多載波技術(shù)在3G網(wǎng)絡(luò )部署中的應用
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3G網(wǎng)絡(luò )部署基本采用統一規劃、分步實(shí)施的指導思想，分步驟實(shí)現3G網(wǎng)絡(luò )廣度覆蓋和深度覆蓋。在建網(wǎng)初期，首先確保重點(diǎn)區域的網(wǎng)絡(luò )覆蓋，并確定后續分步實(shí)施過(guò)程中的有序規劃與合理覆蓋，保證網(wǎng)絡(luò )建設的高起點(diǎn)，避免后期網(wǎng)絡(luò )擴容中大規模小區分裂對網(wǎng)絡(luò )造成的影響。對于已有2G網(wǎng)絡(luò )的運營(yíng)商，要協(xié)調與現有網(wǎng)絡(luò )間的關(guān)系，確?，F有移動(dòng)用戶(hù)市場(chǎng)資源利用率最大化。因此，在3G網(wǎng)絡(luò )部署初期，要對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的部署、擴容及網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化進(jìn)行整體規劃。
表1：3G網(wǎng)絡(luò )發(fā)展各階段網(wǎng)絡(luò )建設的主要任務(wù)
在3G網(wǎng)絡(luò )部署中，基站部署占著(zhù)重要的地位。主要原因在于基站是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )部署最為靈活的網(wǎng)元，其價(jià)值占設備總投資的60%以上，直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò )的廣度覆蓋和深度覆蓋程度，直接關(guān)系到用戶(hù)服務(wù)的范圍、數量和服務(wù)質(zhì)量。因此，高性能的無(wú)線(xiàn)覆蓋是為用戶(hù)提供無(wú)所不在3G服務(wù)體驗的最終保證，提高無(wú)線(xiàn)覆蓋的效率對于降低3G的成本有非常關(guān)鍵的作用。
3G部署的關(guān)鍵問(wèn)題包括基站選址、基站共享、室內覆蓋、網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化、成本控制、網(wǎng)絡(luò )干擾、降低
輻射等。同時(shí)，3G基站部署要采用靈活的架構支持網(wǎng)絡(luò )部署。例如，分布式基站架構，可以在一種無(wú)機房或機房位置不理想的情況下，采用射頻模塊拉遠技術(shù)，經(jīng)濟快速地進(jìn)行無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )建設。這些問(wèn)題都要在網(wǎng)絡(luò )部署和擴容過(guò)程中進(jìn)行考慮，尤其是在網(wǎng)絡(luò )初期的規劃中進(jìn)行全面、長(cháng)遠的考慮。多載波基站的特點(diǎn)和實(shí)現方式
目前，經(jīng)常被提到的多載波技術(shù)包括多載波調制技術(shù)和多載波基站，二者位于不同的技術(shù)層面，多載波調制的傳輸系統是下一代移動(dòng)通信多媒體業(yè)務(wù)的主要實(shí)現方式之一，而多載波基站的收發(fā)信機支持多個(gè)載波，便于實(shí)現網(wǎng)絡(luò )擴容。
在3G網(wǎng)絡(luò )部署和擴容過(guò)程中，經(jīng)常使用多載波基站。在第三代移動(dòng)通信系統中，在原有單載波基站的基礎上，推出多載波基站，例如按照載波數量劃分為二載波、三載波和四載波基站?；诨镜馁Y源架構和多載波基站，可以快速實(shí)現3G網(wǎng)絡(luò )的平滑擴容。因此，多載波基站成為3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )擴容的主要實(shí)現方式之一。
多載波技術(shù)在3G網(wǎng)絡(luò )部署中的影響分析
在3G建網(wǎng)初期，主要側重于解決網(wǎng)絡(luò )覆蓋問(wèn)題。但是基于網(wǎng)絡(luò )規劃和設備選型的考慮，有必要在網(wǎng)絡(luò )初期考慮未來(lái)網(wǎng)絡(luò )擴容的實(shí)現方式。只有在網(wǎng)絡(luò )發(fā)展初期制訂合理的網(wǎng)絡(luò )架構和發(fā)展規劃，才能在降低網(wǎng)絡(luò )建設成本的同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò )性能。
目前，基于不同技術(shù)實(shí)現方式，3G網(wǎng)絡(luò )擴容一般可以采取大規模小區分裂、部署分層網(wǎng)和多載波基站擴容等集中方式。
因此，在3G網(wǎng)絡(luò )部署和擴容過(guò)程中，基于網(wǎng)絡(luò )部署難度和資金成本，多載波基站擴容方式成為最佳方案之一，但是這要求運營(yíng)商擁有多個(gè)載波資源。而對于載波資源不足的運營(yíng)商，也可以采用“建網(wǎng)初期實(shí)施密集站址規劃，全程分階段部署”策略，在必要時(shí)進(jìn)行小區分裂。
多載波基站方式實(shí)現網(wǎng)絡(luò )平滑擴容的特性，既不改變網(wǎng)絡(luò )覆蓋而增加網(wǎng)絡(luò )容量，降低了網(wǎng)絡(luò )投資和運維成本，同時(shí)，也比較適用于城市密集地區，可以根據用戶(hù)增長(cháng)和業(yè)務(wù)需要，靈活地進(jìn)行部分人口集中地區的網(wǎng)絡(luò )擴容，例如寫(xiě)字樓和商場(chǎng)等。
多載波傳輸技術(shù)在下一代移動(dòng)通信中的發(fā)展
區別于第二代移動(dòng)通信系統，3G網(wǎng)絡(luò )的最突出特點(diǎn)之一就是支持高速數據業(yè)務(wù)。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，Beyond3G和4G可以實(shí)現100Mbit/s的數據傳輸速率，甚至更高，支持的業(yè)務(wù)從語(yǔ)音到多媒體業(yè)務(wù)，包括實(shí)時(shí)的流媒體業(yè)務(wù)。數據傳輸速率要根據這些業(yè)務(wù)所需的速率動(dòng)態(tài)調整。同時(shí)，下一代移動(dòng)通信也要在有限的頻譜資源上實(shí)現高速率和大容量，需要頻譜效率極高的技術(shù)。鑒于對高速數據業(yè)務(wù)的發(fā)展需求，多載波調制技術(shù)開(kāi)始成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
數字信號的載波調制是信道編碼的一部分。為了使數字信號在信道中傳輸，必須用數字信號對載波進(jìn)行調制。傳輸數字信號時(shí)有三種基本調制方式：幅度鍵控、頻移鍵控和相移鍵控，它們分別對應于用正弦波的幅度、頻率和相位來(lái)傳遞數字基帶信號。以上的基本調制方式都采用一個(gè)載波信號，因此屬于串行方式的數字調制解調方式。與此相對應，將采用多個(gè)載波信號的并行方式的傳輸系統則稱(chēng)為多載波傳輸系統。
多載波調制技術(shù)MCM適用于多種通信方式，例如無(wú)線(xiàn)電射頻通信、光通信等，特別適用于高速數據的傳輸。例如，20世紀60年代提出的OFDM技術(shù)就是一種多載波調制技術(shù)。隨著(zhù)大規模集成電路、信道自適應技術(shù)等相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，OFDM技術(shù)從理論走向實(shí)際應用，成為高速雙向無(wú)線(xiàn)數據通信的最佳實(shí)現方式之一，在Beyond3G、4G、802.16等通信系統中成為關(guān)注的焦點(diǎn)技術(shù)之一。目前，在HSDPA網(wǎng)絡(luò )普遍采用OFDM技術(shù)傳輸高速數據業(yè)務(wù)。
OFDM的主要技術(shù)優(yōu)點(diǎn)包括：頻譜利用率很高，頻譜效率比串行系統高；
此外，OFDM可以和MIMO技術(shù)相結合，共同推動(dòng)下一代網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展。MIMO系統于1908年由Marconi提出，它利用多天線(xiàn)來(lái)抑制信道衰落?；谑瞻l(fā)兩端的天線(xiàn)數量，可以包括SIMO(Single Input Multiple Output)系統和MISO(Multiple Input Single Output)系統等。MIMO技術(shù)可以使信道容量隨天線(xiàn)數量的增加而線(xiàn)性增大，提高頻譜利用率。MIMO系統在一定程度上可以實(shí)現抗多徑衰落，與OFDM的抵抗頻率選擇性衰落相配合，二者將成為下一代網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵技術(shù)之一。
隨著(zhù)3G網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展，更注重3G網(wǎng)絡(luò )部署和擴容建設的合理性和經(jīng)濟性、網(wǎng)絡(luò )維護的連續性。3G多載波基站滿(mǎn)足了3G網(wǎng)絡(luò )平滑擴容的需要，能靈活地配置網(wǎng)絡(luò )，成為3G網(wǎng)絡(luò )擴容的主要方式之一。隨著(zhù)3G增值業(yè)務(wù)的發(fā)展，高速數據業(yè)務(wù)成為3G和下一代網(wǎng)絡(luò )的典型代表，而包括OFDM在內的多載波傳輸技術(shù)成為人們近期關(guān)注的焦點(diǎn)。多載波傳輸技術(shù)與其它技術(shù)相配合，將極大地推動(dòng)下一代網(wǎng)絡(luò )和高速數據業(yè)務(wù)的發(fā)展。
表2：3G網(wǎng)絡(luò )擴容幾種實(shí)現方式比較
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