小基站在4G时代不可或缺

Ghostyu谷雨 发布时间:2013-09-17 阅读次数:2835


导读: 小基站的主要应用场景有3种:一是在宏覆盖中使用,主要用于增加网络容量和提高边缘速率,例如可部署在城市中的热点区域;二是在宏覆盖外使用,主要用于覆盖“补盲”,如部署在郊区中的热点区域;三是在室内使用,主要用于室内覆盖...


随着智能手机和移动互联网业务的快速发展,运营商的网络将面临越来越大的容量压力,室内和热点区域业务的比重增长迅速,网络热点和盲点亟须灵活的部署方案来完善覆盖。因此,如何提高网络容量,满足用户日益旺盛的数据需求,同时降低网络建设和运营成本?小基站(Small Cell)可以增加网络容量,有效应对日益激增的网络流量,提高宏基站边缘覆盖区域的用户上网速率;也能适应各种回传网络,部署灵活快捷;还能与WLAN有机互补与融合,为用户带来最佳的移动宽带体验,是当前业界广泛关注的焦点技术之一。


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小基站应对数字洪流

数字洪流将越来越凶猛,预计从2010年到2020年,每年网络流量将增加1倍,2020年的网络流量将是2010年的1000倍左右。如何满足流量爆炸性增长的需求呢?到了4G时代,小基站的作用将尤为突出,甚至比2G、3G时代更加重要。原因是4G的频段较高,对建筑物的穿透力较差,而且4G本身的技术使得若需达到较高的传输数据速率时需要更高的信噪比。因此,小基站的深度和精确的热点覆盖更加有效。应用和推广小基站将快速有效地解决流量激增问题。

小基站的主要应用场景有3种:一是在宏覆盖中使用,主要用于增加网络容量和提高边缘速率,例如可部署在城市中的热点区域;二是在宏覆盖外使用,主要用于覆盖“补盲”,如部署在郊区中的热点区域;三是在室内使用,主要用于室内覆盖,例如部署在办公场所和家庭。

小基站的突出优势是发射功率小、对站址要求低、工程实施简单、设置灵活、成本低、频谱利用率高等。宏基站与小基站联合使用可形成立体深度覆盖。

目前,业界各方都非常关注小基站的发展。国际标准组织3GPP关于小基站的标准工作较为全面,从R10开始研究和制定增强的干扰协调技术(eICIC)、协作多点传输技术(CoMP)、移动性增强、网管等标准。小基站相关技术是R12版本的最重要特征。

回传网络适应性更强

小基站采取基于IP回传的扁平化网络架构,由于无线资源管理与控制被分布至各个小基站中完成,其回传带宽需求更低,并且不需要采取指标要求很高的同步网进行传输,PTN、PON、ADSL等都可以作为小基站的回传网络传输方式。

在4G时代,小基站的回传网络方案主要有两种:

——小基站直接通过回传网络连接EPC(核心网)。

该方案中,EPC和小基站间,需分配管理大量的IP地址,层2网络非常庞大,管理成本和规划成本都较高,并且不易扩容;同时大量的层2广播报文也会对EPC造成冲击,从而影响传输网络的性能和吞吐量。

——小基站通过汇聚网关汇聚后连接EPC。

在这种方式下,热点区域的负荷峰值在时间上的分布呈现不一致性,可以在保证性能的前提下兼顾传输网络部署的成本;同时在汇聚点终结层2报文后,可避免层2广播报文对传输网络的冲击,管理和维护成本均得到降低,将来更易扩容。

此外,针对4G小基站,我们可以利用低成本、广覆盖的已有驻地宽带网络资源(PON网络)来实现更加密集的小基站无线回传,与传统宏站回传方式(PTN、 IP-RAN)相比,不仅能有效降低成本,还具有部署周期短、投资回报快的规模优势。

小基站与WLAN互补发展

以前移动通信网络的基站和WLAN(无线局域网)是两条平行线相对独立地发展,现在以及未来它们将会相互交叉,融合、互补发展。

基于移动通信网络的小基站和WLAN AP有着各自的特点与适用的场景,两者虽然在部分业务和特定场景下存在一定的竞争,但都无法完全取代另外一种技术,因此会在较长时间内通过一种融合、互补的方式发展。

小基站具有更高的安全性、部署更灵活、具有电信级服务保障;WLAN具有固网的带宽优势,但离不开固网资源的支持。它们相互配合才能为用户带来最佳的移动宽带体验。