目前，小基站(Small Cell)正越來(lái)越受到業(yè)界的關(guān)注。有專家甚至預(yù)測(cè)，在LTE網(wǎng)絡(luò)中，小基站的數(shù)量將超過(guò)傳統(tǒng)的宏站。事實(shí)上，目前圍繞小基站的產(chǎn)業(yè)鏈正摩拳擦掌，準(zhǔn)備迎接小基站時(shí)代的到來(lái)。
智能終端引發(fā)需求
何為小基站?除宏站(macrocell)以外，Microcell、Metrocell、Picocell、Femtocell于近幾年逐漸興起。相比宏站，它們的特點(diǎn)是可改善室內(nèi)深度覆蓋、增加網(wǎng)絡(luò)容量、提升用戶感知。其中，針對(duì)室外補(bǔ)盲、補(bǔ)熱等場(chǎng)景，Micro基站具有部署快速靈活、性價(jià)比高的綜合優(yōu)勢(shì);針對(duì)城市、小區(qū)等場(chǎng)景，Metro基站具有覆蓋半徑廣的特點(diǎn);針對(duì)室內(nèi)公共場(chǎng)所，Pico基站具有低成本、易部署的綜合優(yōu)勢(shì);針對(duì)家庭，F(xiàn)emto基站具有部署迅速、容量大等優(yōu)勢(shì)。
隨著這些小型基站的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，業(yè)界出現(xiàn)了小基站(Small Cell)的概念，它的定義更為全面，包括Microcell、Metrocell、Picocell、Femtocell等。對(duì)于小基站的由來(lái)，敏迅科技無(wú)線事業(yè)部中國(guó)區(qū)副總裁蔣穎波表示，隨著小型基站的發(fā)展，幾種小型基站的區(qū)別變得越來(lái)越模糊。它們之間有許多重合的地方。在2005到2006年，出現(xiàn)了Femtocell這個(gè)名詞。Femto是個(gè)量詞，比Pico還小。Femtocell最初主要是指比picocell更小的適用于家庭的小基站(家庭基站)。但隨著Femtocell技術(shù)發(fā)展，F(xiàn)emtocell的能力(比如支持用戶數(shù))越來(lái)越強(qiáng)，應(yīng)用場(chǎng)景可擴(kuò)展到屬于傳統(tǒng)Microcell和Picocell的應(yīng)用場(chǎng)景，F(xiàn)emtocell也開(kāi)始演進(jìn)為Metro Femtocell，Enterprise Femtocell，Rural Femtocell等等。所以，現(xiàn)在的Femtocell可以是家庭基站，也可以是Microcell或Metrocell。目前，統(tǒng)稱為Small Cell。
小基站為什么越來(lái)越火呢?由于最近幾年智能終端的大幅增加，導(dǎo)致宏基站無(wú)法應(yīng)付如此大量的數(shù)字需求，3G網(wǎng)絡(luò)變得越來(lái)越不穩(wěn)定。而這恰恰是小基站發(fā)揮作用的好機(jī)會(huì)。據(jù)著名市場(chǎng)研究公司Informa的調(diào)研結(jié)果表明，如今運(yùn)營(yíng)商們不僅把小型移動(dòng)基站應(yīng)用于家庭中，更開(kāi)始計(jì)劃在公共區(qū)域推行：韓國(guó)SK電訊公司已經(jīng)開(kāi)始部署世界上首個(gè)LTE(長(zhǎng)期演進(jìn))小型移動(dòng)基站;西班牙電信公司目前使用Wi-Fi的方案，但其正在計(jì)劃于第三季度在小型基站中使用蜂窩技術(shù)。在全球，3GFemto基站部署數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了3G宏基站。據(jù)ABI Research的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：到2016年，Small Cell的供貨量將會(huì)上升至3680萬(wàn)，其中94%的Small Cell將用于室內(nèi)。
中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商也都已表明決心要開(kāi)展3G小型移動(dòng)基站服務(wù)。在我國(guó)，中國(guó)聯(lián)通基于Femto的“3G驛站”業(yè)務(wù)已經(jīng)試商用近兩年;而中國(guó)移動(dòng)的TDFemto試點(diǎn)也已從上海進(jìn)一步擴(kuò)展到廣東、浙江等4個(gè)地區(qū)，與此同時(shí)，在試點(diǎn)城市里中國(guó)移動(dòng)還開(kāi)展了TD-LTE&TDFemto雙模研究。中國(guó)移動(dòng)研究院副院長(zhǎng)黃宇紅表示，中國(guó)移動(dòng)將在TD-LTE研究中，進(jìn)行Small Cell方面的研究。
協(xié)同是關(guān)鍵
很多業(yè)內(nèi)專家都表示，在未來(lái)LTE的部署中，小基站將被廣泛應(yīng)用。對(duì)此，蔣穎波表示，在LTE時(shí)期，為了支持更多的用戶和更高的速度，物理定律確定了基站的小區(qū)半徑必須越來(lái)越小。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在宏蜂窩傘覆蓋下會(huì)有許許多多的小基站。
然而，小基站的大量應(yīng)用將改變傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這會(huì)帶來(lái)一系列新的挑戰(zhàn)。蔣穎波表示，如何更好的解決這么多(種)基站間的干擾，同步，切換，回傳等諸多問(wèn)題是未來(lái)的挑戰(zhàn)。但令人欣慰的是，3GPP在LTE標(biāo)準(zhǔn)制定中一開(kāi)始就考慮到了小基站(HeNB)，從而給LTE網(wǎng)絡(luò)的整體能力提供了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
對(duì)于小基站發(fā)展來(lái)說(shuō)，如何處理好小基站與宏站的關(guān)系至關(guān)重要。早在今年年初的巴塞羅那世界移動(dòng)通信大會(huì)上，愛(ài)立信就提出了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(HetNet)的概念。目前，業(yè)界大部分的HetNet解決方案中普遍采用宏基站與小基站同頻組網(wǎng)的方式，通過(guò)宏基站與小基站協(xié)同來(lái)消除干擾。在一定程度上，小基站網(wǎng)絡(luò)是宏基站的擴(kuò)展和增強(qiáng)容量方式，不是一張簡(jiǎn)單疊加的網(wǎng)絡(luò)，這樣能使干擾最小化。
同時(shí)，對(duì)于未來(lái)由小基站和宏站組成的HetNet來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，目前，很多廠商已經(jīng)在進(jìn)行SON方面的研究，試圖完成小基站與宏站的自動(dòng)協(xié)同。
相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，從2012至2015年，小型基站的公共接入點(diǎn)將從傳統(tǒng)形式向下一代型號(hào)過(guò)渡。這些新型設(shè)備將融入多種先進(jìn)技術(shù)，其中包括：新芯片組、高級(jí)射頻、網(wǎng)絡(luò)管理及低成本零部件等。
另外，關(guān)于小基站與WLAN網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系一直備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。目前來(lái)看，小基站和WLAN是相互補(bǔ)充的關(guān)系。例如，中移動(dòng)的TD-SCDMA Femtocell盒子就集成了Wi-Fi的功能。蔣穎波表示，目前Wi-Fi較大的缺點(diǎn)是在密集布置的情形下干擾嚴(yán)重，速率上不去，用戶的體驗(yàn)不好。從這個(gè)角度講，LTE小基站占有優(yōu)勢(shì)，LTE小基站是一個(gè)運(yùn)營(yíng)商可以集中管理調(diào)度的系統(tǒng)，頻段也是專有的。從技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，LTE和Wi-Fi使用的都是基于OFDM的技術(shù)，3GPP和IEEE最早的出發(fā)點(diǎn)和目標(biāo)不同，自然產(chǎn)品結(jié)果會(huì)不同。
產(chǎn)業(yè)鏈摩拳擦掌
目前，小基站產(chǎn)業(yè)鏈正摩拳擦掌，準(zhǔn)備迎接小基站時(shí)代的到來(lái)，在芯片方面，敏訊科技為3G和LTE雙模并發(fā)系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC)解決方案。蔣穎波表示，在小基站技術(shù)發(fā)展方面，第一要降低Small Cell的成本和功耗，表現(xiàn)在芯片方面是提高集成度，即集成更多的功能到一個(gè)芯片中，同時(shí)支持更多的用戶。另外一個(gè)技術(shù)趨勢(shì)是芯片要支持雙模(3G+LTE)。例如，TD-SCDM+TD-LTE雙模芯片，WCDMA+FDD LTE雙模芯片等。
在系統(tǒng)設(shè)備商方面，傳統(tǒng)設(shè)備商都推出了相應(yīng)的小基站產(chǎn)品。華為的宏站和原子站協(xié)同，能夠?qū)⑷萘刻嵘?.7倍。NEC是日本市場(chǎng)的第一大設(shè)備供應(yīng)商，服務(wù)于第一大的LTE網(wǎng)絡(luò)。NEC運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)事業(yè)統(tǒng)括戰(zhàn)略合作部經(jīng)理梁亮表示，NEC也希望能通過(guò)Small Cells將NEC在移動(dòng)通信領(lǐng)域的積累推廣至全球。目前，NEC和武漢郵科院/烽火的合資公司已經(jīng)參加了中國(guó)移動(dòng)的TD-LTE測(cè)試。TD-LTE/FDD LTE共平臺(tái)基站已經(jīng)基本開(kāi)發(fā)完畢，EPC可以同時(shí)連接TD-LTE和FDD LTE。NEC計(jì)劃在2013年上半年推出TD-LTE小基站。
