中国联通C、G两网分拆后,如何尽快完善2G并规划3G成为当务之急。中国联通科技委副主任张云高指出:“中国联通C、G两网至少应增加10万个新基站才能满足网络竞争的需要,大规模的网络扩容改造也需要进行必要的设备更新。”
相比其他3G技术,WCDMA在全球的部署情况相对成熟。WCDMA的海外探索之路始于2001年,并于2004年~2005年出现第一次建设高潮,近年来HSDPA网络已成为部署首选。上海邮电设计院有限公司副总工平本祥向《通信产业报》记者指出:“国内WCDMA建设可以借鉴海外经验,而在业务开发和平台建设方面与国外的需求和政策不同,因此会有不同要求。”
站址资源最关键
目前2G无线接入网在覆盖和质量方面已相当成熟,运营商数量庞大的用户群也是其宝贵的2G资源,因此考虑3G建设初期规模小、覆盖不完善等特点,目前WCDMA基站的选址都尽量选择与2G基站共站的站点。诺基亚西门子通信无线接入解决方案总监陈伟宁向记者表示,由于目前2G基站经过多年优化,无线覆盖已经比较完善,因此建设WCDMA天线时将其方向和倾角也与2G的天线保持一致。当然由于某些原因也可能导致WCDMA基站和周围小区产生过度覆盖重叠和导频污染,例如原2G站点未被选择、WCDMA天线位置与2G不同等等,针对这些特殊情况可以对WCDMA基站覆盖进行优化。
然而选择与2G共站的策略,原站点可能存在空间不足的问题,此外为3G基站选择新站点也越来越困难。针对这一世界范围内的难题,各设备厂商总结实际部署经验分别有针对性地推出了WCDMA新型基站。
截至今年上半年,华为WCDMA/HSPA累计出货超过50万载频,其中分布式基站出货已达35余万载频。华为国内Marketing无线部副总工周建国告诉记者:“分布式基站在欧洲、日本、亚太等地得到大规模的商用验证,其低能耗、快速灵活部署、节省机房空间和人力的优势得到了领先运营商的普遍认可,已经成为WCDMA网络部署的利器。”Vodafone对分布式基站TCO进行评估,在节省机房租金、免馈线损耗、蓄电池节省、设备电费和空调电费等方面,分布式基站优势明显,可助运营商有效开源节流。
凭借持久的技术创新,中国通信设备厂商在海外已经积累了丰富的WCDMA部署经验。中兴通讯UMTS产品线总监张建国告诉记者,中兴率先提出SDR(分布式软基站)解决方案,并采用先进的DPD+Dorherty功放设计技术大幅提高功放效率达33%,比传统产品节省能耗50%以上。RRU可以室外安装,减少机房的散热要求,而安装在室内的BBU典型功耗不超过150W,完全可通过自然通风散热。这样按照1.5p空调计算,每年每站可节省电费超过9000元。
新的建网思路
3G大规模无线网络组网将采用分阶段建设原则,并制定各阶段的具体组网原则以保证网络在一定时期的平稳性和平滑的可扩展性。
爱立信网络技术咨询服务产品经理刘津川认为,鉴于WCDMA技术的特点及网络质量和稳定性的要求,建议WCDMA初期设计采用以三扇区宏蜂窝基站为主并基于一定站间距及系统负荷。随着用户数及业务量的增长,网络后续扩容将主要以加载波的方式进行,即大部分在原有基站增加新的载波以达到容量的翻番。在建设WCDMA网络时,大部分专家认同建设初期在市区或潜在用户分布密集区域部署一张覆盖完善的网络,以保证用户对3G网络的良好体验。“此时应减少3G和2G间的频繁切换,因为频繁切换会增加网络的信令负荷,同时由于CS业务使用压缩模式,可能导致容量的部分损失。在郊区则应该充分利用2G网络,以减少初期建网成本。”刘津川补充到。
此外,对于在网络发展过程中出现的热点地区,传统的宏蜂窝将难以满足容量和覆盖的需要,此时可针对这些地区采用微蜂窝和室内分布系统等方案解决。其中WCDMA室内分布系统建设思路与原有2G时代的建设思路有重大区别,表现在WCDMA网络建设初期,室内分布系统就将与其同期开始建设。
Femtocell可以帮助运营商进一步做好室内的覆盖,特别是普通家庭和小办公室的覆盖,从而充分吸收来自这些地区的话务量和数据流量。对于运营商来说,巨大的传输成本是制约利润增长的瓶颈,爱立信无线解决方案专家章正珊指出,Femtocell的优势重点体现在使用宽带IP网络作为传输,成本极低;同时即插即用,体积小,重量轻,无需占地面积。因此虽然目前Femtocell在3GPP的标准化工作尚未完成(在R8中),国外尚无成熟可借鉴的商业模式经验,但已经获得致力于发展全业务的运营商的普遍青睐。诺西目前的Femto解决方案基于Iu/IP接口,未来可通过软件升级支持3GPP标准化的Iuh接口(Iuh将基于Iu/IP接口)。而华为正在和沃达丰、法国电信等运营商进行家用基站的交流与合作,已入围法国电信家用基站采购短名单。中兴则针对性地推出UMTSH-NODEB整体解决方案,也称为UHA(UMTS家庭接入)解决方案。
多模基站成趋势
通常,WCDMA运营商会同时拥有GSM和WCDMA两个网络,而且还需考虑网络的进一步升级以支持LTE等新的无线系统。摆在运营商面前的挑战包括:如何做好未来技术的储备?如何对现网更新换代并继续扩容?如何充分利用机房和频谱等现有资源?如何保持可持续发展和盈利能力?如何在风险最低的情况下获取最大收益?
因此在WCDMA基站面向未来的演进中,采用面向未来B3G和4G设计的平台考虑演进需求,同一个硬件平台能够实现不同标准制式,或多种标准制式能够共存于一个基站,多模基站成为趋势。章正珊认为,一个机柜同时支持GSM、EDGE、WCDMA和未来的LTE多种无线系统,使运营商可以更灵活地选择未来网络的演进方向,从而大大降低扩容和布网难度。
此外,一个机柜可以同时包含现在机房中的全部设备,如基站、电源、电池和传输,从而大大降低功耗,减少对机房面积的需求。而用户只用一个统一的用户界面,就可以同时监控和维护多种无线系统以及配套系统,从而大大降低运维的难度,以达到提高网络效率和降低运维成本的目的。
因此各设备厂商均将其新一代WCDMA定位为多种制式融合的平台。如诺基亚西门子通信的FlexiWCDMA基于Flexi基站平台,支持WCDMA/HSPA,未来仅需软件升级即可支持LTE,同时其模块化设计和体积小的特点也使得站址的选择变得更加容易。陈伟宁特别指出:“Flexi基站是一款适合室内、室外、宏蜂窝和微蜂窝以及分布式基站等各种应用场景的全天候类型的基站。”Flexi基站的这些特点使得运营商的基站网络建设和运营成本大幅度降低。
中兴的SDR解决方案正是多模基站的典范。张建国告诉记者,SDR的BBU通过增加LTE基带板可支持LTE的基带调制解调,RRU通过软件升级即可支持OFDMA,这样,基站就能够平滑升级到LTE。同时,BBU和RRU都支持双模共存,以实现GSM/WCDMA/LTE同站共存。