鏈路中完成;當(dāng)采用8天線時,必須采用兩條鏈路。如果是10M帶寬,則采用2條2.5G鏈路,如果是20M帶寬,則采用兩條3.072G高速鏈路。對BBU設(shè)備而言,TD系統(tǒng)接口單元不需要修改任何硬件就可以實現(xiàn)所有帶寬的數(shù)據(jù)傳輸?!科]
【關(guān)鍵詞】 LTE 監(jiān)理 管理方式
一、引言
為了提供更高的業(yè)務(wù)速率、更高的頻譜利用效率、更低的建設(shè)運營成本,3GPP推出了移動網(wǎng)絡(luò)的長期演進項目――LTE,也就是我們常說的第四代移動網(wǎng)絡(luò)。目前LTE工程建設(shè)已經(jīng)在大部分城市全面鋪開,并陸續(xù)投入商用。在LTE通信工程建設(shè)過程中,面臨著和以往3G、2G工程建設(shè)不一樣的問題,如何又好又快的建設(shè)LTE工程將成為通信建設(shè)單位以及合作單位今后關(guān)注的重點。
本文將針對LTE通信工程開展前后的各項實施工作,結(jié)合監(jiān)理管理中的質(zhì)量、進度、投資以及安全方面的管控方式進行探討。
二、LTE項目建設(shè)特點
LTE項目和以往的3G、2G工程有著截然不同的建設(shè)特點,其建設(shè)特點具體如下:
1、規(guī)模大、工期短,在選址、設(shè)計、供貨和施工力量方面要求較高。
2、新建站選址難度大。目前4G網(wǎng)絡(luò)主要覆蓋城市及繁華街道,在前期中心城市網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃已完成、居民對無線輻射有誤解的現(xiàn)狀下,目前選址難度日趨增大。
3、天面空間資源有限。前期設(shè)計規(guī)劃主要是滿足2G(GSM900和GSM1800)及3G信號覆蓋,并未考慮4G建設(shè)所需資源,在LTE建設(shè)中天面空間資源十分有限,特別是LTE的天線安裝空間十分有限。
4、傳輸資源、電源資源一般都需要擴容。
5、作為新技術(shù),LTE網(wǎng)絡(luò)工程質(zhì)量要求較高。
6、LTE網(wǎng)絡(luò)工程施工風(fēng)險較大。為了更快的實現(xiàn)LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋,LTE網(wǎng)絡(luò)工程前期項目以共址站為主,原有機房2G、3G設(shè)備已投入運行,在此基礎(chǔ)上施工風(fēng)險較高。
7、各參建單位缺乏LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的管理經(jīng)驗。
三、LTE項目管理方式
在龐大的LTE建設(shè)工程中,管理方式的好壞將決定LTE建設(shè)的成功與否。本人結(jié)合實際工作,從前期管理、實施過程、后期管理三方面進行闡述。
3.1 前期管理
項目建設(shè)的成敗并非在項目結(jié)束時才體現(xiàn),很大程度上取決于項目開始時的準備工作,因此抓好前期準備工作成了LTE建設(shè)的重中之重。具體需要做好以下幾點:
1、搭建組織架構(gòu)。在項目開始前必須結(jié)合工程特點和實際情況搭建合理的組織架構(gòu),以便更好地相互配合開展工作,建議采取以下方式:
(1)實行直線組織架構(gòu),根據(jù)選址、勘察、設(shè)計、配套建設(shè)、主設(shè)備安裝、站點開通等方面實行環(huán)節(jié)管理,各環(huán)節(jié)指定相應(yīng)人員負責(zé),通過明確的職責(zé)分工從而提高管理效率。
(2)以無線專業(yè)為核心,傳輸、配套、電源專業(yè)建設(shè)充分為無線專業(yè)服務(wù),打破各專業(yè)之間壁壘,提高資源整體性與協(xié)調(diào)性。
(3)組建一體化管理團隊,成立合署辦公作戰(zhàn)室,及時解決工程中存在的問題,整體推動項目進度。
2、編制建設(shè)流程。作為監(jiān)理單位,應(yīng)該結(jié)合具體運營商、具體地市、具體項目,編制切合實際的建設(shè)流程,為后續(xù)工作的開展奠定基礎(chǔ)。
3、明確人員分工。在組織架構(gòu)明確后,對架構(gòu)中每個人員的職責(zé)分工給予充分的定義,只有各級人員明確職責(zé),分工合理,才能避免無效或者重復(fù)的工作,才能防止遺漏或者相互推諉的工作。
4、統(tǒng)一報表格式。由于在LTE建設(shè)過程中,涉及許多參建單位,為了更直觀更好地了解進度情況,提前統(tǒng)一報表格式將大大減少各單位在信息交換時所耗費的時間。
5、建立交流機制。由于LTE屬于新技術(shù),在建設(shè)過程中難免會出現(xiàn)問題,故應(yīng)提前建立交流機制。
3.2 過程管理
1、進度控制。在LTE建設(shè)過程中應(yīng)采取目標管理和動態(tài)管理的方法,按照制定計劃、實施計劃、嚴格對標、分析進度、糾偏計劃等方法實施進度控制。在制定計劃環(huán)節(jié)中,應(yīng)根據(jù)項目進度目標,多方協(xié)商共同確定切實可行進度計劃。在實施計劃環(huán)節(jié)中,要以確認的計劃為導(dǎo)向,各參建單位合理配置資源,確保進度按計劃實施。在嚴格對標環(huán)節(jié)中,要根據(jù)制定的計劃進行對標,未按計劃完成的任務(wù),明確問題責(zé)任單位及責(zé)任人記入考核。在分析進度環(huán)節(jié)中,要定期對項目進展情況逐個環(huán)節(jié)進行分析,若進度滯后,找出引起滯后的原因,提出解決措施。在糾偏計劃環(huán)節(jié)中,對于偏離計劃的站點,制定解決方案,明確解決時限、責(zé)任人,及時糾偏,趕回滯后的進度。
2、質(zhì)量控制。質(zhì)量控制貫穿于項目建設(shè)的全過程,不同階段有不同的內(nèi)容與要求。在事前控制環(huán)節(jié)中,要審核施工隊伍資質(zhì)以及設(shè)計技術(shù)方案;要編制施工驗收規(guī)范,同時組織施工人員培訓(xùn),考試合格后方能上崗;另外還要嚴審施工組織方案。在事中控制環(huán)節(jié)中,要做好現(xiàn)場技術(shù)交底;對設(shè)備、材料、施工工器具進場前進行檢查;對也要進行檢查;在關(guān)鍵工序、隱蔽工程中作為監(jiān)理單位要旁站監(jiān)理;對不合格的重大問題要發(fā)出整改通知單,限時整改再核查;另外定期召開質(zhì)量分析會,通報質(zhì)量情況。在事后控制環(huán)節(jié)中,要求施工單位自檢后報驗;監(jiān)理組織預(yù)驗收;對于施工質(zhì)量評定不合格的必須整改;對整改力度不夠的可根據(jù)考核要求執(zhí)行獎懲。
3、投資控制。在LTE項目建設(shè)投資過程中要做好方案的預(yù)算審核,合理控制造價;對用料情況也要進行核實,從而減少物料的浪費;對物資統(tǒng)一管理,建立收支臺賬;在結(jié)算審核環(huán)節(jié)中,要以現(xiàn)場實際工程量為依據(jù),嚴格按照規(guī)范對施工單位提交的結(jié)算進行審核。
4、安全管理。安全管理應(yīng)貫穿施工全過程,其中尤以施工單位的安全管理為重點。作為施工單位,應(yīng)建立安全生產(chǎn)管理制度,配備專職安全員,而且要求專職安全員持證上崗,對于特種作業(yè)人員也要持證上崗,施工單位應(yīng)整體落實安全生產(chǎn)費的使用,編制安全施工方案和應(yīng)急預(yù)案,落實逐級交底的制度。
5、信息管理。在大型工程信息管理中,首先要統(tǒng)一好各類報表的格式,其次要規(guī)定統(tǒng)計上報時限,第三是明確匯報的對象,作為信息的來源也要可靠,最后則是定時對信息進行分類、整理和存儲。
3.3 后期管理
1、驗收結(jié)算。針對LTE項目工程量較大特點,可以進行分批驗收,以減少后期統(tǒng)一大規(guī)模驗收的負擔(dān)。在結(jié)算階段,提前制定項目結(jié)算計量的標準,明確各種類別的工程量計量方法、計價標準、提交審核時限等。另外要實行分級管理、逐層把關(guān)。
2、后期評估。在項目結(jié)束后,可以從整體上對參建單位進行評估,將本年度評估結(jié)果與下年招標相關(guān)聯(lián),采取后期評估方式有利于提高參建單位的積極性,保持持續(xù)投入,不斷提升服務(wù)效果。
3、資料整理。在工程結(jié)束后,各參建單位需提交相應(yīng)工程資料,作為后續(xù)查閱的依據(jù)。
4、經(jīng)驗總結(jié)。作為新技術(shù)項目,在工程實施過程中難免會走彎路,難免會出現(xiàn)問題,在工程結(jié)束后對工程進行總體總結(jié)十分有必要。
四、結(jié)語
本文結(jié)合LTE工程建設(shè)的特點,從監(jiān)理角度對LTE項目建設(shè)管理方式展開了分析探討,無論是前期準備工作,還是實施過程管理或者是后期管理,任何一個環(huán)節(jié)都會對整體的工程建設(shè)產(chǎn)生影響,因此做好每一環(huán)節(jié)的管理,將決定LTE工程建設(shè)的成敗。本論文對于LTE工程的監(jiān)理管理的探討,只是對LTE工程建設(shè)管理探討的一部分,更多的實踐問題還有待于廣大行業(yè)人員的共同努力,方能夠繼續(xù)提高對新技術(shù)、大項目的管控,從而進一步推動我國通信事業(yè)的整體發(fā)展。
關(guān)鍵詞:趨勢;LTE;優(yōu)勢;技術(shù)
中圖分類號:F62 文獻標識碼:A 文章編號:
接入寬帶化、移動化業(yè)務(wù)量的不斷拓展得益于寬帶無線接入技術(shù)的誕生。隨著科技的高速發(fā)展,也帶來了信息化的繁榮,人們對通信網(wǎng)絡(luò)的速率需求日趨高漲。無線頻譜在空中接口和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的問題上,存在著傳輸延時大、利用率不高等缺陷。通過一些列的發(fā)展,為了加強在寬帶無線接入市場中的競爭,制定了LTE計劃,3G頻段的使用可采用4G或者B3G技術(shù)來實現(xiàn)。LTE采用了諸多用于4G/B3G技術(shù),與3G技術(shù)相比, 4G技術(shù)運用于3G頻段。因此,LTE更加接近4G,并具有技術(shù)上的優(yōu)越性,這就為4G的拓展奠定了有力基礎(chǔ)。具體而言,長期演進計劃LTE是由3GPP組織制定的UMTS技術(shù)標準的長期演進。系統(tǒng)支持與其它3GPP系統(tǒng)進行互操作,降低了維護成本與建網(wǎng)成本,有效減小系統(tǒng)延時,是無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更具扁平性,顯著提升了系統(tǒng)的覆蓋和容量,并使得頻譜的分配更具靈活性,它還支持多種帶寬分配,明顯增強了數(shù)據(jù)傳輸速率以及頻譜效率,LTE系統(tǒng)添加了多天線MIMO和OFDM等傳輸技術(shù)。技術(shù)的引入被認為是滿足頻譜效率與用戶平均吞吐量的最優(yōu)技術(shù)。用來傳輸上行數(shù)據(jù)的頻譜資源取決于子載波映射。
LTE主要技術(shù)
1.1技術(shù)
模型可同時考慮更多天線配置,其上行為1×2個天線,下行2×2個電線。為增大容量,將虛擬應(yīng)用與上行中,另外,還可以應(yīng)用于開環(huán)發(fā)射分集、秩自適應(yīng)、預(yù)編碼、空分多址、空間服用等技術(shù)。為了能顯著提升系統(tǒng)的傳輸率,是其主要手段,可有效提高系統(tǒng)性能。在接收端和發(fā)射端,采用了多通道和多天線。利用時空編碼處理,可以將解碼數(shù)據(jù)自流有效分開。多入多出系統(tǒng)能夠創(chuàng)建N個并行空間信道,處于發(fā)射接收天線之間,通道可進行獨立響應(yīng)。這樣就能夠有效提高護具速率,信息也可以通過并行空間信道進行獨立傳輸。為了能夠有效提升頻譜利用率以及高通信容量,MIMO將接受、發(fā)射、與多徑無線信道有機結(jié)合并進行了優(yōu)化。發(fā)射端或者接收端如果采用天線陣列或多天線的智能天線系統(tǒng),天線數(shù)的對數(shù)的增減也決定著其容量。
1.2技術(shù)
LTE的主要特點體現(xiàn)在技術(shù)上,技術(shù)任務(wù),在多個正交的子載波上,高速數(shù)據(jù)被分散傳輸,因此,使符號之間的干擾影響減小,大大加長符號持續(xù)的時間,降低符號在子載波中的速率。在設(shè)定參數(shù)時,影響到整體系統(tǒng)性能,要想徹底消除符號間干擾,,只需將保護間隔加入OFDM符號前,信道的時延擴展小于保護間隔即可。循環(huán)前綴對符號間干擾進行消除。系統(tǒng)的覆蓋能力和抗多徑能力取決于循環(huán)前綴的長度。長前綴可應(yīng)用于對多小區(qū)廣播業(yè)務(wù)和LTE大范圍小區(qū)覆蓋業(yè)務(wù)的支持,但是,長前綴會降低數(shù)據(jù)傳輸能力,相應(yīng)增加系統(tǒng)開銷,盡管如此,長前綴依然可支持大范圍覆蓋,并可消除多徑干擾。LTE系統(tǒng)中,采用了短、長2套循環(huán)前綴的措施,以便滿足半徑覆蓋要求在100KM的小區(qū)。因此,循環(huán)前綴方案措施的選擇可依照具體場景進行。
1.3技術(shù)
技術(shù)相對于OFDM/OFDMA而言,有著較低的PAPR,該技術(shù)的實現(xiàn)較OFDM/OFDMA簡單,屬于單載波多用戶接入技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用使小區(qū)邊緣的網(wǎng)絡(luò)性能得以提高,發(fā)射機的效率高,人們選擇SC-FDMA技術(shù)為上行信號接入的關(guān)鍵因素在于該技術(shù)有效降低了終端的成本和體積,并減小了發(fā)射終端的峰均功率比。SC-FDMA技術(shù)包括離散式和集中式兩種子載波映射方式。離散式下子載波的數(shù)量非恒定的,根據(jù)IFDMA循環(huán)因數(shù),采用了IFDMA方式,在頻域可對每個用戶進行分配;而集中式下傳輔帶寬非恒定,可在頻域中集中傳輸用戶。另外,SC-FDMA技術(shù)的優(yōu)勢還體現(xiàn)在采用循環(huán)前綴對抗可變的傳輸時間間隔和多徑衰落、固定子載波序列、靈活分配頻譜帶寬等等。
LTE技術(shù)目標
支持簡單鄰頻共存,并支持非成對和成對頻譜;支持高速移動終端,在整個系統(tǒng)范圍內(nèi),支持終端的移動性;支持100公里小區(qū)范圍覆蓋,在不超過30公里的面積覆蓋問題上,LTE項目性能要求允許一定程度內(nèi)的性能缺失;終端和系統(tǒng)具備了核心網(wǎng),可再對系統(tǒng)性能提升后的兼容平衡進行考慮后,盡可能向后兼容;降低維護和建網(wǎng)的成本;支持廣播多播業(yè)務(wù),并且支持3GPP和非3GPP系統(tǒng)互操作;提高小區(qū)邊緣比特率,前提在確保3G小區(qū)覆蓋范圍未產(chǎn)生變化的條件下。
LTE技術(shù)優(yōu)勢
3.1 LTE改變了通信業(yè)務(wù)格局
LTE發(fā)展迅速,越來越多的通信企業(yè)與LTE技術(shù)合作,因為LTE可促進整個通信產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定、健康發(fā)展,調(diào)節(jié)通信產(chǎn)業(yè)格局的不平和。
3.2 LTE技術(shù)擁有成本和技術(shù)優(yōu)勢
通過更加靈活的頻譜配置方案,LTE技術(shù)的應(yīng)用可減少網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行簡化,還可提升單個基站效率和網(wǎng)絡(luò)效率,從而使運營商的利潤空間得到有效提高。
3.3提升移動通信業(yè)務(wù)質(zhì)量
LTE對用于更具吸引力,因為其能夠使用戶體驗更多新業(yè)務(wù),LTE具有更好的移動性、更低的延遲率、更高的傳輸速率等優(yōu)勢。
結(jié)束語
LTE將會與WIMAX進行激勵的競爭,因為WIMAX技術(shù)在通信市場中也具有技術(shù)的向后兼容性。LTE采用了諸多用于4G/B3G技術(shù),與3G技術(shù)相比, 4G技術(shù)運用于3G頻段。因此,LTE更加接近4G,并具有技術(shù)上的優(yōu)越性,這就為4G的拓展奠定了有力基礎(chǔ)。對LTE進行研究,可相對減低運營成本,改善系統(tǒng)覆蓋和容量,提高用戶數(shù)據(jù)速率,減少網(wǎng)絡(luò)時延的產(chǎn)生。長期嚴禁LTE是3G的演進,它承載了3G與4G的過渡。LTE采用了單層結(jié)構(gòu),其架構(gòu)主要由接入網(wǎng)關(guān)和演進型NODEB構(gòu)成,與之間的連接方式采用直接互聯(lián),從而改進了UTRAN結(jié)構(gòu)。在4G應(yīng)用前,也可以說LTE是3G通信技術(shù)的最終版本。下行傳輸方案采用了OFOM,循環(huán)前綴所需持續(xù)時間分別對應(yīng)長綴和短綴。系統(tǒng)為達到數(shù)據(jù)傳輸延遲的要求,采用自動重傳請求周期和很短的交織長度。技術(shù)的引入被認為是滿足頻譜效率與用戶平均吞吐量的最優(yōu)技術(shù)。用來傳輸上行數(shù)據(jù)的頻譜資源取決于子載波映射。上行單用戶MIMO天線的配置為:基站配備兩個接受天線,而UE也有兩個發(fā)射天線。在LTE中引用了技術(shù),接收機能夠聯(lián)合檢測兩個UE信號。LTE與CDMA不同,CDMA不能通過擴頻的方式來對小區(qū)間干擾進行消除。而卻具備消除小區(qū)間干擾技術(shù)。干擾協(xié)調(diào)、干擾消除、干擾隨機化是消除小區(qū)間干擾的有效途徑,減小下行小區(qū)間的干擾的通用方法也可看成是解決波束成形天線方案。所采用的單層結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了低成本、低復(fù)雜度、低時延的要求,該結(jié)構(gòu)減小了延遲,有利于對網(wǎng)絡(luò)進行簡化。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】 4G 網(wǎng)絡(luò)多場景 深度覆蓋 微站
LTE相較于傳統(tǒng)的TD-LTE本身具有很大的優(yōu)勢,在終端、覆蓋能力和頻段上都有一定的優(yōu)勢。因此,LTE是未來通信的發(fā)展方向,各大運營商為了獲得先機,都加大了4G的研究和投資的力度。隨著我國三大電信運營商獲得了LTE PDD牌照,我國的4G建設(shè)迎來了一個新的發(fā)展機遇,同時也存在新的挑戰(zhàn),包括室內(nèi)覆蓋的加強、新建設(shè)思路的形成、關(guān)鍵站址的獲取。各大運營商需要積極解決這樣問題,以在競爭中取得先機。本文將以4G網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)的場景深度覆蓋為例,對網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋建設(shè)策略進行討論。
一、深度覆蓋建設(shè)方案類型
在4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)深度覆蓋的方式的選擇需要考慮很多因素,包括服務(wù)性指標的要求、系統(tǒng)維護的便利性、系統(tǒng)的擴展性等一些因素,根據(jù)以上因素綜合考慮到用戶體驗、網(wǎng)絡(luò)信號的強度、施工的成本、網(wǎng)絡(luò)維護擴展的方式等來進行4G網(wǎng)絡(luò)多場景的覆蓋。
1、已有2/3G DAS室分系統(tǒng)場所。已有2/3G DAS室分系統(tǒng)場所主要包括賓館、寫字樓等區(qū)域這些區(qū)域可以直接將LTE信源合路饋入DAS系統(tǒng),這種方式投資比較小,但是這種方式的小區(qū)容量比較低。如果要滿足LTE MIMO對雙通道的需求可以采用雙通道DAS的方式,但是成本較高。
2、有業(yè)務(wù)熱點需求的場所。有業(yè)務(wù)熱點需求的場所主要包括會展中心、階梯教室、體育館等公共場合,這類場合可以部署Small Cell小基站,實現(xiàn)業(yè)務(wù)熱點的需求,這種方式施工十分方便,且能夠?qū)崿F(xiàn)大面積覆蓋目標區(qū)域。
3、需要容量連續(xù)覆蓋的場所。需要容量連續(xù)覆蓋的場所主要是高端寫字樓和政府大樓等一些對網(wǎng)絡(luò)需求較高的地區(qū)。這些地區(qū)主要采用基帶和射頻單元分離的微功率的方案來進行,這種方案是目前最新的4G網(wǎng)絡(luò)多場景深度覆蓋解決方案,具有極大的開發(fā)潛力。
二、Small Cell室內(nèi)覆蓋方案
目前Small Cell室內(nèi)覆蓋方案主要應(yīng)用于高端寫字樓和大型商務(wù)中心等一些需要容量連續(xù)覆蓋的地區(qū)。Small Cell可以作為一個獨立的基站,本身的功率和體積都遠低于其他的基站,由于其本身的特點,可以將Small Cell基站放在室內(nèi)的任何地方,Small Cell內(nèi)部設(shè)有內(nèi)置天線可以實現(xiàn)很大范圍內(nèi)的信號覆蓋,如果信號覆蓋的區(qū)域較廣,可以增設(shè)外部天線,實現(xiàn)擴大信號覆蓋面積的作用。
從Small Cell引入的目的來看可以分為吸熱引入和補盲引入兩種引入方式。在室內(nèi)存在著較強的宏微信號干擾的情況下需要通過吸熱引入實現(xiàn)Small Cell的室內(nèi)覆蓋,對Small Cell室內(nèi)覆蓋的關(guān)鍵技術(shù)要求比較高。主要采用宏微干擾協(xié)同技術(shù)和時鐘同步技術(shù)來實現(xiàn)吸熱引入,避免室內(nèi)受到宏微信號的干擾影響到網(wǎng)絡(luò)的正常使用。補盲引入是在目標區(qū)域內(nèi)的宏微信號較弱,對網(wǎng)絡(luò)使用影響較小的情況下使用的,對于技術(shù)的要求不高,無需要進行特殊的處理。
三、pRRU室內(nèi)連續(xù)覆蓋創(chuàng)新方案
目前有很多地區(qū)由于事先沒有部署DAS系統(tǒng),而且這些地區(qū)需要4G網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋,這些地區(qū)對4G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋提出了極高的要求。針對這些地區(qū)主要采用pRRU方案覆蓋的方式進行。pRRU方案的核心是有載波聚合、小區(qū)干擾協(xié)同技術(shù)。LTE載波聚合同時完成多制式的室內(nèi)覆蓋,通過BBU完成上百個pRRU的連接和分離,可以完成很大范圍內(nèi)用戶的使用要求。在4G網(wǎng)絡(luò)的使用過程中如果pRRU的小區(qū)之間出現(xiàn)干擾的情況,可采用Comp cS協(xié)同調(diào)度技術(shù),來對小區(qū)之間的網(wǎng)絡(luò)信號進行合理的調(diào)度,最大限度的避免信號之間的干擾,實現(xiàn)小區(qū)容量的最大化。由于這種方式可以靈活的運用合并和分裂的配置來滿足不同小區(qū)的需求,具有極大的發(fā)展前景,是未來4G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)室內(nèi)覆蓋采用的主要方案,具有極大的研究價值。
總結(jié):隨著網(wǎng)絡(luò)4G時代的到來,人們越來越重視4G網(wǎng)絡(luò)的使用,如何實現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)的多場景深度覆蓋實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶的優(yōu)質(zhì)體驗是各大運營商需要解決的主要問題。本文主要4G移動通信室內(nèi)信號覆蓋的類型和幾種具有極大發(fā)展?jié)摿Φ姆桨高M行深入的研究,為運營商對4G網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋方案的選擇提供借鑒,以促進我國4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的順利開展。
參 考 文 獻
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