C114訊 北京時間7月29日消息（張?jiān)录t）?根據(jù)GSA的LTE演進(jìn)報(bào)告，截至2013年6月底，全球已有194家運(yùn)營商推出了LTE服務(wù)，再加上正在部署網(wǎng)絡(luò)的，全球共有443家運(yùn)營商正在投資LTE網(wǎng)絡(luò)。
對運(yùn)營商來說，LTE是一個全新的無線技術(shù)，任何新技術(shù)的實(shí)現(xiàn)都得經(jīng)歷探索測試和不斷調(diào)整的過程，那么LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中面臨的主要挑戰(zhàn)和對應(yīng)的解決方案有哪些？中興通訊無線產(chǎn)品部首席技術(shù)官向際鷹博士表示，LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中遇到的大部分問題都指向了干擾，這是中興創(chuàng)新方案Cloud Radio誕生的核心背景。
4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)挑戰(zhàn)
向際鷹表示，4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中遇到的挑戰(zhàn)大致可分為三類：
一是站點(diǎn)規(guī)劃問題：4G網(wǎng)絡(luò)部署頻點(diǎn)高，最低接入帶寬期望遠(yuǎn)高于3G網(wǎng)絡(luò)。因此，如何在充分利用現(xiàn)有3G站點(diǎn)資源的基礎(chǔ)上，盡可能減少新建站點(diǎn)數(shù)量并滿足LTE網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)指標(biāo)是個難題。
二是承載網(wǎng)絡(luò)的改造問題：4G網(wǎng)絡(luò)吞吐量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于3G網(wǎng)絡(luò)，因而配套的移動承載網(wǎng)絡(luò)必須先于LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)行升級或改造，如果期望在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期就采用LTE Advanced標(biāo)準(zhǔn)中提供的協(xié)同技術(shù)，承載網(wǎng)絡(luò)的投資往往會超出運(yùn)營商的預(yù)算。
三是系統(tǒng)內(nèi)干擾問題：頻段鄰近或重合、同頻組網(wǎng)等諸多因素造成LTE網(wǎng)絡(luò)中的干擾非常復(fù)雜，已成為限制LTE網(wǎng)絡(luò)性能能否充分發(fā)揮的關(guān)鍵因素之一。
向際鷹表示，在以上三個技術(shù)挑戰(zhàn)中，前兩項(xiàng)盡管有一定的困擾，但運(yùn)營商可以通過增加網(wǎng)絡(luò)投資的方式解決。第三項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn)則完全依賴于供應(yīng)商的技術(shù)實(shí)力，如果沒有非常先進(jìn)和完善的技術(shù)解決方案，將顯著影響商用LTE網(wǎng)絡(luò)的性能。
4G網(wǎng)絡(luò)干擾情況復(fù)雜
對于LTE面臨的干擾問題，向際鷹詳細(xì)解釋說，LTE網(wǎng)絡(luò)面向高速數(shù)據(jù)接入，相對于提供語音通信和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的2G/3G網(wǎng)絡(luò)，LTE不僅要考慮信號覆蓋，更要兼顧網(wǎng)絡(luò)接入容量。同時，由于LTE部署的頻段較高，為達(dá)到3G網(wǎng)絡(luò)同等的覆蓋效果，站間距勢必越來越密集，站點(diǎn)密集后帶來的一個重要挑戰(zhàn)就是干擾的增加。
相對于采用頻分多址的GSM和采用碼分多址WCDMA，基于OFDMA技術(shù)的LTE無天生的小區(qū)間干擾抑制機(jī)制，在干擾的處理上就需要額外的算法和技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。雖然，3GPP標(biāo)準(zhǔn)中提供了一些抑制小區(qū)間干擾，提升網(wǎng)絡(luò)性能的協(xié)同方案，但這些方案對傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求太高，難以在現(xiàn)有的移動承載條件下應(yīng)用。另外，同頻組網(wǎng)、異構(gòu)部署使LTE網(wǎng)絡(luò)中的干擾情況更加復(fù)雜，其網(wǎng)絡(luò)性能尤其是小區(qū)邊緣的性能嚴(yán)重依賴于小區(qū)間干擾的抑制水平。
向際鷹提醒說，隨著4G用戶數(shù)的快速增長，LTE網(wǎng)絡(luò)干擾問題會越來越嚴(yán)重，當(dāng)前很多移動通信運(yùn)營商尚未充分認(rèn)識到這一點(diǎn)，根據(jù)中興的分析，LTE網(wǎng)絡(luò)中超過一半的性能問題不是因?yàn)楦采w不佳，而是干擾太大。
為了解決干擾問題，運(yùn)營商和系統(tǒng)提供商嘗試了很多技術(shù)：系統(tǒng)間干擾可以通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，天線調(diào)整，提升濾波器抑制度，提升發(fā)射端抑制度的方法去解決。系統(tǒng)內(nèi)部的同頻干擾常規(guī)的解決辦法有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，天線調(diào)整，功率調(diào)整等等。然而上述常規(guī)方法在密集城區(qū)往往很難達(dá)到理想狀態(tài)。
向際鷹表示，中興的Cloud Radio解決方案就是在這個背景下誕生的，通過在現(xiàn)有的移動承載網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，通過云調(diào)度和云協(xié)同解決方案，以最小的投資高效解決LTE網(wǎng)絡(luò)中的干擾問題，并顯著提升LTE網(wǎng)絡(luò)的接入性能。
中國移動廣州驗(yàn)證干擾創(chuàng)新方案
在今年2月份舉辦的巴塞羅那通信展上，Cloud Radio首次亮相后，很快與中國移動一起在廣州進(jìn)行了方案驗(yàn)證。
向際鷹表示，在中國移動廣州大學(xué)城的外場測試中，Cloud Radio的測試效果非常優(yōu)異，參與測試的中國移動研究院專家對測試效果非常滿意。與云協(xié)同相關(guān)的技術(shù)評標(biāo)測試項(xiàng)中興通過了6項(xiàng)，少數(shù)供應(yīng)商僅測試1到2項(xiàng)，其它的競爭對手對這些測試項(xiàng)直接放棄。
相對于同頻組網(wǎng)模式，在12個用戶的低負(fù)荷情況下，云調(diào)度在小區(qū)邊緣的性能提升達(dá)到40%，小區(qū)中心的用戶性能也有7%的提升，參照中興的仿真結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷越高，則云調(diào)度的效果將更加明顯。
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在云協(xié)同的測試過程中，不管是在定點(diǎn)測試場景還是在移動測試場景中，云協(xié)同功能打開后測試UE均呈現(xiàn)非常明顯的性能提升，其中切換遲滯區(qū)的用戶性能提升高達(dá)800%，超出實(shí)驗(yàn)室仿真測試的效果。
向際鷹說，中國移動對TD-LTE網(wǎng)絡(luò)定位很高，“以始為終”是其4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要口號。而且，中國移動在今年6月份舉行的GTI論壇上已經(jīng)公布，2014年將實(shí)現(xiàn)基于IMS的VoLTE全網(wǎng)商用，這就要求底層的LTE無線網(wǎng)絡(luò)必須具體連續(xù)或基本連續(xù)的覆蓋，這與“先建熱點(diǎn)”的建設(shè)思路完全不同，所以，對中國移動的LTE網(wǎng)絡(luò)，在建網(wǎng)初期就需要采用類似Cloud Radio的技術(shù)，以便更好地實(shí)現(xiàn)連續(xù)覆蓋。
他補(bǔ)充說，Cloud Radio不僅適用于目前主流的基站分布式式建設(shè)模式，也適用于基帶集中建設(shè)、RRU分布式部署的C-RAN模式，最大的差異化亮點(diǎn)是適用多種主流的移動IP承載網(wǎng)絡(luò)，因而可以廣泛應(yīng)用于國內(nèi)、國際的4G網(wǎng)絡(luò)。
Cloud Radio的幾大創(chuàng)新點(diǎn)
和所有新技術(shù)的創(chuàng)造者一樣，提到Cloud Radio方案最主要的創(chuàng)新點(diǎn)，向際鷹滔滔不絕：
第一，Cloud Radio在LTE網(wǎng)絡(luò)扁平化架構(gòu)的基礎(chǔ)上引入云調(diào)度器，可在網(wǎng)絡(luò)層面進(jìn)行小區(qū)間干擾信息收集，經(jīng)過統(tǒng)籌考慮高效給出最優(yōu)的空口資源分配策略，從而完美解決LTE網(wǎng)絡(luò)中的干擾問題。
他詳細(xì)解釋說，標(biāo)準(zhǔn)干擾協(xié)同機(jī)制沒有中心控制節(jié)點(diǎn)，基站之間兩兩交換有限的信息，并根據(jù)這些信息進(jìn)行空口資源調(diào)度和干擾協(xié)同，因而其干擾優(yōu)化必然是局部的，且多站之間協(xié)作效率低下。Cloud Radio云調(diào)度方案采用集中云調(diào)度器和分布式調(diào)度器兩級調(diào)度機(jī)制。集中調(diào)度器收集各基站上報(bào)的干擾、負(fù)荷，用戶分布，干擾位置等信息，經(jīng)過綜合考慮給出最優(yōu)的全局資源分配策略，并給出小區(qū)級宏觀調(diào)度指令。各基站根據(jù)集中調(diào)度器的指令進(jìn)行本地用戶級快速資源調(diào)度，因而可以實(shí)現(xiàn)最高效的資源分配和干擾協(xié)同，在幾乎不增加承載網(wǎng)絡(luò)帶寬的條件下解決小區(qū)間的干擾問題。
第二，Cloud Radio在標(biāo)準(zhǔn)解決方案的基礎(chǔ)上引入?yún)f(xié)同技術(shù)，顯著降低了站間協(xié)同對承載網(wǎng)絡(luò)的要求，可以根據(jù)移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，影響網(wǎng)絡(luò)性能的瓶頸因素，可用的傳輸條件，智能適配最優(yōu)的協(xié)同方案，最大限度將可用的有線傳輸資源轉(zhuǎn)化成無線網(wǎng)絡(luò)性能，提升網(wǎng)絡(luò)的上傳和下載速率，使4G用戶在移動過程中也能保持全程高速接入的體驗(yàn)。
標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同技術(shù)如聯(lián)合均衡通過多天線聯(lián)合處理可顯著提升LTE網(wǎng)絡(luò)性能，但其對承載網(wǎng)絡(luò)的要求數(shù)倍于已有的傳輸資源，因而通常僅適用于站內(nèi)或集中部署的BBU池內(nèi)，而用戶天然是無縫移動的。
Cloud-Radio云協(xié)同支持IP化的協(xié)同數(shù)據(jù)傳輸，支持多種靈活的協(xié)同模式，可根據(jù)承載條件智能選擇最優(yōu)的協(xié)同方案，因而可以打破標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同技術(shù)對傳輸條件的約束，使協(xié)同不再局限于站內(nèi)或BBU池內(nèi)，從而可以實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)范圍的動態(tài)、無縫、跨站協(xié)同。
此外，中興的自適應(yīng)云協(xié)同技術(shù)使LTE接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和承載網(wǎng)絡(luò)升級可以獨(dú)立進(jìn)行，且在任何階段都能在可用的承載資源條件下獲取最佳的無線協(xié)同性能。因而，運(yùn)營商不需要在LTE部署初期為了實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同方案而投入巨資進(jìn)行承載網(wǎng)絡(luò)的改造，僅重用現(xiàn)有的承載網(wǎng)絡(luò)即可獲得可觀的性能收益。借助中興的Cloud Radio方案，運(yùn)營商甚至可以在PTN承載的條件下獲得逼近裸纖承載條件下的協(xié)同性能。
Cloud Radio的技術(shù)難點(diǎn)主要集中在創(chuàng)新的協(xié)同方案研發(fā)上，這些創(chuàng)新協(xié)同方案基于標(biāo)準(zhǔn)多點(diǎn)協(xié)同技術(shù)，但打破了標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同技術(shù)對承載網(wǎng)絡(luò)的嚴(yán)格指標(biāo)要求，比如將協(xié)同帶寬要求降低一個數(shù)量級，將時延要求變得更為寬松，使這些先進(jìn)的技術(shù)更為“平民化”，能夠在當(dāng)前主流的PTN,IP-RAN，甚至微波承載網(wǎng)絡(luò)上也能使用，從而可以顯著降低移動運(yùn)營商在4G網(wǎng)絡(luò)上投資，但同時獲取接近LTE Advance標(biāo)準(zhǔn)的無線接入性能。 
