应挑战而生 中兴无线CTO畅言Cloud Radio创新方案
发表时间:2013-07-30 11:31:45    阅读:514   [关 闭]

C114讯 北京时间7月29日消息(张月红) 根据GSA的LTE演进报告,截至2013年6月底,全球已有194家运营商推出了LTE服务,再加上正在部署网络的,全球共有443家运营商正在投资LTE网络。

对运营商来说,LTE是一个全新的无线技术,任何新技术的实现都得经历探索测试和不断调整的过程,那么LTE网络建设中面临的主要挑战和对应的酷游九州注册有哪些?中兴通讯无线产品部首席技术官向际鹰博士表示,LTE网络建设中遇到的大部分问题都指向了干扰,这是中兴创新方案Cloud Radio诞生的核心背景。

4G网络建设挑战

向际鹰表示,4G网络建设中遇到的挑战大致可分为三类:

一是站点规划问题:4G网络部署频点高,最低接入带宽期望远高于3G网络。因此,如何在充分利用现有3G站点资源的基础上,尽可能减少新建站点数量并满足LTE网络的设计指标是个难题。

二是承载网络的改造问题:4G网络吞吐量远远高于3G网络,因而配套的移动承载网络必须先于LTE网络建设进行升级或改造,如果期望在网络建设初期就采用LTE Advanced标准中提供的协同技术,承载网络的投资往往会超出运营商的预算。

三是系统内干扰问题:频段邻近或重合、同频组网等诸多因素造成LTE网络中的干扰非常复杂,已成为限制LTE网络性能能否充分发挥的关键因素之一。

向际鹰表示,在以上三个技术挑战中,前两项尽管有一定的困扰,但运营商可以通过增加网络投资的方式解决。第三项技术挑战则完全依赖于供应商的技术实力,如果没有非常先进和完善的技术酷游九州注册,将显著影响商用LTE网络的性能。

4G网络干扰情况复杂

对于LTE面临的干扰问题,向际鹰详细解释说,LTE网络面向高速数据接入,相对于提供语音通信和基础数据业务的2G/3G网络,LTE不仅要考虑信号覆盖,更要兼顾网络接入容量。同时,由于LTE部署的频段较高,为达到3G网络同等的覆盖效果,站间距势必越来越密集,站点密集后带来的一个重要挑战就是干扰的增加。

相对于采用频分多址的GSM和采用码分多址WCDMA,基于OFDMA技术的LTE无天生的小区间干扰抑制机制,在干扰的处理上就需要额外的算法和技术来实现。虽然,3GPP标准中提供了一些抑制小区间干扰,提升网络性能的协同方案,但这些方案对传输网络的要求太高,难以在现有的移动承载条件下应用。另外,同频组网、异构部署使LTE网络中的干扰情况更加复杂,其网络性能尤其是小区边缘的性能严重依赖于小区间干扰的抑制水平。

向际鹰提醒说,随着4G用户数的快速增长,LTE网络干扰问题会越来越严重,当前很多移动通信运营商尚未充分认识到这一点,根据中兴的分析,LTE网络中超过一半的性能问题不是因为覆盖不佳,而是干扰太大。

为了解决干扰问题,运营商和系统提供商尝试了很多技术:系统间干扰可以通过网络规划,天线调整,提升滤波器抑制度,提升发射端抑制度的方法去解决。系统内部的同频干扰常规的解决办法有网络规划,天线调整,功率调整等等。然而上述常规方法在密集城区往往很难达到理想状态。

向际鹰表示,中兴的Cloud Radio酷游九州注册就是在这个背景下诞生的,通过在现有的移动承载网络基础上,通过云调度和云协同酷游九州注册,以最小的投资高效解决LTE网络中的干扰问题,并显著提升LTE网络的接入性能。

中国移动广州验证干扰创新方案

在今年2月份举办的巴塞罗那通信展上,Cloud Radio首次亮相后,很快与中国移动一起在广州进行了方案验证。

向际鹰表示,在中国移动广州大学城的外场测试中,Cloud Radio的测试效果非常优异,参与测试的中国移动研究院专家对测试效果非常满意。与云协同相关的技术评标测试项中兴通过了6项,少数供应商仅测试1到2项,其它的竞争对手对这些测试项直接放弃。

相对于同频组网模式,在12个用户的低负荷情况下,云调度在小区边缘的性能提升达到40%,小区中心的用户性能也有7%的提升,参照中兴的仿真结果,网络负荷越高,则云调度的效果将更加明显。

在云协同的测试过程中,不管是在定点测试场景还是在移动测试场景中,云协同功能打开后测试UE均呈现非常明显的性能提升,其中切换迟滞区的用户性能提升高达800%,超出实验室仿真测试的效果。

向际鹰说,中国移动对TD-LTE网络定位很高,“以始为终”是其4G网络建设的重要口号。而且,中国移动在今年6月份举行的GTI论坛上已经公布,2014年将实现基于IMS的VoLTE全网商用,这就要求底层的LTE无线网络必须具体连续或基本连续的覆盖,这与“先建热点”的建设思路完全不同,所以,对中国移动的LTE网络,在建网初期就需要采用类似Cloud Radio的技术,以便更好地实现连续覆盖。

他补充说,Cloud Radio不仅适用于目前主流的基站分布式式建设模式,也适用于基带集中建设、RRU分布式部署的C-RAN模式,最大的差异化亮点是适用多种主流的移动IP承载网络,因而可以广泛应用于国内、国际的4G网络。

Cloud Radio的几大创新点

和所有新技术的创造者一样,提到Cloud Radio方案最主要的创新点,向际鹰滔滔不绝:

第一,Cloud Radio在LTE网络扁平化架构的基础上引入云调度器,可在网络层面进行小区间干扰信息收集,经过统筹考虑高效给出最优的空口资源分配策略,从而完美解决LTE网络中的干扰问题。

他详细解释说,标准干扰协同机制没有中心控制节点,基站之间两两交换有限的信息,并根据这些信息进行空口资源调度和干扰协同,因而其干扰优化必然是局部的,且多站之间协作效率低下。Cloud Radio云调度方案采用集中云调度器和分布式调度器两级调度机制。集中调度器收集各基站上报的干扰、负荷,用户分布,干扰位置等信息,经过综合考虑给出最优的全局资源分配策略,并给出小区级宏观调度指令。各基站根据集中调度器的指令进行本地用户级快速资源调度,因而可以实现最高效的资源分配和干扰协同,在几乎不增加承载网络带宽的条件下解决小区间的干扰问题。

第二,Cloud Radio在标准酷游九州注册的基础上引入协同技术,显著降低了站间协同对承载网络的要求,可以根据移动网络架构,影响网络性能的瓶颈因素,可用的传输条件,智能适配最优的协同方案,最大限度将可用的有线传输资源转化成无线网络性能,提升网络的上传和下载速率,使4G用户在移动过程中也能保持全程高速接入的体验。

标准协同技术如联合均衡通过多天线联合处理可显著提升LTE网络性能,但其对承载网络的要求数倍于已有的传输资源,因而通常仅适用于站内或集中部署的BBU池内,而用户天然是无缝移动的。

Cloud-Radio云协同支持IP化的协同数据传输,支持多种灵活的协同模式,可根据承载条件智能选择最优的协同方案,因而可以打破标准协同技术对传输条件的约束,使协同不再局限于站内或BBU池内,从而可以实现全网范围的动态、无缝、跨站协同。

此外,中兴的自适应云协同技术使LTE接入网络建设和承载网络升级可以独立进行,且在任何阶段都能在可用的承载资源条件下获取最佳的无线协同性能。因而,运营商不需要在LTE部署初期为了实现标准协同方案而投入巨资进行承载网络的改造,仅重用现有的承载网络即可获得可观的性能收益。借助中兴的Cloud Radio方案,运营商甚至可以在PTN承载的条件下获得逼近裸纤承载条件下的协同性能。

Cloud Radio的技术难点主要集中在创新的协同方案研发上,这些创新协同方案基于标准多点协同技术,但打破了标准协同技术对承载网络的严格指标要求,比如将协同带宽要求降低一个数量级,将时延要求变得更为宽松,使这些先进的技术更为“平民化”,能够在当前主流的PTN,IP-RAN,甚至微波承载网络上也能使用,从而可以显著降低移动运营商在4G网络上投资,但同时获取接近LTE Advance标准的无线接入性能。

作者:张月红 来源:C114中国通信网

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