用“新”建设CDMA网络直面MBB挑战

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MBB洪流来自哪里?

面对日新月异的移动终端和爆炸式增长的移动应用,移动互联网流量未来10年将迎来数百倍的增长。MBB洪流已然来袭,然而,它们主要来自哪里?

答案简单到令人难以置信,二八原则再次显示了它那神奇的魔力。华为通过对全球移动网络流量的持续跟踪和分析发现,移动网络在某一时刻只有20%-的小区承载了全网近70%-80%的话务量。这些小区就是我们常说的“热点区域(Hotspot)”,简称“热区”。通过对用户满意度的进一步调查发现,热区的用户体验实际上决定了用户对运营商网络的感知与评价。也就是说,随着移动网络覆盖的日益完善,面直面MBB挑战用“新”建设CDMA网络文/吴刚大幕已经拉开,CDMA运营商必须以更开放的态度,充分利用新技术、新站点、新频段,用“新”的技术和思路来建设网络,才能从容迎接MBB洪流!

单纯的覆盖补盲已经不能满足用户的期望,只有解决好“热区”问题才能超越用户期望,真正提升运营商网络的核心竞争力。

热区特点分析

通过对中国电信C DMA网络“个性化忙时”数据挖掘分析不难发现,网络热区主要是以下三类区域,即商业核心区、校园和大型住宅区。

商业核心区的主要特点是持续有大密度人流,高端用户集中,且智能终端的渗透率大大高于其他区域的平均水平。高端客户群在MBB业务使用频度、业务量消耗等方面可达到普通用户的3倍以上。因此,商业核心区的网络表现出流量持续高发、网络占用率高的特点,解决这些问题的核心是如何最大限度提升网络容量,并使小区各载波间的负荷保持均衡,提升用户体验。

其次,校园已成为运营商业务争夺的重地。校园网的特点是学生用户高度集中在教学楼、宿舍以及学校周边等几个基站的特定区域,话务随着学生作息时间潮汐现象明显,瞬时的话务突发对网络冲击很大。

同时,校园网的业务特点鲜明,QQ、微信、米聊等小流量IM(即时通信)业务有近100%的超高渗透率且使用频度高,消耗了系统侧大量的信令资源。因此,解决校园网问题的核心是如何提升用户在线数量,提升信令处理能力,以充分应对特定时间、特定地点的大话务冲击。

大型住宅区单体建筑多,人员分布广,但用户价值高低不一,运营商通常不会通过规模建设室内覆盖系统来吸收话务,同时由于人们环保意识的加强,基站进入小区越来越难,导致某些地区室内深度覆盖不足,用户体验差。此外,部分住宅区在晚间的智能终端及数据卡业务流量大,对网络的空口占用率高,网络流量需求也较高。因此,针对大型住宅区,如何通过多种手段尤其是低成本的手段,持续提升深度覆盖能力,保障网络的流量和性能至关重要。

如何把热区变成“精品区”?

针对不同热区的特点和面临的挑战,华为提出用“新”

建设C DMA网络的理念。“新”主要包括用“新”技术来提升网络带宽和流量收益,用“新”站点方案解决覆盖差、建站难、容量小的问题,以及用“新”频段来扩展移动网络的未来发展空间,做到可持续发展。

新技术

应用新技术提升空口频谱效率是网络持续追求的核心目标之一。目前CDMA新技术中可以提升语音容量的主要技术是1X Advanced,提升数据业务容量的主要是EV-DO Rev.B及Do Advanced技术。

1X Advanced:通过4GV(第四代声码器)、干扰消除、无线链路增强和终端接收分集等增强技术,提升1X网络的语音容量。经过测试,在没有采用终端接收分集技术的情况下,1X Advanced的容量即可达到传统1X网络的2.6倍。

EV-DO Rev.B:通过简单地把3个EV-DO Rev.A的载波捆绑,使数据业务的下行峰值达到9.3Mb p s-,上行峰值达到5.4Mbps。当网络时隙利用率达到40%时,EV-DO Rev.B较传统EV-DO Rev.A的容量增益可达90%以上。而且从2011年起,困扰EV-DO Rev.B业务部署的终端产业链问题也取得了显著进展,华为、等十几家终端厂商能够提供超过30款可选择的终端,日本KDDI、印度Tata等9个CDMA运营商已经开通商用EV-DO Rev.B网络。

Do Advanced:采用网络负荷均衡(NLB)、分布式网络调度(DNS)、可变频率重用(AFR)等新技术,通过临近的忙闲小区间及载扇间的协同更有效地提升多站区域内的数据承载能力,更智能地调度分配网络资源,解决数据流量分布不均的问题。

技术可使当前部署的EV-DO网络容量增加以上,且运营商只需做网络侧软件升级,无需更换用户终端。由此,CDMA运营商可增加所支持的数据用户数量,并通过加快下载速度和提升应用性能来改善用户体验。

除了采用新技术提升容量,随着MBB业务发展与竞争加剧,运营商提升用户体验及卓越运营等方面的诉求逐渐明晰。通过对用户体验差异明显的业务进行分析,华为在业界首创了“IM体验保障”技术。虽然业务流量小,但其对时延非常敏感。IM业务被大流量业务阻塞后,用户体验下降明显;而优先发送IM小流量业务却不会明显影响大流量业务的用户体验。由此,华为通过在无线侧判别IM小流量业务,并赋予其较高优先级,优先保障其网络资源,可以减少IM业务-60%的时延,大幅提升用户体验。

此外,智能终端用户的业务模型每时每刻都可能发生巨大变化,尤其是新的3G业务最有可能引发使移动网络运营质量恶化的“智能风暴”。网络可视化是解决这一问题的有效手段。华为的网络可视化平台可以从终端类型、业务特征和网络影响等多个维度,对网络进行实时监控与数据分析。网络管理者可以根据任何要素的变化,及时评估网络运行性能及安全性,并根据网络负荷实施有针对性的控制手段,做到网络可管可控,提升网络质量。借助这套分析平台,运营商可以在市场策略、资源管理和服务质量提升等方面,实现3G网络管理与运营的优化,真正具备精细化运营的能力。

新站点

随着业务量的爆炸式增长和新技术的应用,运营商站点稀缺的矛盾日益突出,为此华为提出了“新”

站点系列解决方案,主要包括不增加频段和站址的六扇区容量提升方案,Femtocell及Picocell等小功率基站解决方案,以及宏站简易站点建设方案。

六扇区方案:通过把基站的扇区数从3个增加到个,从而使天线理想的波瓣宽度减半,获得2dB-的天线增益,这样在同样的发射功率下基站容量可成倍地增加。经过测试表明,采用六扇区方案后,单站容量可提升约60%-80%。六扇区方案是在不增加无线频段和站址密度的情况下,简单、高效、低成本的容量提升方案,建议在提升区域性网络容量时优先采用。

小功率基站方案:Femtocell及Picocell等小功率基站不依赖传统的专用基站传输网,而借助于ADSL、PON等灵活的公网宽带传输方式便可方便安装。由于基站体积小巧,布放灵活,对于低成本、快速解决中小面积的室内覆盖非常有效。另外,对于语音和数据高度重合的热区,运营商可以应用华为独家推出的的Picocell产品,充分进行热点区域CDMA及流量协同与分流,做到一次部署双网协同。

宏站简易建站方案:室外宏站低成本部署已经成为全球移动运营商的主要建网方式。这一方式将大幅减少对站址土建的依赖,降低运营商建网的投资及长期运营成本。目前,随着中国基站建设成本的大幅提升,国内运营商也开始逐渐接受这种方式,部分区域室外新建宏站简易站点的比例甚至超过50%。针对此种建站方式,华为推出了系列化室外安装配套解决方案,在保障系统可靠运行的基础上,加速建网进程,提升建设效率,降低运营成本。

新频段

频谱资源具有稀缺性、独享性及不可再生性等特点,运营商拥有的频谱所在的频段及宽度,会对其网络覆盖及承载能力起到决定性作用,进而影响竞争格局。频段越低、带宽越大的运营商将在用户体验、运营成本上获得其他运营商无法比拟的竞争优势。因此,CDMA运营商在关注当前网络挑战的同时,应放眼未来,充分发掘获取可运营的频谱资源,为网络的可持续发展打好基础。

网络在800M黄金频段的部署,使其在一定程度上与2.1G的UMTS等网络相比,具备先天的覆盖优势,这是CDMA用户能够持续高速发展的重要原因之一。但同时也应该看到,全球各大移动运营商都难以在一个频段上具备足够宽的运营频谱,用户的高速发展必然将带来网络多频段部署的需求。在当前CDMA运营商普遍优选的800M低频段,已经很难找到新的可规模商用的频谱,因此,运营商应高度关注800M、甚至700M各段频谱未来可能发生的频谱再分配,及时获取低频段新频谱。

更为重要的是,CDMA 800M现有频段未来将与长期共存,LTE在建设初期部署在2.1G甚至2.6G高频段已成必然。而仿真分析表明,2.1G与2.6G等高频段在建网时的覆盖半径将降低到800M现网覆盖半径的甚至更小。这必然将带来基站站址的增加,甚至直接影响LTE网络建设进程及未来的竞争力。因此CDMA运营商必须提前规划,做好频谱、站点等战略资源上的储备,优化战略布局。

综上所述,CDMA运营商可以把这三“新”系列化手段有机组合,有的放矢,在移动网络规划建设中化解热区难题,将热点区域率先建成网络精品区,从而有效提升整网竞争力,提升用户体验,增加业务收益。例如在商业核心区,为提升网络容量、均衡小区各载波间的负荷,运营商可综合采用1X Advanced、、Do Advanced等新技术,同时采用六扇区、小基站室内外立体部署等新站点方案,在频率紧张的区域还应尽快启用新频段;在校园区,为提升用户在线数量,提高信令处理能力,可综合采用1X Advanced以及华为独创的“IM体验保障”等新技术,并辅以六扇区、CDMA+Wi-Fi等新站点方案;针对大型住宅区的室内覆盖问题,Femtocell、Picocell及宏站简易部署等新站点解决方案可以大显身手。

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