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3G向4G网络的平滑演进
http://www.cww.net.cn   2010年11月24日 08:57    人民邮电报    

智能终端的普及,使移动互联网业务蓬勃兴起。这为移动运营商带来严峻的挑战,如何在提升网络频谱效率的同时降低网络传输成本,成为运营商亟待解决的技术难题。LTE作为下一代无线传输技术,高速率、低时延、全IP的技术特性使其当之无愧地成为克服市场挑战的制胜法宝,而业界也慢慢达成共识,将LTE作为所有移动通信技术的下一步演进标准。2009年,全球掀起了LTE建设狂潮,无论是北美的Verizon Wireless,还是欧洲的Telesonera都争相部署LTE网络。进入2010年,这股狂潮越演越烈,全球共计有近30家运营商宣布开始LTE商用网络部署。面对这股汹涌澎湃的浪潮,我们需要思考以下两个问题,即如何部署LTE网络和现有网络如何演进。

LTE作为一种高速无线数据传输网络,注定了其按需建设的部署模式。传统2G/3G网络无缝覆盖的网络特点并不适用于LTE。由于语音业务的要求,我们在建设移动网络时一直要求全程全网,但LTE并不是为语音业务所设计,而是为了满足爆发增长的无线数据业务对网络承载的需求,所以热点覆盖是LTE网络前期建设的要点。欧洲国家由于国土有限,因此其部署的LTE网络规模普遍很小,难以为中国市场所借鉴。而和中国面积相当的美国很明显具有恰当的参考价值。

2G/3G网络向LTE的演进路径

阿尔卡特朗讯为北美最大的两家移动运营商Verizon Wireless和AT&T部署了LTE网络,并摸索出了一套LTE网络部署的建设模式。以波士顿建设为例,一期30个LTE基站全部用于热点地区和室内覆盖,主要目的是为了分流现有3G网络数据业务负荷。前期我们做过市场研究,高速无线数据业务的需求来源于商务活动,而笔记本和平板电脑是主要承载平台,因此业务真正的发生点都位于固定场所,比如咖啡馆、私人会所和商业中心等,市场并没有LTE网络无缝覆盖的要求。此外我们还需要考虑另一个问题:如何将不同的业务根据其QoS需求由不同的网络进行有效承载。这是一个资源利用最大化的需求。为了解决这个问题,首先我们需要实现业务感知,即知道每个用户、每个业务甚至每个会话的QoS需求,然后分配其恰当的网络资源,最后根据不同网络的资源情况进行动态调整。这需要一个统一的网络资源调度算法和移动性管理机制。阿尔卡特朗讯做了很多这方面有益的尝试,并已经开发出一套成熟的网络管理方案应用于今年北美30个城市的LTE网络建设。最后我们还需要考虑语音业务。我们现网测试了CSFB和VoIMS两种模式,从业务的体验效果和系统资源占用上,我们还是倾向于VoIMS的解决方案,并已经在IMS平台上商用部署。

解决了LTE网络部署方法的问题之后,下面将探讨如何实现现有网络的演进。关于这点实际上包含了两个部分,即如何保护运营商现网投资和灵活的、符合市场需求的网络升级方案。

上图是网络演进的路线图,在技术层面已经完全支持各种标准的演进模式,但运营商还需要考虑更多因素,如进入市场的时机、演进技术的选择、技术生态系统的成熟度、VoIP的可靠性、无缝互操作以及可用的频谱及CAPEX投资等,来制定相应的演进路径。对于CDMA运营商而言,将现有网络先升级到RevB是成本最低廉的前期解决方案,在缓解数据业务所带来的网络和市场压力的同时考虑向LTE网络演进。和其他技术不同,CDMA向LTE演进能够重用的模块很少,由于CDMA频宽1.25MHz,而LTE最大频宽20MHz,因此,CDMA基站的信道板处理能力无法达到LTE要求,需要重新引入LTE基带处理板卡。同时对于中国市场而言,原有850MHz分配的10M带宽对于CDMA已经捉襟见肘,所以分配给CDMA运营商的LTE频率必然是新的频段,原有的CDMARRH无法升级,需要新的工作在不同频段的LTERRH进行部署。上海贝尔现网商用的CDMA基站能够借助SDR技术实现信道板和RRH仅仅软件升级支持LTE,但基于如上考虑,我们还是在基站中预留了安放LTEBBU的空间,以电源、传输、机柜和网管接口的共用来降低演进成本,比如9916系列产品。

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