小蜂窩基站在LTE網(wǎng)絡中的大作用

　　最近一項預測顯示，截至2018年移動數(shù)據(jù)流量將激增11倍1。此外，未來無線網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)流量預計將高達190艾字節(jié)(Exabytes)，其中超過一半都將通過4G/LTE網(wǎng)絡進行傳輸。

　　隨著當前的3G網(wǎng)絡容量達到峰值，4G/LTE部署有望不斷提高其性能從而達到更高的水平。在客戶享受性能提高帶來的益處的同時，電信運營商則必須對其現(xiàn)有 網(wǎng)絡進行大幅調整。除了目前推出的速度更快的4G/LTE服務之外，電信運營商還必須加大對網(wǎng)絡基礎架構的投資，從而提高帶寬、加速網(wǎng)絡傳輸，而這些對到 2020年時將300多億臺無線設備連接起來至關重要2。毫無疑問，LTE會幫助那些急需大量帶寬的用戶提高速度并降低延遲，但LTE本身需要兩大寶貴資 源——時間和大量頻譜——才能取得成功。下面我們就來談談小蜂窩基站(Small Cell)。

　　小蜂窩基站是具有更高部署密度的經(jīng)濟型設備，從本質上看，其作為本地接入線路，能將宏無線網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)流量無縫轉移到微無線網(wǎng)絡上。當結合諸如宏蜂窩和 Wi-Fi卸載(Wi-Fi offloading)等其他無線接入網(wǎng)絡技術共同使用時，小蜂窩基站就能為終端用戶帶來更佳的移動和無線覆蓋，同時幫助服務供應商更好地管理數(shù)據(jù)流量和 頻譜。

　　小蜂窩基站以位置為核心分為三種類型：針對家庭應用的住宅型、針對小企業(yè)或零售業(yè)應用的企業(yè)/室內(nèi)型以及針對公共場所用戶的戶外型。這些應用都可在授權和未經(jīng)授權的頻譜中使用，城市內(nèi)覆蓋范圍達數(shù)百米，而鄉(xiāng)村的覆蓋范圍則達幾公里。

　　以LTE宏蜂窩技術為例，在無需載波聚合的情況下，該技術可在20MHz下實現(xiàn)150-Mbps的下行鏈路。而小蜂窩基站可利用相同的帶寬實現(xiàn)同樣的下行鏈路。當然，宏蜂窩的平均用戶數(shù)量為幾百個，而小蜂窩基站的則通常少于100個，這就意味著小蜂窩在密度更大的區(qū)域內(nèi)能為每個用戶帶來更高的吞吐能力。

　　通過在4G LTE網(wǎng)絡中部署低成本的小蜂窩基站，電信運營商能填補盲點，擴大擁擠區(qū)域的覆蓋能力，為企業(yè)提供更優(yōu)質的服務。考慮到其低成本和緊湊設計的特點，小蜂窩基站幾乎能在任何需要額外網(wǎng)絡容量和覆蓋范圍的地點部署，例如購物中心或公共場所。

　　不 妨設想一下，在一個美好的周末午后時光，一大群人聚集在當?shù)毓珗@參加美食節(jié)。由于現(xiàn)在幾乎所有人都在使用社交媒體，許多參加美食節(jié)的人在等待或享用食物的 同時都會使用智能手機上網(wǎng)。由此，大量數(shù)據(jù)的涌入對4G/LTE蜂窩網(wǎng)絡產(chǎn)生的壓力會拖慢服務速度，甚至還會造成連接中斷。

　　不過如果在這種情況下加入小蜂窩基站，比如安裝在附近的寫字樓建筑墻上，就能增加足夠的帶寬，輕松連接公園里想要保持數(shù)據(jù)連接的智能手機，從而緩解蜂窩網(wǎng)絡的流量壓力，并提高區(qū)域中所有人的數(shù)據(jù)連接能力。

　　當然，小蜂窩不光能緩解4G/LTE蜂窩網(wǎng)絡的流量壓力，也能在難以抵達的區(qū)域或室內(nèi)位置提高網(wǎng)絡容量。這一點非常重要，因為與LTE新頻譜相關的更高頻率往往會導致覆蓋范圍縮小，尤其是在室內(nèi)。

　　總 之，無論是在公共場所、家里亦或是辦公室，在4G/LTE網(wǎng)絡中加入小蜂窩基站都意味著連接能力的提高。不過，小蜂窩基站也確實面臨著自身的一些挑戰(zhàn)。在 城市中部署小蜂窩基站，電信運營商需要應對許多不同的手機設備，它們不但運行速率不同，而且缺乏安裝基站的適當位置。在戶外公共區(qū)域部署，則必須解決戶外 小蜂窩基站和宏蜂窩的網(wǎng)絡干擾問題，并找到一種在宏蜂窩和小蜂窩基站之間實現(xiàn)無縫連接的方法。此外，運營商和電信運營商也需要在網(wǎng)絡中持續(xù)監(jiān)控和調整小蜂 窩基站的配置，以滿足用戶流量需求。

　　成功應對上述挑戰(zhàn)，小蜂窩基站就有望成為4G/LTE網(wǎng)絡的重要附加解決方案。

　　資源：

　　1 思科虛擬網(wǎng)絡指數(shù)2014

　　2 ABI研究2012

　　作者簡介

　　Greg Fischer是博通(Broadcom)公司寬帶運營接入部門的高級副總裁兼總經(jīng)理，他負責規(guī)劃博通公司的運營接入半導體解決方案愿景，支持家庭內(nèi)外的 有線和無線寬帶服務，其終端產(chǎn)品和終端市場主要為高級中央辦公室(CO)和客戶端設備(CPE)應用提供完整的xDSL、FTTx和無線接入解決方案。

　　加 入博通公司之前，F(xiàn)ischer在半導體制造商科勝訊系統(tǒng)公司(Conexant Systems)中擔任過一系列管理職務，其中包括市場營銷副總裁、視頻產(chǎn)品事業(yè)部副總裁兼總經(jīng)理。Fischer擁有密爾沃基工程學院 (Milwaukee School of Engineering)的電氣工程學士學位和愛荷華大學(University of Iowa)的工商管理碩士學位。