下一代GSM產(chǎn)品助推移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合演進(jìn)

在過去的20年，無(wú)線通信技術(shù)取得了空前的高速發(fā)展，各種制式和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生，3G業(yè)務(wù)在全球范圍內(nèi)還遠(yuǎn)未站穩(wěn)腳跟，4G的腳步又已依稀可聞，傳統(tǒng)的2G似乎快要過時(shí)了。

可一個(gè)不可忽視的事實(shí)是：GSM技術(shù)自1982年開始成為歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)以來，GSM網(wǎng)絡(luò)的簽約用戶已經(jīng)占總體移動(dòng)用戶的83％以上，到2010年全球GSM用戶更將達(dá)到30億。對(duì)絕大多數(shù)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商而言，看似快要過時(shí)的2G仍然是其最可靠的收入來源。擁有龐大用戶群的GSM網(wǎng)絡(luò)如何平滑演進(jìn)并可持續(xù)發(fā)展更是GSM運(yùn)營(yíng)商所關(guān)心的問題，并必然也是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展討論的核心主題。目前，中興通訊推出的下一代GSM網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品具備多項(xiàng)豐富和先進(jìn)的性能特征，為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)融合和演進(jìn)注入新活力。

內(nèi)外因成熟推動(dòng)移動(dòng)通信發(fā)展

3G/4G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展至今超過十年，但給人類移動(dòng)通信帶來的變化并沒有預(yù)期的那么迅速。一個(gè)重要原因是以往移動(dòng)通信設(shè)備巨頭掌握著領(lǐng)先的技術(shù)，一方面產(chǎn)品成本難以下降，一方面為了保持存量市場(chǎng)的擴(kuò)容利潤(rùn)優(yōu)勢(shì)，延后新產(chǎn)品推出的時(shí)間，使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本維持于較高水平。加之各區(qū)域政府牌照發(fā)放的限制和復(fù)雜的利益管制原因，新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈并沒有完全成熟。

近年來，中國(guó)廠商在GSM通信領(lǐng)域異軍突起。在全球新增市場(chǎng)份額迅速增加，中國(guó)廠商領(lǐng)導(dǎo)的一股新網(wǎng)絡(luò)勢(shì)力逐漸強(qiáng)大，給移動(dòng)通信領(lǐng)域帶來的變化非常明顯。 此外，中國(guó)廠商敢于創(chuàng)新，勇于拼搏的精神，給新技術(shù)新產(chǎn)品的研發(fā)和成熟發(fā)展帶來強(qiáng)大動(dòng)力，讓老牌廠商巨頭刮目相看，成為打破原有通信設(shè)備廠家利益格局的新軍。

2008年，中興通訊等廠家率先引入SDR技術(shù)理念研發(fā)新產(chǎn)品，推動(dòng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)和融合，無(wú)疑對(duì)GSM網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展帶來了新的思路。此外，2008年年底，中國(guó)對(duì)電信運(yùn)營(yíng)商實(shí)行重組，并明確3G牌照發(fā)放時(shí)間表。這一舉動(dòng)，無(wú)疑使中國(guó)移動(dòng)通信這樣的大市場(chǎng)在全球移動(dòng)通信市場(chǎng)驚奇巨大波浪。

在中國(guó)廠商新技術(shù)新產(chǎn)品逐步成熟、國(guó)內(nèi)政策環(huán)境逐步成熟和運(yùn)營(yíng)商集體響應(yīng)的大背景下，2009年，新網(wǎng)絡(luò)將橫空出世，給國(guó)人生活帶來煥然一新的奇妙體驗(yàn)。

GSM網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略

基于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商這個(gè)角度來說，GSM的網(wǎng)絡(luò)融合演進(jìn)策略主要基于以下幾點(diǎn)考慮：

第一，終端用戶消費(fèi)習(xí)慣和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃。對(duì)現(xiàn)網(wǎng)GSM網(wǎng)絡(luò)用戶消費(fèi)習(xí)慣和收入水平發(fā)展規(guī)劃合理的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展計(jì)劃，將GSM網(wǎng)絡(luò)分區(qū)實(shí)行擴(kuò)容和升級(jí)。

第二，GSM網(wǎng)絡(luò)的融合演進(jìn)要節(jié)省網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的投資（降低CAPEX）。利用先進(jìn)的技術(shù)改造，使得運(yùn)營(yíng)商能充分利用現(xiàn)網(wǎng)中的硬件設(shè)備，并通過軟件設(shè)備或部分改造支持后續(xù)的演進(jìn)技術(shù)，要能夠充分實(shí)現(xiàn)資源的共享。

第三，GSM網(wǎng)絡(luò)的融合演進(jìn)要節(jié)省網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行維護(hù)成本（降低OPEX）。要通過技術(shù)改造簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時(shí)降低功耗；并通過BSS IP化改造使用高效的IP傳輸，來簡(jiǎn)化基站傳輸，降低運(yùn)維成本。

第四，未來網(wǎng)絡(luò)性能增強(qiáng)和擴(kuò)容升級(jí)復(fù)雜性。在網(wǎng)絡(luò)升級(jí)和演進(jìn)時(shí)，需充分考慮網(wǎng)絡(luò)設(shè)備未來擴(kuò)容和升級(jí)的空間，軟件版本規(guī)劃情況和性能增強(qiáng)復(fù)雜性，以降低網(wǎng)絡(luò)后續(xù)演進(jìn)的成本。

下一代GSM網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品

下一代GSM網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)支持多制式的融合型網(wǎng)絡(luò)，是具備根據(jù)運(yùn)營(yíng)商需要可平滑演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于最普遍向UMTS網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)前景的GSM網(wǎng)絡(luò)而言，基站控制器BSC開始從電路交換向全I(xiàn)P架構(gòu)轉(zhuǎn)變，處理能力和容量均大大增加�？赡芡�期UMTS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的興起和UMTS/GSM混合組網(wǎng)成為主流， BSC與UMTS RNC采用同一平臺(tái)，僅通過一定的軟硬件替換升級(jí)，就可支持對(duì)GSM BTS和UMTS NodeB的同時(shí)管理。

同時(shí)，高速處理技術(shù)和架構(gòu)的改進(jìn)大幅度提高了基站的集成度，基帶處理共享、小體積大容量基站成為可能。基站的種類也進(jìn)一步豐富，接口IP化成為趨勢(shì)；多載波、多�；�站應(yīng)運(yùn)而生，適合靈活的多種組網(wǎng)方式。

而隨著后續(xù)GSM的演進(jìn)，下一代GSM網(wǎng)絡(luò)又會(huì)是怎樣的一番天地呢？以中興通訊為例，中興通訊目前推廣的下一代GSM網(wǎng)絡(luò)具備如下典型特征：

基于SDR（Software Definition Radio）軟件無(wú)線電技術(shù)統(tǒng)一平臺(tái)。

軟件無(wú)線電是指可用軟件進(jìn)行重配置和重編程的、靈活的、多業(yè)務(wù)、多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段無(wú)線電系統(tǒng)的新興技術(shù)。在盡可能靠近天線的地方利用軟件來調(diào)制解調(diào)無(wú)線信號(hào)。

軟件無(wú)線電的實(shí)現(xiàn)，使在保持GSM空中幀格式和頻帶的情況下實(shí)現(xiàn)更先進(jìn)的調(diào)制解調(diào)技術(shù)、多址方法成為可能。不用更換基站硬件，就可平滑升級(jí)，保持投資。

隨著接口標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化進(jìn)程，多�；�站將成為主流。

廣泛采用分布式基站理念

目前主要有兩種突破性的多天線架構(gòu)：自適“智能”天線系統(tǒng)和多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)。智能天線技術(shù)利用多根天線使波束集中在用戶這個(gè)焦點(diǎn)上，從而擴(kuò)大蜂窩面積，降低干擾，并提高頻率復(fù)用率（面向一個(gè)用戶的頻率更容易在其它輻照方向被復(fù)用）。

分布式基站---遠(yuǎn)程射頻單元（RRU）將射頻信號(hào)傳送至天線，并通過可靠和無(wú)損的鏈路將一個(gè)或多個(gè)RRU連接至基站機(jī)房。遠(yuǎn)程射頻單元和多天線技術(shù)相得益彰，以智能天線為例，該天線系統(tǒng)對(duì)天線安裝位置相當(dāng)敏感，現(xiàn)有的基站站址可能不是最佳位置。有了RRU架構(gòu)，運(yùn)營(yíng)商就能輕松優(yōu)化天線安裝位置和網(wǎng)絡(luò)部署。

更高密度、更小體積、更低功耗的基站產(chǎn)品

隨著空中接口速率的不斷提升，集成度進(jìn)一步提高，高效率功放技術(shù)的發(fā)展，將出現(xiàn)更高密度的載頻模塊和寬帶多載波模塊，具有范圍更廣的應(yīng)用靈活度，并支持高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及支持多無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的融合方向發(fā)展。

基站控制器支持大容量、全I(xiàn)P、ATCA架構(gòu)，多模融合是其主要的特征。全I(xiàn)P架構(gòu)的通用接入網(wǎng)絡(luò)資源管理器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種授權(quán)無(wú)線接入如GSM/WCDMA/TDSCDMA/CDMA2000等和非授權(quán)無(wú)線接入如WiFi/WiMAX等的接入進(jìn)行統(tǒng)一管理和資源調(diào)度。

網(wǎng)絡(luò)扁平化特征

更進(jìn)一步的演化是傳統(tǒng)的BSS分級(jí)架構(gòu)將變成IP基站和接入網(wǎng)關(guān)構(gòu)成的接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)。IP基站除了具有原來BTS的功能外，還承擔(dān)了原來BSC的大部分功能。BSS架構(gòu)的扁平化對(duì)減小網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，降低CAPEX和OPEX，提高網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性、提升新業(yè)務(wù)提供能力等方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

自規(guī)劃、自配置、自優(yōu)化

隨著網(wǎng)絡(luò)的扁平化，運(yùn)營(yíng)商對(duì)網(wǎng)絡(luò)的自規(guī)劃、自配置、自優(yōu)化的需求也逐漸顯現(xiàn)。即要求基站在架設(shè)后可以自動(dòng)測(cè)量、感知周圍的無(wú)線環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，自動(dòng)配置系統(tǒng)參數(shù)、自動(dòng)組成網(wǎng)絡(luò)。

中興通訊下一代的GSM網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)高度集成、綠色環(huán)保、多制式共融合、靈活組網(wǎng)、平滑演進(jìn)的無(wú)線網(wǎng)環(huán)境。

下一代GSM產(chǎn)品適應(yīng)3G新形勢(shì)

SDR技術(shù)無(wú)疑給GSM帶來了平滑演進(jìn)的轉(zhuǎn)機(jī)。下一代GSM網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品能通過真正的統(tǒng)一的硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多種無(wú)線技術(shù)，各種技術(shù)、制式平滑融合和演進(jìn)，無(wú)疑在保護(hù)原有投資的同時(shí)還將靈活地面向未來。

2008年年底，中興通訊率先在業(yè)界發(fā)布基于最新的多載波數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)推出的新一代多模無(wú)線射頻拉遠(yuǎn)單元ZXSDR系列產(chǎn)品。該產(chǎn)品基于先進(jìn)的SDR設(shè)計(jì)理念，能夠通過軟件加載實(shí)現(xiàn)對(duì)不同無(wú)線制式的支持。對(duì)擁有不同網(wǎng)絡(luò)牌照的運(yùn)營(yíng)商可提供不同型號(hào)的產(chǎn)品，各型號(hào)的硬件平臺(tái)完全相同，且可以平滑升級(jí)支持其他技術(shù)，使運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)成本大大降低。

在中興通訊的GERAN/UTRAN多�；�站中， GERAN和UTRAN無(wú)線網(wǎng)絡(luò)合二為一，大大節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。圖1所示為GERAN/UTRAN混合組網(wǎng)方式。

中興通訊基于SDR技術(shù)理念的GSM/UMTS多�；�站組網(wǎng)方式

2009年中興通訊基于SDR技術(shù)的多�；�站產(chǎn)品將正式在香港CSL商用。事實(shí)證明，GSM的生命周期遠(yuǎn)沒有結(jié)束，SDR技術(shù)必將帶動(dòng)GSM網(wǎng)絡(luò)順利邁向未來。