分布式基站獲得TD半壁江山 面臨5大挑戰

　　據了解，從2007年開(kāi)始，部分TD設備廠(chǎng)商就已經(jīng)根據該標準進(jìn)行新分布式基站產(chǎn)品的研發(fā)，預計2008年，這些新產(chǎn)品將投入生產(chǎn)。

　　盡管分布式基站最早出現在3G的另外兩種制式——WCDMA和CDMA2000中，但是真正將其發(fā)揚光大的卻是TD。

　　有專(zhuān)家估計，在中國移動(dòng)一期TD網(wǎng)絡(luò )建設中，分布式基站的采用率已達到50%。

　　當國外運營(yíng)商在為3G基站的站址獲取、安裝和運輸等問(wèn)題煩惱時(shí)，中國移動(dòng)卻顯得格外從容。由于中國移動(dòng)將分布式基站作為T(mén)D布網(wǎng)的首選，在降低成本、提高部署靈活性等方面取得了顯著(zhù)的效果。有專(zhuān)家估計，在中國移動(dòng)一期TD網(wǎng)絡(luò )建設中，分布式基站的采用率達到了前所未有的50%。

　　盡管分布式基站最早出現在3G的另外兩種制式——WCDMA和CDMA2000中，但是真正將其發(fā)揚光大的卻是TD。“由于TD基站采用智能天線(xiàn)技術(shù)，對路徑的功率衰減更敏感，所以TD基站非常適合分布式架構。”泰爾實(shí)驗室無(wú)線(xiàn)通信部副主任賀鵬告訴《通信產(chǎn)業(yè)報》記者。

　　針對以往分布式基站主要針對FDD設計，中國通信標準化協(xié)會(huì )(CCSA)制定了一套用于TDD制式的分布式基站標準。賀鵬告訴記者，目前這套標準已經(jīng)完成，并且送審報批。預計在下半年中國移動(dòng)第二輪的TD招標中，很有可能將該標準納入招標細則。

　　TD的必選項

　　作為下一代基站的標志之一，分布式基站的理念在3G研發(fā)初期即已形成，主要用以解決2GHz頻段高衰減和尋址設站困難的問(wèn)題。

　　泰爾實(shí)驗室的秦巖認為分布式基站無(wú)疑代表了“下一代基站”的基本走向，它的優(yōu)勢主要體現在四個(gè)方面：第一，分布式基站結構采用了模塊化設計，模塊間接口實(shí)現標準化，從而簡(jiǎn)化研發(fā)過(guò)程，削減研發(fā)成本，并因規?；瘻p少了設備生產(chǎn)成本；第二，由于體積小、重量輕，分布式基站可有效解決站址選擇問(wèn)題，從而實(shí)現因地制宜、靈活部署的站址資源利用方式；第三，分布式基站能充分利用基帶資源；第四，新型移動(dòng)通信技術(shù)標準高速演進(jìn)必然會(huì )帶來(lái)一系列的基站升級問(wèn)題，分布式基站的模塊化結構具有功能豐富、系統擴容升級方便的特點(diǎn)，符合新型移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )面向未來(lái)的要求。

　　秦巖表示：“射頻拉遠、基帶池正在這些新型產(chǎn)品中得到普遍使用，這也大大促進(jìn)了分布式基站的發(fā)展速度。”目前，分布式基站已經(jīng)成為T(mén)D組網(wǎng)的必選項。

　　標準之爭

　　目前，分布式基站主要采用兩種開(kāi)放式接口標準：分離無(wú)線(xiàn)設備和無(wú)線(xiàn)設備控制部分的CPRI接口 (CommonPublicRadioInteRFace)標準，還有基帶處理、射頻、網(wǎng)絡(luò )傳輸和控制層面都分離的OBSAI接口 (OpenBaseStationArchitectureInitiative)標準。

　　CPRI接口實(shí)現相對容易，支持廠(chǎng)商以 Ericsson、華為、Siemens、Nortel、NEC等為代表。OBSAI接口研發(fā)有一定難度，標準完善相對復雜，Nokia、 Samsung、中興、Alcatel、烽火、首信等基站設備商參加了該組織，天線(xiàn)、器件廠(chǎng)家多有加盟，也頗受WiMAX等寬帶無(wú)線(xiàn)接入陣營(yíng)成員青睞。

　　“但是以上兩個(gè)標準在接口的開(kāi)放性上做得都不夠深入，導致不同陣營(yíng)廠(chǎng)商間的產(chǎn)品無(wú)法互聯(lián)互通，在無(wú)形中提高了分布式基站的成本。”賀鵬表示。

　　當然UMTS和CDMA2000等FDD陣營(yíng)對分布式基站需求并不迫切，也是其接口標準滯后的原因之一。有統計顯示，目前在已部署的UMTS和 CDMA2000網(wǎng)絡(luò )中，分布式基站的份額不到50%。賀鵬認為UMTS和CDMA2000之所以不像TD那樣青睞分布式基站，主要是因為智能天線(xiàn)并非其必選項，而TD要發(fā)揮頻分多址的優(yōu)勢就必須使用智能天線(xiàn)。

　　他同時(shí)表示，分布式基站并不能代替目前已成熟的宏基站等設備。“兩者定位不同，未來(lái)將同步發(fā)展。”他說(shuō)。

　　接口標準讓TD更開(kāi)放

　　目前，CCSA已經(jīng)完成了TDD制式的分布式基站標準的制定。據賀鵬介紹，該標準主要分為三部分：RRU設備、BBU設備和接口標準。“該標準吸收了已經(jīng)相對成熟的FDD分布式基站標準的經(jīng)驗，同時(shí)創(chuàng )造了更加適應智能天線(xiàn)和TDD雙功特點(diǎn)的幀結構，將TD的優(yōu)勢充分體現出來(lái)。”賀鵬說(shuō)。

　　據了解，從2007年開(kāi)始，部分TD設備廠(chǎng)商就已經(jīng)根據該標準進(jìn)行新分布式基站產(chǎn)品的研發(fā)，預計2008年，這些新產(chǎn)品將投入生產(chǎn)。

　　有廠(chǎng)商研發(fā)人員表示，分布式基站的開(kāi)放式接口標準將有利于TD商用進(jìn)一步擴大。“很多原來(lái)做2G直放站的廠(chǎng)商都可以進(jìn)入TD領(lǐng)域，通過(guò)這種開(kāi)放式接口，他們的RRU設備可以直接和主流廠(chǎng)商的BBU設備互通。”他說(shuō)，同時(shí)他表示，這將十分有利于運營(yíng)商降低采購成本。

　　目前，國內各類(lèi)直放站廠(chǎng)商已達到幾百家，其中很多還沒(méi)有加入TD聯(lián)盟。

　　鏈接 5大問(wèn)題制約分布式基站發(fā)展

　　盡管分布式基站已經(jīng)成為T(mén)D發(fā)展的一 塊基石，但是由于其商用才剛剛開(kāi)始，后續需要解決的問(wèn)題還有很多。上海郵電設計院有限公司3G勘察設計院的許銳提出了五個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

　　第一，分布式基站在射頻單元故障時(shí)的維修、更換不如傳統基站方便，一般只能直接更換，且是在室外天線(xiàn)場(chǎng)地操作。目前，我國尚沒(méi)有大規模的RRU應用經(jīng)驗，故障率水平有待實(shí)踐考察；而TD在RRU的研發(fā)上相對其他3G系統晚，室外單元的環(huán)境適應動(dòng)態(tài)范圍和可靠性指標應有保守預計，并對可能發(fā)生的運維工作量也有所準備。

　　第二，跟RRU室外物理性能相關(guān)，功放在工藝制造上的瓶頸影響功放的效率、從而給室外單元的散熱出了難題?，F廠(chǎng)商主流 RRU的最大輸出功率是2W，實(shí)現多個(gè)載波時(shí)或增加RRU單元甚至天饋單元，或多個(gè)載波共用2W功率。數據業(yè)務(wù)開(kāi)啟后，2年或更短時(shí)間以后，可能就會(huì )出現擴容的需求：功放輸出功率共享的話(huà)，多頻點(diǎn)不解決擴容問(wèn)題；對于多個(gè)RRU或多通道，在場(chǎng)地部署、實(shí)現工藝和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)優(yōu)方面都有相當的難度。類(lèi)似GSM多載頻的發(fā)展歷程，TD基站射頻部分系統結構還會(huì )演進(jìn)，只是這些改變不是在室內機房的BTS機架中、而要在天線(xiàn)場(chǎng)地中發(fā)生。TD室外多頻點(diǎn)、多小區覆蓋中需規避交叉時(shí)隙干擾，因而即使技術(shù)能夠實(shí)現，也不可能配置時(shí)隙對業(yè)務(wù)量的自適應動(dòng)態(tài)分配；人工預定義就必將以浪費一部分基站容量為代價(jià)，在數據業(yè)務(wù)引發(fā)的容量溢出中這部分“浪費”或“冗余”可能還更突出——這也成為擴容到來(lái)的原因之一。TD系統研發(fā)整體落后于3GFDD，功放技術(shù)也正在積極推進(jìn)。前不久 FreeScale為T(mén)D推出了高功率多級射頻功率LDMOS雙級RFIC，其功放輸出功率可達35dBm。TD建網(wǎng)應盡可能兼顧可持續發(fā)展性、盡可能減少后患。

　　第三，RRU和基站基帶單元間傳輸中頻信號的光纖需要滿(mǎn)足空中接口同步的時(shí)延需要連同業(yè)務(wù)中頻帶寬，無(wú)法使用已有的傳輸網(wǎng)絡(luò )系統，大部分運營(yíng)商只能以裸光纖重新敷設，造成不同建筑之間以光纖拉遠實(shí)現分布式覆蓋實(shí)施困難。此外，已建站點(diǎn)在后期增加RRU時(shí)——可能是擴容扇區或擴容載波，同樣需要新增中頻光纖，這對大量采用RRU方式的城市和地區的傳輸網(wǎng)絡(luò )系統、光纖資源也會(huì )有影響，值得進(jìn)一步討論。再有就是RRU、中頻光纖的故障和監控問(wèn)題，如共基帶池的多RRU拉遠光纖成環(huán)的方法，即是出于中頻傳輸回路保障的考慮；距離普適性的有效監控更有深入探討的必要。

　　第四，最后關(guān)于RRU供電方式的靈活性，尤其對站址條件不良、資金緊張的情況可能直接采用交流供電方式，甚至基帶單元也支持交流供電。這個(gè)“理想”解決方案的潛在問(wèn)題就是供電沒(méi)有可靠性保障措施，交流供電場(chǎng)合規范操作應配置UPS。從2G網(wǎng)絡(luò )部署經(jīng)驗，小型UPS的維護不易，往往選擇不安裝；TD可能還要考慮室外型UPS，在簡(jiǎn)便和可靠、初期投資和運維成本之間需要審慎權衡。

　　第五，基站的Iub接口方式應盡可能支持ATM/IP多協(xié)議棧，為3G以后數據業(yè)務(wù)傳輸方式的演進(jìn)做好準備——這也是簡(jiǎn)易中之長(cháng)遠的考慮。