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[導(dǎo)讀] 8月21日技術(shù)評論(桑菊)作為全球最大的移動通信運營商,中國移動現(xiàn)網(wǎng)中基站保有量已經(jīng)超過了92萬個基站,WLAN熱點的數(shù)量也達(dá)到了280萬。這些快速增長的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施背后,是為了應(yīng)對500倍到1000倍的流量增長;但遺

8月21日技術(shù)評論(桑菊)作為全球最大的移動通信運營商,中國移動現(xiàn)網(wǎng)中基站保有量已經(jīng)超過了92萬個基站,WLAN熱點的數(shù)量也達(dá)到了280萬。這些快速增長的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施背后,是為了應(yīng)對500倍到1000倍的流量增長;但遺憾的是,流量與收入增長完全不成線性關(guān)系。

那么我們又應(yīng)該如何面對這樣的流量,并且把網(wǎng)絡(luò)高流量的負(fù)載變成收入增長的一個契機呢?在一方面,是要創(chuàng)造出更多更有價值的業(yè)務(wù)應(yīng)用,讓管道具有更多的價值;而在另一方面,則是打造一個節(jié)能高效率的網(wǎng)絡(luò),這張網(wǎng)絡(luò)具有更強的頻譜利用效率,讓管道具有更低的成本。

總體來看,對于普遍缺乏互聯(lián)網(wǎng)基因的電信運營商而言,開發(fā)新業(yè)務(wù)的難度會更大一些,而聚焦于一些更加實用、實際的改良技術(shù),來降低單位比特的傳輸成本,可能會更現(xiàn)實一些。中國移動顯然正在這條道路上快速前行,通過對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的革新與改良,以期重新獲得競爭優(yōu)勢。

當(dāng)然,這是一個全面系統(tǒng)性的工程,涵蓋了無線接入網(wǎng)、傳送網(wǎng)、核心網(wǎng)和業(yè)務(wù)支撐平臺各個方面。在這篇文章中,我們將會重點論述中國移動在無線接入網(wǎng)方面的革新之舉。因為接入網(wǎng)不但投資規(guī)模最大、環(huán)境最復(fù)雜、直接關(guān)系到用戶感知,而且也是幾個平面中現(xiàn)網(wǎng)壓力最大改變最迫切的。

絕境

這是一個令很多人沮喪的詞語,但事實就是如此。

首先是頻譜資源的缺失,3GHz以下可以用于無線通信的頻段越來越少;最大的單一頻段也就是國內(nèi)普遍討論的D頻段,我國政府還沒有最終確定劃分方式。如果采用高頻段組網(wǎng),則意味著巨大的資本投入和難以保障的用戶感知,運營商是沒有多少興趣的。

其次是頻譜的使用效率,我們已經(jīng)走過了四代技術(shù)。每代技術(shù)的革新最核心的使命就是提升頻譜利用效率,就以目前的LTE(包括TD-LTE)技術(shù)而言,在Release 10中,將下行支持的天線數(shù)目將擴展到8個,傳輸峰值速率也就是30bit/s/Hz,提升的效率依然并不是很高。

第三是如何保障用戶的感知,頻譜與技術(shù)只是一個方面,如果保持現(xiàn)有的蜂窩組網(wǎng)技術(shù)不變,中國移動就需要加大基站密度?,F(xiàn)在在某些城區(qū)環(huán)境下,單基站的覆蓋面積已經(jīng)不足500米,這對網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)的挑戰(zhàn)非常大。同時,高密度組網(wǎng)只是考慮到了覆蓋容量能力,而沒有考慮到分享,網(wǎng)絡(luò)潮汐效應(yīng)明顯投入回報低。

同時,有超過70%的能耗出現(xiàn)在接入網(wǎng)層面上,在能源成本和社會責(zé)任的雙重壓力之下,網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須要綠色。方法只有一個,那就是對現(xiàn)有的蜂窩通信系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)革新,引入雨傘狀的多層次的網(wǎng)絡(luò)平面,有宏蜂窩也有微蜂窩,甚至包括現(xiàn)在的納米蜂窩Nanocell。

正如中國移動總裁李躍所說的,中國移動希望在頻譜密度、使用效率等方面最大利用率最大化,將網(wǎng)絡(luò)效能成百上千倍的提升,但要保持現(xiàn)有的能耗水平。而C-RAN和Nanocell則是能否成功的關(guān)鍵。

C-RAN

業(yè)界關(guān)于C-RAN的討論已經(jīng)非常多。從本質(zhì)上講,在C-RAN是為了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)更加集約化、簡單化、綠色化和更富效率,可以有效應(yīng)對潮汐效應(yīng),有效提高全網(wǎng)利用率。

在第一個階段,是實現(xiàn)小范圍內(nèi)的中心化、一體化的部署,將數(shù)十個至100個基站部署在一個基帶節(jié)點上。據(jù)筆者所了解的情況,中國移動目前已經(jīng)在7個城市進(jìn)行了部署,其中有三個是聚焦于GSM網(wǎng)絡(luò),有兩個聚焦于TD—SCDMA,另外兩個還在建設(shè)之中,到今年年底會有2G/3G/4G的多模。

在第二個階段,是大幅度提升這種整合處理的能力。從中國移動目前在做的一個項目來看,它計劃將一萬個TD-LTE載波聚合在一個平臺上,打造一個超級平臺。大幅度降低每載波能耗,目標(biāo)是每載波在5瓦之內(nèi),單位用戶成本控制在一美元,對于CAPEX的降低非常明顯。

整體來看,第一個和第二個階段還是物理空間方面的集中,但在第三階段,卻是從根本上去重寫產(chǎn)業(yè)格局,實現(xiàn)IT和CT的深度融合。在這個階段,中國移動需要實現(xiàn)用基于IT的開放式平臺,實現(xiàn)基站虛擬化和軟件定義網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行按需提供網(wǎng)絡(luò)資源??梢灶A(yù)見,在即將到來的TD-LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)浪潮中,基于C-RAN這種架構(gòu)的分布式基站將會成為重點。

Nanocell

當(dāng)然,C-RAN更多的可以看出同等平面網(wǎng)絡(luò)的整合處理,考慮到網(wǎng)絡(luò)熱盲點、室內(nèi)覆蓋以及特殊場景,中國移動還需要部署大規(guī)模、高密度的接入點,但這并不完全是我們之前廣泛討論的small cell(Femto形態(tài))。

從中國移動對于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的判斷來看,這種節(jié)點應(yīng)該稱之為納米蜂窩Nanocell,它的一個關(guān)鍵特征是一體化的芯片,不但要兼容3GPP還要兼容WiFi,在成本方面甚至可以和消費電子相匹敵。從中國移動目前關(guān)注的焦點來看,首先要將TD—LTE和WiFi整合到一個納米節(jié)點上。

面對如何海量的接入點,能耗和自動化控制是非常關(guān)鍵的。比如如何實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對業(yè)務(wù)的良好感知,如果在覆蓋范圍內(nèi)有業(yè)務(wù)需求,則會建立業(yè)務(wù)信道;如果沒有需求,網(wǎng)絡(luò)則處于休眠狀態(tài),最大可能的降低能耗。

C—RAN和Nanocell是兩個相輔相成的技術(shù),將共同幫助中國移動實現(xiàn)多層網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)。C—RAN在NGMN的框架下,已經(jīng)在六月份完成了第一階段工作,目前正在最后確定第二步的內(nèi)容,包括成本分析以及難點技術(shù)解決方案,比如RRU-BBU傳輸數(shù)據(jù)壓縮、網(wǎng)絡(luò)處理加速軟硬件界定以及界面的開放性標(biāo)準(zhǔn)性。與C-RAN相比,Nanocell則還是個新生兒,但這是全球移動通信產(chǎn)業(yè)鏈都迫切需要的技術(shù),在成本控制和網(wǎng)絡(luò)需求的雙向推動下,Nanocell這種高集成、低成本、自動化、智能化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),前景肯定是美好的。

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