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《遠端射頻系統(tǒng)降低移動運營成本.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、電子知識大眾對移動數(shù)據(jù)的需求第一次超過了網(wǎng)絡運營商的數(shù)據(jù)供應能力，因此網(wǎng)絡運營商投資了數(shù)十億美元來提高3G和4G移動網(wǎng)絡的速度。遠端射頻系統(tǒng)可降低運營成本，而采用FTTA（光纖到天線）技術(shù)則實現(xiàn)了創(chuàng)新、靈活并且面向未來的網(wǎng)絡安裝方式。用戶需求推動移動網(wǎng)絡快速發(fā)展移動寬帶已經(jīng)成為現(xiàn)實。3G網(wǎng)絡（UMTS）的數(shù)據(jù)傳輸速度已經(jīng)可以達到10M，而新的4G標準LTE（長期演進技術(shù)）的數(shù)據(jù)傳輸速度預期可達100M。3G在二十一世紀初面世，當時移動通信技術(shù)仍然能夠滿足市場需求。與3G不同的是，4G面世的驅(qū)動力源自移動通信用戶對數(shù)據(jù)的渴求。從2009年以來，普通手機的銷量一直在下滑，而全球智能
2、手機的銷量卻上升了24%。以德國為例，前一年的智能手機增長率實際為79%。智能手機用戶消耗的數(shù)據(jù)量要高很多，專家預計從2010年到2015年移動數(shù)據(jù)量會增加三倍，由于數(shù)據(jù)爆炸性增長，目前移動通信網(wǎng)絡正接近容量極限，因此全球移動網(wǎng)絡運營商紛紛投資建設3G和4G系統(tǒng)。與GSM不同的是，UMTS和LTE系統(tǒng)更適合頻率更高的波段（比如2.1GHz或2.6GHz），并且在城市地區(qū)的蜂窩小區(qū)也更小，能夠滿足這些人口稠密地區(qū)對高數(shù)據(jù)流量的需求。不過，更高的頻率會減小蜂窩小區(qū)的覆蓋范圍，從而使農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)移動通信全覆蓋的成本大幅增加。如果頻率更高，就意味著需要更多的蜂窩小區(qū)和投資。不僅如此，千
3、兆級頻率不能有效穿透大型建筑物，所以大型建筑物必須單獨安裝IBC（室內(nèi)覆蓋）系統(tǒng)。因此，只有使用低頻波段提供服務的公司才有可能以經(jīng)濟的方法提升系統(tǒng)帶寬，這是“數(shù)字細分”帶來的好處。從模擬到地面數(shù)字廣播過渡之后，800兆赫茲以內(nèi)的低頻率波段被釋放出來供移動通信使用。德國聯(lián)邦網(wǎng)絡管理局于5月以44億歐元的價格把該頻譜拍賣給了德國電信、沃達豐以及O2，每家公司均獲得該數(shù)字細分的兩個頻率分組。這些頻率的新所有者有義務在未來幾年在寬帶互聯(lián)網(wǎng)尚未發(fā)展或發(fā)展不完善地區(qū)實現(xiàn)寬帶互聯(lián)網(wǎng)覆蓋。移動寬帶在德國的發(fā)展道路現(xiàn)在已經(jīng)毫無障礙，4G網(wǎng)絡的建設將于今年開始。降低運營成本成移動運營商當前任務由于
4、在新網(wǎng)絡基礎設施方面的投資巨大，因此移動通信運營商特別關注運營成本（OPEX）。隨著蜂窩小區(qū)數(shù)量不斷增加并且不同網(wǎng)絡技術(shù)（GSM、UMTS和LTE）并行運行，因此網(wǎng)絡的運營和維護成本不斷攀升。與這一趨勢形成鮮明對比的是，由于數(shù)據(jù)通信速度不高，而語音通話費在不斷下降，因此營業(yè)收入并未增加。現(xiàn)在驅(qū)動營業(yè)收入的力量是高速互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)服務和媒體內(nèi)容。網(wǎng)絡成本平均占移動通信運營商總運營成本的30%。房租、技術(shù)維護以及數(shù)據(jù)回傳費用約占這些網(wǎng)絡成本的三分之一，而剩下的三分之二則完全是電力成本。移動通信行業(yè)的總體目標是降低3G和4G網(wǎng)絡的運營成本。所有系統(tǒng)制造商–尤其是愛立信和華為–均已承諾執(zhí)
5、行綠色“網(wǎng)絡政策”，并且已經(jīng)著手研究如何減少移動通信系統(tǒng)的二氧化碳排放量。“綠色”基站能效高、經(jīng)濟并且靈活，使用可再生能源（風能和太陽能），并且為網(wǎng)絡的持續(xù)優(yōu)化提供了基于軟件的算法。用于3G和4G的最新系統(tǒng)主要使用遠端射頻頭（RRH），而這些遠端射頻頭也越來越多地用于“舊的”GSM網(wǎng)絡。技術(shù)向遠程射頻系統(tǒng)變化大幅節(jié)約了運營成本。遠端射頻系統(tǒng)有效解決成本難題傳統(tǒng)的基站系統(tǒng)用同軸波紋電纜把高頻信號從基站傳輸?shù)竭h端桿裝天線。由于電纜內(nèi)存在衰減，因此傳輸信號功率的損失率最高達到50%（依傳輸距離和電纜橫斷面大小而定），而對于一般與LTE一起使用的更高頻率而言，損失還會進一步增加。這些損
6、失還會對接收到的信號的質(zhì)量（信噪比）造成不利影響。最新的系統(tǒng)使用安裝在天線附近（比如在天線桿或建筑物上）的遠端射頻頭（RRH）。高頻信號由RRH生成并由天線發(fā)射，損失極少。通過對流對集成在RRH內(nèi)功率放大器進行被動冷卻，不需要任何主動冷卻系統(tǒng)（比如傳統(tǒng)基站需要的冷卻系統(tǒng)）。遠端射頻系統(tǒng)把網(wǎng)絡的能耗降低了25%到50%（依系統(tǒng)配置和系統(tǒng)制造商的數(shù)據(jù)而定）。由于省去了高能耗的冷卻系統(tǒng)，并且把功率放大器集成到了RRH內(nèi)，因此最新基站的體積小了很多。從1990年以來，愛立信已經(jīng)把每個基站（400個載波單元）的占地面積從23平方米減少到現(xiàn)在的1平方米，從而不僅降低了系統(tǒng)成本，而且還減少了
7、場地租金。遠端射頻系統(tǒng)還有一個優(yōu)勢，即使用光纖傳輸RRH與基站間的數(shù)據(jù)（FTTA-光纖到天線）。在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，基站與天線之間的距離不得超過100米（由于有模擬信號損失），因此必須在天線附近租用昂貴的通訊空間，或者在平屋頂或戶外安裝昂貴的容器。用光纖做傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)在基站和RRH之間傳輸數(shù)字數(shù)據(jù)時不會發(fā)生任何信號損失，并且允許的最大距離可達20千米，因此基站可以集中放在成本更低的通信機房，并且網(wǎng)絡規(guī)劃也會變得更加靈活、更加模塊化。該鏈路使用現(xiàn)有的或新安裝的光纖基礎設施傳輸數(shù)據(jù)，比使用波紋電纜
