为全面提升无线通信系统性能提供了更多发展空间,并带来移动互联的经营革新

by admin on 2019年11月30日

如今,各行各业(商业、医疗、教育、娱乐、旅游等)纷纷开启互联网+模式,移动数据流量呈井喷式增长,这对蜂窝运营既是挑战也是机遇。挑战的是核心网的回传带宽,机遇则是促进蜂窝运营的服务模式创新。海量的用户行为和信息形成大数据态势,数据业务也替代语音、短彩信等传统通讯业务成为运营商营收增长的主要驱动力。随着运营商流量经营的发展,开展大数据应用成为运营商提升价值的有效手段。

随着标准和技术的不断发展和演进,4.5G在网络容量、峰值速率、时延等技术指标层面与4G相比均有了质的提升。3D
MIMO作为4.5G的核心技术之一,打破传统天线只能提供水平维度的限制,通过引入二维天线阵列,可同时实现水平和垂直方向上的MIMO,进一步提升MIMO可利用的空间维度,将MIMO多天线技术推向了一个更高的发展阶段,为全面提升无线通信系统性能提供了更多发展空间。

经过多年的网络建设,我国的移动宽带网络已基本实现无缝覆盖,随时随地的上网冲浪已不再是梦想,移动终端的即时分享也成为一种新的流行。在这种新的用户习惯中,不可忽视的是有近85%的无线数据业务量发生于室内,可以说,提升室内覆盖的质量是运营商提升用户体验的重要法宝。

大唐移动敏捷服务节点(AgileSite)解决方案将建设分布式AgileSite(DAS:Distributed
Agile
Site),实现应用、服务和内容下沉至无线接入网,有效降低无线接入网到核心网的传输带宽压力。使区域内的业务交互将更直接、更高效、更优质,从而为用户提供高品质体验,有效地帮助运营商增强用户黏性。

随着收发天线数目的逐渐增多和传输模式的不断丰富,3D
MIMO技术将继续得到发展和演进,在提高数据传输效率和可靠性的同时,全面提升无线通信系统性能。

同时,伴随着“互联网+”的发展,移动宽带业务的融合创新如雨后春笋般涌现。基于移动终端的医疗、金融、教育等新型在线服务项目需求的快速提升,“万物互联”所带来的巨大连接价值,对运营商是挑战、更是机遇。他们需要通过与新兴行业的紧密结合、创造新的商业模式,不仅将突破OTT的猛烈围攻,更为运营商创造出在数字化服务领域中大有可为的广阔天地,并带来新的增值空间。

一、无线接入网边缘智能化发展,分布式AgileSite自然产生

一、3D MIMO新天线&新技术,为提升4.5G传输性能提供更多可能

大唐移动全新一代SMC全网通产品平台(NEOsite2.0)为运营商提供了迎接挑战的利器。

MEC(Mobile Edge
Computing),移动边缘计算是将移动接入网与互联网业务深度融合的一种技术。它一方面可以改善用户体验,节省带宽资源;另一方面通过将计算能力下沉到移动边缘节点,提供第三方应用集成,实现网络和应用的无缝结合,为移动边缘入口的服务创新提供了无限可能。

MIMO多天线技术作为LTE系统物理层的基本构成之一,主要可以分为空间复用、传输分集和波束赋形三种模式。它可以充分利用空间特性,通过在发送端和接收端均使用多根天线进行数据的发送和接收,对于提高数据传输的峰值速率、扩展覆盖、抑制干扰、增加系统容量、提升系统吞吐量都发挥着重要作用,
已经成为下一代通信中的关键技术。

大唐移动新一代SMC全网通产品平台(即NEOsite2.0)是在原NEOsite一体化皮站基础上的革新产品。它不仅继承了NEOsite产品小巧、轻便、安装便捷、支持网线即插即用等优点,还增加了许多创新性设计,为未来的网络建设带来新思路。首先,新平台支持两个任意的LTE载波组合定制,不限运营商、不限频段范围,使多运营商共站运营成为可能。双载波聚合让容量翻倍,大幅提升用户体验。独特的拼接结构设计,又可实现最多4个载波的在线快速扩容。其次,无需返厂,通过外接拼插模块可快速实现2G、3G或WLAN频段和4G频段的共站覆盖。此外,通过蓝牙、传感器等接口,新平台与移动边缘计算、物联网无缝连接,让创新型新业务应用不再遥远,并带来移动互联的经营革新。

大唐移动敏捷服务节点(AgileSite)解决方案将建设分布式AgileSite(DAS:Distributed
Agile
Site),通过将应用、服务和内容下沉至无线接入网,拉近应用和内容与用户之间的距离,有效降低无线接入网到核心网的传输带宽压力。区域内的业务交互可以更直接、更高效、更优质,从而为用户提供高品质体验。同时,分布式AgileSite
的建立,无线接入网边缘智能化的形成,也将成为蜂窝网云数据的强大触手,促进蜂窝运营从数据经营向服务经营创新,建立新的服务增长点,拓展数字化服务。

现有的MIMO传输方案由于受限于传统的基站天线构架,一般只能在水平维度实现对信号空间分布特性的控制,还无法充分利用3D信道中垂直维度的自由度,未能从更深层次挖掘出MIMO技术对于改善移动通信系统整体效率与性能及最终用户体验的潜能。而随着天线设计构架的演进以及AAS技术的实用化发展,移动通信系统的底层设计及网络结构设计思路也发生了巨大变化,这一发展趋势直接推动着MIMO技术向着更高维度发展,为进一步提升系统性能提供了更多可能。

大唐移动NEOsite系列方案,室内网络覆盖建设先锋

图片 1

针对现有基站天线结构在垂直维度赋形能力存在的缺陷问题,一种自然的想法便是增加垂直维度的物理天线端口,以实现在基带对每个阵子的独立控制。有源天线系统的兴起,解决了基于现有的被动天线结构实现垂直赋形的难题,其将天线阵列中的每个辐射单元与相应的射频/数字电路模块集成在一起所构成,是能够通过数字接口独立控制每个阵子的主动式天线阵列。在有源天线系统中,基站与天线系统之间不再需要射频电缆、塔放或RRU这样的中间环节,基站设备与天线系统之间可以直接通过光纤进行连接。在这种情况下,射频电缆这一横亘在垂直维度物理天线端口开放之路上的障碍随之迎刃而解。

当下,用户对室内覆盖的投诉量居高不下,室内覆盖建设常常让运营商头疼不已。造成这种现象的原因较为复杂。首先,室外宏站覆盖虽然可以穿透室内,但复杂房屋结构会对信号造成严重衰减,不足以形成良好的室内覆盖。其次,传统的室内覆盖建设方案往往需要大量无源器件,建设周期长、方案复杂,建设过程中任何一点疏忽都会造成失之毫厘、谬以千里的后果,而物业反对、维护不便、扩容困难等又进一步造成了建设上的瓶颈。

空间自由度是MIMO多天下技术的安身立命之本。在有源天线系统技术的有力支持下,垂直维度的空间自由度的大门已悄然向MIMO技术开启,简单来说,有了有源天线系统技术,3D
MIMO技术在不需要改变现有天线尺寸的条件下,可以将每个垂直的天线阵子分割成多个阵子,从而开发出MIMO的另一个垂直方向的空间自由度,从而将MIMO技术推向了一个更高的发展阶段,为LTE传输技术的性能提升开拓出更广阔的空间,使得进一步降低小区间干扰、提高系统吞吐量和频谱效率成为可能。

为帮助运营商加强室内网络覆盖,大唐移动早在2012年便投身创新型的产品和解决方案研发。尤其在一体化皮站的标准制定与研发领域,大唐移动是名副其实的先驱者。从2013年首款NEOsite产品问世至今,已先后推出多模多载波、单模多载波、单模单载波等多种产品。目前NEOsite已在全国20个省直辖市自治区、近60个城市进行过试点,并在2015年底成功入围中移动首次一体化皮基站集采项目。

二、3D MIMO成功突破应用场景限制,有效提升4.5G系统容量

2016年,大唐移动在原有NEOsite基础上推出了全新的NEOsite2.0新一代平台。NEOsite2.0继承了第一代的所有优点,设备体型小、重量轻,适合挂墙、吊顶安装。因其采用的是BBU、RRU、天线一体化设计,所以无需进行复杂的链路预算,仅通过一根网线或光纤,即可实现快速建站的目标。通过POE+,还可以同时实现数据传输和供电功能,大幅降低工程成本和施工难度。

一直以来,3GPP/3GPP2均采用2D信道模型作为参考信道模型,电磁波仅通过水平方向进行传播,现有的MIMO技术研究也主要是针对2D信道进行的。

不仅如此,大唐移动NEOsite2.0还支持多种安全认证方式,极大地提高了网络运行可靠性。支持双流MIMO,无需室分改造,与双路室分系统相比,节省了86%的部署时间。支持SON特性,实现真正的即插即用,自优化、自治愈又可以节省大量的人力成本,提高运维能力。支持VoLTE和宏微共网管,又极大的增加其在现网的可应用性。

与传统MIMO不同的是,3D
MIMO中所采用的天线规模发生了巨大变化,天线数目大幅增加,随着基站天线数目趋向于很多时,各UE的信道将趋向于正交,用户间的干扰趋于消失,由此带来的巨大的天线阵列增益将有效提升每个用户的信噪比,因此可在相同的时频资源上支持更多用户的传输,提升小区的平均频谱效率。3D
MIMO通过引入新天线和新技术,在满足灵活组网需求的同时,有效提升系统容量,已经得到了业内的广泛关注。

业内首个4G“双拼”模式,LTE全频段任意组合定制

1、3D MIMO从室外覆盖高层楼宇更经济

用户在流量消费方面的能力不可小觑。以2016年春节为例,全国的终端用户在7天假期内共消费了12780.3万G的移动互联网流量,人均流量达到136M,是2015年同期的2.6倍。虽然假期本就是流量使用的高峰期,但不难看出,对于流量需求的总体趋势在不断增加,室内覆盖单模单载波的部署很快将难以满足终端用户的无线宽带需求。

图片 2

为此大唐移动NEOsite2.0在业内首次推出全新的4G“双拼”模式。不是简单的双4G叠加,而是支持两个任意LTE频段载波的组合定制,不限运营商、不限4G频段范围。比如,可以为中国移动提供两个TDD模式下的2.3G频段载波或是一个TDD模式的2.3G频段载波和一个FDD模式的1.8G频段载波,也可以为中国联通或中国电信提供一个1.8G的FDD载波和一个2.1G的FDD载波……搭配众多,不胜枚举。新平台不仅为各运营商提供多种载波组合方案,甚至还可以在同一平台上支持两家运营商的载波频段。由于降低了设备厂商的开发成本和运营商的投入成本,最终将为广大终端用户带来实惠。

另一方面,两个载波的部署,使得载波聚合成为可能,以提高系统容量,实现上下行速率翻倍。以两个FDD载波为例,双载波聚合后下行峰速将达到300Mbps。速率的提升将极大的改善终端用户的网络体验,让更多的用户充分享受到高速、优质的移动互联网所带来的精彩和便利。

拼插式扩容方式,帮助运营商快速适应未来网络发展

对运营商来说,未来网络扩容的方式亦是决定网络建设的关键因素:是否可以在线升级、是否能够平滑扩容、是否网络扩容后仍旧保持网络的稳定……哪怕仅仅需要更换无线设备也会让运营商顾虑重重。

NEOsite2.0巧妙的解决了这一难题。在结构设计上,新一代平台采用了独特的拼插式设计,可将两套NEOsite2.0产品快速组合安装,容量成倍增加,实现最多4个LTE频点的任意组合。在扩容的同时,原有电源、传输系统亦不受影响,保证了网络的稳定运行。

可在线支持2G/3G/WLAN扩展,解决现网痛点

在满足4G扩容需求的同时,NEOsite2.0也没有忽视对于2G/3G的需求。在4G网络不断建设的同时,运营商对于2G/3G设备投资的大幅降低,而现阶段VoLTE业务尚未全面商用,因此在一些新建建筑和2G/3G设备老化严重的场景内,语音业务需求逐渐突显出来。

为实现运营商的个性化频段需求,NEOsite2.0在平台设计时,便已预留了扩展接口。通过在扩展接口直接插入2G/3G/WLAN等外插模块,快速补足语音业务的短板。从而实现设备无需返厂,即可从LTE模式快速升级为多模模式,例如中国移动GSM+TDD+FDD模式、中国联通WCDMA+FDD+FDD模式等。在单站上支持多模覆盖,可节约站址资源,降低建设和运维成本,从而解决了运营商的后顾之忧。

更多新功能拓展,加速互联

NEOsite2.0平台支持USB接口等多种外接接口,可外接存储设备、传感器、蓝牙设备等。通过与应用开发伙伴的合作,将无线通信设备与物联网、移动边缘计算巧妙结合,提供诸如室内导航、广告推送、虚拟现实等“互联网+”解决方案,并以此带来商业模式的革新,改变运营商的流量经营模式。

NEOsite2.0的问世不仅协助运营商解决现阶段的网络问题,更多的是直面未来。通过支持LAA/LWA,有效应对室内流量需求的爆发。接下来,新平台还将融合动态TDD、双连接等4.5G技术,并最终协助运营商实现向5G的平滑演进。

移动宽带的发展激发了移动互联网时代的到来,作为移动通信解决方案提供商,大唐移动始终致力于无线通信技术及物联网、移动互联网等战略新兴产业的融合发展和应用。大唐移动NEOsite2.0全网通新平台将协助运营商开启无线通信网络建设新时代,为建设高价值、高用户体验的网络而不懈努力。
图片 3

相关文章

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

网站地图xml地图