數據激增和LTE演進帶來雙壓力基站小型化趨勢漸明

本刊記者 | 魯義軒

除了在2G/3G網絡上進行補熱和補盲，針對LTE網絡，運營商已將包括小型天線在內的小型/微型基站設備作為重點來規劃。

在LTE網絡部署初期，城市熱點區域將是小型/微型基站重點應用區。

在移動互聯應用、智能終端的普及下，網絡熱點和盲點亟需靈活的部署方案來完善覆蓋。鑒于越來越難的基站選址以及工程施工難度和成本的提高，基站設備的小型化、低功耗、可控性和智能化成為趨勢。

對此，產業鏈不約而同地在今年推出了一系列部署靈活、小型化的基站設備和技術，例如上海貝爾的lightRadio可將基站分解為多個部件，并把功能模塊分布在天線和云架構網絡中，其預商用產品即將面世；諾基亞西門子通信FlexiRace是其在小型化道路上邁出的革命性一步，采用緊湊型設計，配有更多的智能和擴展選件，其可用于構建新一代有源天線和未來的微型和超微型蜂窩。

而下半年LTE小型基站、天線設備也集中涌現，中興通訊推出的一體化LTE微站在國際上已商用，與傳統分布式基站相比，其設備硬件成本將降低一半。大唐移動也針對TD-LTE推出集成了基帶和射頻的一體化小基站產品。

零站址特點得到體現

“隨需而建”的2G/3G網絡在數據業務暴漲的壓力下，幾年前就涌現出微型化與低成本的基站概念，但當時并不為傳統的電信設備廠商所熱捧，原因之一是傳統的電信基礎架構是集權式的中央管理為主，設備商以提供超大型的基站設備、網絡帶寬方案給運營商，這樣在網絡管理上也比較容易。基站走向微型化與低成本，不但會提升網絡管理難度，還會對現有的盈利模式造成改變。

而現在，多重因素推動下小型基站/家庭基站的發展已經勢不可擋。

以體積、發射功率、應用場景等不同特點劃分，目前小型/微型基站設備分為Micro、Pico、Femto等幾種類型。

國人通信天線業務部技術總監馮彬對本刊記者表示：這些微/小基站使得運營商可以零站址地在密集城區部署新的小區，例如Pico屬于室內蜂窩基站，用于在商場、地鐵站和機場等封閉的公共環境中；Femto則是基于住宅的蜂窩基站，用于實現住宅內部的3G/3.5G/LTE網絡覆蓋。

Pico、Femto應用特點存差異

其中，適合Pico部署的還有“移動局域網”這一場景。據廠商人士解釋，移動局域網市場因為傳輸資源匱乏或室內覆蓋信號不佳而產生，例如島嶼等傳輸資源較匱乏地帶。針對這類移動局域網，網絡設備商已開始推出Pico BTS，通過用戶的寬帶連接接入移動運營商的核心網絡。它支持衛星傳輸，非常適合島嶼覆蓋和輪船覆蓋以及應急通信等，還可以用于建設企業、校園專用網絡。

今年全球3G Femto基站部署數量已經超過了3G宏基站。在國內，中國聯通基于Femto的“3G驛站”業務從2009底開始推出，已經經過近兩年的試商用。而中國移動的TD Femto試點也已屢獲成果。從去年底到目前TD Femto試點城市已經從上海進一步擴展到廣東、浙江等4個地區，在試點中中國移動還開展了TD-LTE&TD Femto雙模研究。

據參與廠商之一大唐移動的工程師稱，TD Famto經過試點以后投入商用，一年時間就可以實現大規模的應用，但考慮到TD Femto整體運營、管理、組網以及向TD-LTE Femto的演進，運營商還在制定一個整體部署計劃。“技術本身已不是TD Femto規模應用的障礙。”

現實挑戰需積極應對

據中國移動人士稱，包括TD Femto基站在內的一些微型基站制作工藝受限于產業規模，整機功耗和散熱設計離大規模商用的標準還有差距，需要盡快完善。同時，微型基站和傳統宏基站最大區別就是回傳方式的不同，傳統宏基站網絡中的專業傳輸保障了端到端QoS，而Femto等微型基站其AP和網關的傳輸是“盡力而為”的網絡，如何對語音和數據進行高可靠高效率服務質量保障也值得深入研究。

對于網絡部署的現實挑戰，國人通信人士還提到，面向規模性發展，微型基站必須要解決的還有密集布放、彼此干擾等問題。

LTE城市熱點更適合微基站

除了在2G/3G網絡上進行補熱和補盲，針對LTE網絡，運營商已將包括小型天線在內的小型/微型基站內容作為重點設備來規劃。

中興通訊技術人士解釋，LTE需求必然從城市熱點區域開始，且建筑體內熱點區域通信覆蓋難度最大，在這種情況下，廠商們和運營商在合作研發新型的覆蓋基站，一方面要求體積小、重量輕，可以滿足快速靈活部署，另一方面要求功率較高、能耗小，可以實現低成本部署，能夠將熱點區域內投資盡快收回。

基于上述要求，小型化天線、基站在TD-LTE網絡中的部署規劃得到了中國移動研究院的提早重視。

據中國移動研究院馬欣稱，密集城區是LTE網絡覆蓋的重點區域，靈活的天線部署方式既是重點需求，也是最難的課題。為此中國移動聯合產業鏈共同開展了包括天線在內的小型化基站設備的創新，并正在努力使這些設備符合寬帶化、多模化、簡易化（更少電纜連接，同電調、遠端控制等技術結合）、高增益小型化（針對密集城區應用）等要求。“經過測試，目前產業鏈上的通宇、雷克、京信、摩比等不少廠商已可以提供TDD小型天線等相關產品。”