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从铁塔到“口袋”的移动基站革命
http://www.cww.net.cn   2011年5月9日 11:09    通信世界周刊    
作 者:郑大永 郑宏剑

IT技术正在加快与通信技术的融合,“云”作为—种新兴的、革命性的IT技术,与传统的通信基站融合在—起而产生的云基站(在基站的基带部分引入云计算构架,实现无线网络资源的共享和动态分配),能够极大地提升网络利用率,3G时代尤为如此。

云基站的优势显而易见,它可按需、易扩展分配资源和服务,减少网络拥塞。在移动网络中,无线话务负荷分布不均极大地影响了基站的利用效率:在城市,由于人口众多以及人们生活轨迹的趋同,导致了“潮汐效应”的产生,在工作时间人们在CBD区域大量聚集,下班又向居民区大量迁徙,这引发了移动通信系统中话务量的流动,并使得热点区域在特定时间突发大量话务,导致网络拥塞;随着3G数据业务流量的上升,由数据业务流量激增合并“潮汐效应”产生的网络拥塞的可能性更大;如果按照最大话务量负荷来设计和建设网络,无疑将造成空闲时间网络资源的巨大浪费。采用云计算技术就能通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源和服务,云基站能根据业务需求对无线网络资源进行动态调配,有效应对“潮汐效应”。

云基站还能有效降低3G网络的建设成本。在云基站的架构下,基站射频单元RRU和基带单元BBU是完全分离的,并将基带单元和其他的传输产品集中到中心机房去,能大大减少机房的数量,并可实现0机房。这为运营商能节省大量的机房空调和配套设备的能耗,又能有效解决3G站址匮乏问题。以先进“云”计术推动移动通信网络发展是必然趋势。

袖珍基站超小体积尤其理想

手机的不断增多,意味着越来越多的移动通信基站将占据更多制高点,如山头、房顶之类,但天线铁塔林立会大煞风景;而且随着城市的发展和环境意识的增强,在城区部署基站的难度与日俱增。于是,基站小型化成为大势所趋。

在今年的移动世界大会上,阿尔卡特朗讯演示了“小无线电魔方”(lightRadio cube),这是尺寸和形状都类似魔方的移动通信基站,相当于成年人的—个拳头大小,可以安装在移动通信天线的底部,放在室内或室外,在人看不到的地方,只需电源和宽带连接。2011年2月15日,上海贝尔与中国移动签署备忘录,共同发展下一代基于云计算的无线接入网(C-RAN),其中的核心就是这魔方基站。它将通常位于每个蜂窝小区站塔底部的基站分解为多个部件,并在云架构下安装在天线或网络中心。它适用的频带范围从700MHz到2.6GHz,将为2G、3G和LTE等多种无线技术提供通用平台,显著提升网络质量和覆盖范围,减少传输资源消耗。

由贝尔实验室所开发的lightRadio系统通过减少和简化网络中基站和基站塔的使用,极大地降低了网络的运营成本、技术复杂性和能耗。在运营商的电力消耗中,基站能耗约占45%,基站的空调耗能占比约为40%,电源系统耗能、照明系统耗能等其他耗能约占15%,随着移动通信的进一步发展,未来基站的耗能和维护成本绝不可忽视,而采用了lightRadio系统的基于云计算的无线接入网,将传统意义上的基站缩减为—个小魔方,彻底颠覆了传统意义上的基站概念,甚而会让传统意义上的移动通信基站逐渐消失。

U盘大小的3G基站更加耀眼。3月14日,英国芯片厂商Picochip在北京推出其下一代picoXcell家用系统级芯片系列的首款产品PC3008,设备制造商可以借助这款器件设计出U盘大小的超小体积3G基站。该基站进入实用将使运营商能很容易地将HSPA+家用基站的各项功能添加到诸如家庭网关、电缆调制解调器和机顶盒这样的设备中。PC3008的高集成度将3G家用基站的总元件成本降低到50美元以下。PC3008是PC300xx器件系列的首款产品,它可同时支持8个HSPA+用户。

ABI的最新研究报告显示,2010年家用基站出货量为130万;这个数字在2015年有望增至7020万,年复合增长率为154%。凭借更小的外形和不断降低的成本,家用基站与家庭网关的集成实现不难。去年已有17家运营商提供商用家用基站服务,今年这—数字有望快速增长。更耀眼的拳头大小和U盘般大的3G基站将在家用基站等市场大放异彩。通信世界网

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