C-RAN完成三地現(xiàn)網(wǎng)測試集中式組網(wǎng)應(yīng)對LTE覆蓋難題

本刊記者 | 張鵬

C-RAN完成三地現(xiàn)網(wǎng)測試集中式組網(wǎng)應(yīng)對LTE覆蓋難題

本刊記者 | 張鵬

在C-RAN的概念中，包括了集中化、協(xié)作化、云計算和綠色的定義，這既是中國移動對于未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向的理解，也是其自身網(wǎng)絡(luò)不斷演進(jìn)的目標(biāo)。

4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)還在如火如荼地進(jìn)行，業(yè)界對于5G的預(yù)研和探討已經(jīng)提上日程。

在移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)飛速發(fā)展倒逼網(wǎng)絡(luò)不斷向前演進(jìn)的態(tài)勢下，電信運營商們不得不去思考，移動寬帶網(wǎng)絡(luò)更加深遠(yuǎn)的未來，畢竟傳統(tǒng)的建網(wǎng)方式已經(jīng)無法滿足如今網(wǎng)絡(luò)運營者對于容量、能力以及低耗方面的需求，正如中國移動研究院副院長黃宇紅所說，我們需要更加革命性的變化，讓網(wǎng)絡(luò)變得更軟、更綠色、更通用。

正是在這樣的訴求下，中國移動帶領(lǐng)業(yè)界知名的通信設(shè)備商、IT制造商以及軟件開發(fā)商開始了關(guān)于C-RAN的探索之旅。通過幾年的努力，C-RAN不僅在研發(fā)方向和技術(shù)實施方面實現(xiàn)了提升，而且自去年底到今年以來還相繼在福州、青島以及北京等地進(jìn)行了不同場景下的現(xiàn)網(wǎng)測試。

更重要的是，為了進(jìn)一步推動無線設(shè)備從專有化向通用化、標(biāo)準(zhǔn)化方向的演進(jìn)，中國移動研究院聯(lián)合廠商自主研發(fā)了業(yè)界首臺采用通用處理器的BBU，其中的底層平臺也均為自主開發(fā)，包括數(shù)據(jù)通路優(yōu)化和各接口驅(qū)動開發(fā)，F(xiàn)PGA代碼和Linux底層平臺驅(qū)動優(yōu)化及改寫等。

應(yīng)對LTE時代的四大挑戰(zhàn)

在C-RAN的概念中，包括了集中化、協(xié)作化、云計算和綠色的定義，這既是中國移動對于未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向的理解，也是移動自身網(wǎng)絡(luò)不斷演進(jìn)的目標(biāo)。而在LTE時代，C-RAN對于解決現(xiàn)網(wǎng)中存在的技術(shù)難點和薄弱問題都更具現(xiàn)實意義。

中國移動通信研究院綠色通信技術(shù)研究中心C-RAN項目經(jīng)理段然告訴記者，目前LTE建網(wǎng)普遍存在著密集城區(qū)覆蓋難和站址阻力大、TD-LTE站間抗干擾能力弱、綜合成本高和能耗高、建站量工期緊壓力大的問題。“而C-RAN技術(shù)的集中組網(wǎng)正是解決上述方案的有效手段。”

據(jù)了解，在密集覆蓋引起的信號差的問題，中國移動通過C-RAN理念延伸而來的分層網(wǎng)+BBU池、補盲補熱等技術(shù)手段，能夠很好地改善LTE網(wǎng)絡(luò)在陰影地帶的弱覆蓋現(xiàn)象，以及化解D頻段與生俱來的穿透能力弱的問題。

在抗干擾能力方面，中國移動通過分步驟地引入C-RAN的協(xié)作化技術(shù)，有效地降低網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，使得不同小區(qū)基站間的重疊覆蓋率得以提升。在降低能耗方面，C-RAN由于采用業(yè)界通用技術(shù)，使得部分網(wǎng)絡(luò)功能得以軟件化，設(shè)備集成度更好，由此通過減少機房中設(shè)備占地空間、減少布線以及降低人工運維等途徑，間接地實現(xiàn)了綠色低能耗。

此外，中國移動在今年初就對LTE建設(shè)下了“死命令”，2014年的目標(biāo)是建設(shè)50萬LTE基站，如此大規(guī)模的全國性布網(wǎng)對于建設(shè)部門而言，則意味著不小的挑戰(zhàn)——不僅將面臨配套設(shè)備供應(yīng)壓力大的問題，同時還將出現(xiàn)工期緊張，現(xiàn)場建設(shè)難度大的現(xiàn)實問題。而C-RAN的集中化理念，能夠促使BBU池化，采用集中化部署，比如一個集中式基帶池可以靈活可擴展支持10載波、100載波、1000載波，乃至10000載波，如此一來，無線站的工程量大大減少，甚至一些地區(qū)還實現(xiàn)了無機房，相應(yīng)的建設(shè)工期也將會大大縮短。

多地實踐效果得以驗證

經(jīng)過實驗室的反復(fù)驗證，中國移動在去年年底將C-RAN搬進(jìn)了“現(xiàn)網(wǎng)”中。據(jù)悉，中國移動自去年年底到今年年初之間，已經(jīng)陸續(xù)在福州、青島和北京三地進(jìn)行了不同領(lǐng)域的試驗網(wǎng)部署。

其中，中國移動在去年底在福建省進(jìn)行了基于WDM的集中部署試驗，將現(xiàn)網(wǎng)中6個無線站點中的18個TD-LTE載波進(jìn)行了集中，同時CPRI進(jìn)行了2:1的壓縮，引入3個波分環(huán)，每個波分環(huán)帶2個WDM設(shè)備。試驗結(jié)果顯示，相較于壓縮與單芯雙向場景，可進(jìn)一步節(jié)約5倍光纖資源；初步測試表明，無線側(cè)性能指標(biāo)不因WDM引入而受影響；中國移動在后續(xù)，將進(jìn)一步研究白光直驅(qū)與WDM混合集中組網(wǎng)的低成本解決方案。

與此同時，中國移動在青島的黃島區(qū)，進(jìn)行了室外型WDM設(shè)備部署試驗，以及上行宏小區(qū)協(xié)同的測試；在北京地區(qū)的校園、步行街以及一些人流多、話務(wù)量高的地區(qū)，實施了基于C-RAN架構(gòu)的HetNet組網(wǎng)/微蜂窩組網(wǎng)驗證。

除了技術(shù)方案在現(xiàn)網(wǎng)中得以驗證，C-RAN在原型機的設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)制定方面也有了突破性的進(jìn)展。

據(jù)前述移動研究院人士表示，為了盡快實現(xiàn)C-RAN在BBU基帶池的實現(xiàn)，以及其加速器接口的標(biāo)準(zhǔn)化定義，中國移動聯(lián)合業(yè)界主流的通信廠商共同完成了兩套TD-LTE原型機系統(tǒng)，并對其能耗和加速器的功能定義進(jìn)行了評測。其中一套原型機，是業(yè)界首臺商用協(xié)議棧虛擬化BBU，可實現(xiàn)端到端通信；另一套原型機，則是基于開源OAI代碼，并與商用核心網(wǎng)、終端實現(xiàn)通信。據(jù)悉，原型機的底層平臺均為中國移動研究院自主開發(fā)，涉及內(nèi)容主要包括了數(shù)據(jù)通路優(yōu)化、各接口驅(qū)動開發(fā)、FPGA代碼和Linux底層平臺驅(qū)動優(yōu)化及改寫等。