分布式基站大放異彩 深度應(yīng)用仍面臨難題

從傳統(tǒng)意義上講，在由長途網(wǎng)、中繼網(wǎng)和接入網(wǎng)組成的通信網(wǎng)絡(luò)中，接入網(wǎng)作為連接業(yè)務(wù)節(jié)點接口和用戶網(wǎng)絡(luò)接口，在網(wǎng)絡(luò)中起到非常重要的作用，直接影響著通信質(zhì)量。

在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中，接入網(wǎng)的作用更加關(guān)鍵。無線基站作為移動通信中組成蜂窩小區(qū)的基本單元，承擔(dān)著完成完成網(wǎng)絡(luò)和用戶之間的通信和管理功能。整體來講，無線基站是一種具有較高技術(shù)含量的產(chǎn)品，最初是國外廠商壟斷市場，但近今年以中興華為等為代表的民族企業(yè)也能夠提供多場景多制式下的相關(guān)產(chǎn)品。

在無線通信發(fā)展的初期，基站一般是由BTS和BSC兩大部分構(gòu)成，通常會被集成在一個機柜內(nèi)。在實現(xiàn)形式上，基站無線組網(wǎng)特性可以多種多樣，宏蜂窩、微蜂窩、微微蜂窩以及室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)不一而足。

在以語音和超低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的2G時代，基站的物理形態(tài)相對比較穩(wěn)定。雖然廠商都在進行努力，降低功耗壓縮體積，但業(yè)務(wù)承載類型和應(yīng)用場景決定了形態(tài)。但3G/B3G的出現(xiàn)，從根本上打破了這一點；未來的LTE/LTE- A更是如此，產(chǎn)業(yè)界必須要進行創(chuàng)新，以滿足不同應(yīng)用形式下的覆蓋容量要求，滿足四重播放時代的用戶需求。

分布式基站應(yīng)運而生

基站技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字、從窄帶到寬帶的發(fā)展歷程，高性能、高可靠性、高擴展性、易維護、布網(wǎng)靈活以及完善的生命周期管理已經(jīng)成為未來基站的發(fā)展方向。

從運營商的角度來看，未來的網(wǎng)絡(luò)要具備更低的成本、更靈活的架構(gòu)，更高的性能和集成度。具體到基站本身，基帶部分要高性能高集成，射頻部分則要做到靈活可擴展。當(dāng)然，除了這些之外，開源式模塊化產(chǎn)品，對前向技術(shù)的兼容性、多載波大容量也很關(guān)鍵。

這種多場景多形態(tài)下的分布式基站正在成為一種趨勢，大功率的分布式基站具有很強的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和容量優(yōu)勢，可在一定程度上代替宏基站；而更小型化的分布式基站，則能解決一些特殊場景下，諸如室內(nèi)覆蓋的建網(wǎng)模式。

在3G時代，這種需求更加的迫切。為了滿足不斷增長的無線寬帶業(yè)務(wù)需求，運營商不斷增加空中接口帶寬和增加基站數(shù)量，隨之而來能源消耗問題也日益嚴重；同時，以分組技術(shù)為代表的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)將會具有很強的突發(fā)性和并發(fā)性特點，網(wǎng)絡(luò)負載的潮汐效應(yīng)和區(qū)域性比較明顯，如何提高全網(wǎng)的有效負載，也是不得不考慮的問題。

在由遠端無線射頻單元、天饋線和基帶處理池組成的分布式無線網(wǎng)絡(luò)中，由高帶寬低遲延的光傳輸網(wǎng)絡(luò)連接遠端無線射頻單元、由高性能通用處理器和實時虛擬技術(shù)組成的集中式基帶處理池。

這種融合集中處理、協(xié)作式無線電和實時云型基礎(chǔ)設(shè)施為一身的無線接入解決方案，將在很大程度上解決這些難題。處理能力的集中減少了對機房的依賴，降低了機房制冷的功耗；處理資源的按需配給解決了負載的不均衡，也提升網(wǎng)絡(luò)邊緣速度，從而提升用戶體驗。

分布式基站改變了傳統(tǒng)的建站模式，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的快速部署。利用RRU的多級級聯(lián)特性，在對大型樓宇、高速公路、鐵路沿線等特殊場景也可以很好的覆蓋；物理形態(tài)靈活的RRU也方便運營商進行共建共享。

深度應(yīng)用仍面臨諸多難題

目前，從全球的現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用來看，BBU+RRU的建網(wǎng)模型已經(jīng)得到了認可。在國內(nèi)，中國移動率先進行了3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，在TD二期工程中，就有廠商提出了這個解決方案，有效解決了選址困難、深度覆蓋、網(wǎng)絡(luò)容量受限等問題，得到了產(chǎn)業(yè)鏈的一致好評。

現(xiàn)在國內(nèi)三大運營商都予以了高度關(guān)注，RRU自身發(fā)展也實現(xiàn)了高頻寬的支持能力，中興日前推出了支持45MHz的RRU產(chǎn)品，而且是跨頻段。華為也已率先將寬帶MCPA技術(shù)引入TDRRU的開發(fā)，并推出商用寬帶RRU產(chǎn)品。

但不可否認的是，要想真正實現(xiàn)這種“云基站”，產(chǎn)業(yè)界還需要俯下身子，解決一些實實在在的問題。當(dāng)然，在這個過程中，可能會出現(xiàn)一些傳統(tǒng)的非通信類企業(yè)參與。

首先，是需要RRU和BBU之間的連接問題，也就是引入低成本高速率的傳輸方案，光纖必須能夠承載大量的實時基帶采樣信號。在LTE/LTE-A系統(tǒng)帶寬、高階MOMO天線配置和級聯(lián)級數(shù)等因素的影響下，OBRI接口可能需要高達10XGbps的傳輸能力，如果是采用捆綁的方式來實現(xiàn)，又需要如何保障QoS。

其次，基帶處理池BBU的隨需可擴展、高度虛擬化的處理能力，也就是如何用虛擬化技術(shù)來支持分配和組合這些處理能力，以應(yīng)對業(yè)務(wù)的潮汐效應(yīng)。在處理器的選擇上，是選擇通用處理器還是專用處理器，是維系原來的產(chǎn)業(yè)格局，還是規(guī)模引入一些通用處理器廠商。另外，如何實現(xiàn)BBU之間的處理能力連接，打造一個更廣范圍內(nèi)的超級BBU，而不是現(xiàn)在只是在一個BBU內(nèi)實現(xiàn)能力共享。

第三，遠端射頻單元RRU的協(xié)作式收發(fā)技術(shù)，以最大限度的提高頻譜的利用效率，為了抑制蜂窩系統(tǒng)中的小區(qū)間干擾，協(xié)作式多點處理技術(shù)必須使用空間信道來實現(xiàn)不同位置天線的協(xié)作，也就是如何更好的做到聯(lián)合調(diào)度，降低干擾提升容量。對這方面的要求，在LTE-A網(wǎng)絡(luò)制式標準中有明確的體現(xiàn)。

第四，對于大容量BBU的保護機制上，如果在單體BBU之下掛靠大量的RRU，是很好的解決了覆蓋和處理的匹配性問題。但如果BBU一旦出現(xiàn)問題，將會影響大面積的用戶使用，如何結(jié)合網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，調(diào)整BBU+RRU模式下的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，也是一個非常重要的問題。

BBU+RRU的這種模式，從根本上改變了原來的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。服務(wù)并非非要從數(shù)據(jù)中心進行提供，無線接入邊緣網(wǎng)絡(luò)也同樣具備了服務(wù)提供能力，這將給產(chǎn)業(yè)界帶來新一輪的機遇和挑戰(zhàn)。