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专题
2013/7/29 17:09

SDR引领多模网络融合潮,Cloud Radio续写无线创新新篇章

C114中国通信网  陈志萍,段晓伟

历史回顾:SDR引领多模网络融合

2008年,中兴通讯率先在移动通讯领域发布基于软件定义无线电(Software Defined Radio)理念的SDR基站系统,它与传统基站最大的不同之处在于其基带单元具备灵活的多模融合能力,射频单元具备软件可编程和重定义的能力,进而可用一套硬件设备支持多个无线标准,或支持从2G技术向3G/4G技术的平滑演进,很好地解决了运营商面临的多制式、多频段长期共存和多模运营的问题,既简化了网络架构又大幅降低了网络TCO。 SDR基站系统的发布犹如一颗耀眼的新星,引起移动通讯领域的高度关注,国内外新闻媒体争相报道,第三方分析师赞赏有加,移动运营商对ZTE技术实力刮目相看,可以说SDR带领ZTE无线接入网络迈入了一个竞争力超前的时代。当然,新技术的发布亦对竞争对手的市场造成了空前的冲击,各种批评和争论风生水起,诸如什么才是真正的SDR?SDR与MSR(Multiple Standard Radio), MBR(Multiple Band Radio)之争,我们能理解这些质疑背后的原因,但荣誉和数据更能说明SDR之路的所向披靡…

SDR系列基站以其先进的架构、高效的性能和优异的性价比优势,先后获得2008年欧洲宽带论坛Infovision大奖、2009年GSMA全球移动大奖提名。著名咨询机构Frost&Sullivan授予全球“2010年最佳SDR设备商”奖。2012年中兴通讯荣获印度最佳宽带设备厂商大奖。截止2012年12月,中兴服务于全球无线网络现代化改造的基站数量超过35万台(包括GU+TD+CDMA),其中GSM/UMTS改造超过23万台。

反观竞争对手,包括通讯业界标杆爱立信,纷纷在SDR之后逐渐推出双模融合的基带模块或射频产品,多模、多频段融合产品也开始出现在其市场路标中。今天,多模融合和平滑演进能力已成为运营商的基本技术要求。一系列荣誉和市场数据毋庸置疑,充分印证了SDR技术以前瞻性的视角深入理解了运营商的痛点,因而能够持续引领多模融合的时代潮流。

SDR规模商用的几年里,ZTE无线创新的步伐从未止步,C-RAN,有源天线TD-LTE和FD-LTE融合网络等方案无一不是走在业界前列。

未来展望:Cloud Radio续写无线创新新篇章

随着LTE网络在欧美和亚太地区的规模商用,ZTE敏感地预测到移动通讯运营商很快将面临以下问题:

同频组网,密集的站间距和异构组网形态使LTE网络中的干扰问题更加复杂化,随着LTE网络的规模商用和批量放号,LTE网络的干扰问题将远远超出传统预期,仅仅依赖标准小区间干扰消除技术(ICIC)和演进的小区间干扰消除技术(eICIC)进行应对逐渐显得力不从心。

从用户体验提升的角度,站间用户比站内用户更应得到协同增强,但现有协同技术(例如3GPP CoMP)最大的问题在于对承载网络的要求太高,远远超过现有承载网络的能力,通常仅适用于站内或基带集中部署的场景,而不适用于常规部署的分布式基站之间。移动运营商的传输资源是多样化的,不是所有的运营商都具备基带集中部署的条件,造成现有协同技术均是有缝的,而用户天然是无缝漫游的。

那么是否存在一种创新方案可以基于现有IP承载网络,高效地解决LTE网络中的干扰问题,并突破现有协同技术的条件限制,在几乎不增加承载网络投资的情况下显著提升网络的性能,尤其是对用户感受影响明显的小区边缘性能呢?

针对LTE规模部署中潜在的小区间干扰严重问题,多点协同技术(比如标准CoMP)带宽需求数倍于现有承载能力以及移动承载网络的多样性现状,2013年2月,中兴通讯在巴塞罗那展会正式发布面向下一代网络的重大无线创新——Cloud Radio解决方案,可以基于现有任何IP承载网络实现云调度和云协同,从而有效地抑制网络干扰,提升小区边缘的网络性能,在可获得的传输带宽下做到最佳的站间无缝协同。

从方案层面,Cloud Radio主要包括云协同和云调度两大创新。

云协同方案通过多级协同机制,无缝无边界的协同理念,能够根据移动网络属性和移动承载条件,智能优选最佳的协同模式,动态适配承载网络的传输条件,最大限度将有线承载带宽转换为无线空口协同性能,全面提升整网性能,尤其对于小区边缘用户性能提升接近一倍,使用户在LTE网络中也能体验到类似3G更软切换的平滑体验。

此外,ZTE的云协同方案使LTE接入网络建设和承载网络升级可以独立进行,且在任何阶段都能在可用的承载资源条件下获取最佳的无线协同性能。因而,运营商不需要在LTE部署初期为了实现标准协同方案而投入巨资进行承载网络的改造,仅重用现有的承载网络即可获得可观的性能收益。借助ZTE的Cloud Radio方案,运营商甚至可以在PTN承载的条件下获得逼近裸纤承载网络条件下的协同性能。

标准小区间干扰协同机制没有集中控制节点,基站之间通过X2接口两两交换有限的干扰信息,并根据这些信息进行空口资源调度和干扰协同,因而其干扰优化必然是局部的,且多站之间协作效率低下。

高效云调度方案采用集中云调度器和分布式调度器两级调度机制。集中调度器收集各基站上报的干扰、负荷,用户分布,干扰位置等信息,经过全局考虑选择最优的资源分配策略,并给出小区级宏观调度指令;各基站根据集中调度器的指令进行本地用户级调度,因而可以实现最高效的资源分配和干扰协同,在几乎不增加承载网络带宽的条件下高效解决小区间的干扰问题。

Cloud Radio云调度是标准ICIC技术的进一步发展,在网络层面的干扰协调和干扰协调的实时性方面均得到进一步提升。

结束语:

Cloud Radio吸收200多项专利的精华,融入20多项关键技术方案中,是迄今为止移动通讯领域理念最前沿,技术最完善的无线接入网络协同方案,可将标准协同方案的承载网络要求降低一个数量级,仍然保持90%以上的协同性能收益,使运营商能以更低的承载带宽成本获取可观的网络协同性能收益。

我们坚信ZTE创新的Cloud Radio解决方案必将继承SDR平台的强大优势,奏响未来五年LTE网络性能提升的新乐章!

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