“G”流量大舉來襲4G深度優(yōu)化之路并非坦途

本刊記者 | 魯義軒

4G正在成為中國信息消費(fèi)增長(zhǎng)的催化劑。繼中國移動(dòng)TD-LTE用戶突破一千萬大關(guān)之后，中國電信和中國聯(lián)通的FDD業(yè)務(wù)近日擴(kuò)增至40個(gè)城市，第三、四季度將迎來國內(nèi)4G用戶的第二輪增長(zhǎng)高潮。

4G用戶的爆發(fā)意味著大流量業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的沖擊也日益加劇，按照中國移動(dòng)的統(tǒng)計(jì)，用戶在使用4G終端和選購4G套餐之后，之前每月幾百兆的流量往往也會(huì)升級(jí)至G單位，為此，運(yùn)營商在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化上投入的精力似乎已經(jīng)與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不相上下。這樣的趨勢(shì)使得深度覆蓋、多場(chǎng)景優(yōu)化成為近日TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和《移動(dòng)通信》雜志社主辦的“2014 LTE網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研討會(huì)”上，運(yùn)營商和產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)集中熱議的話題。而且，聚焦于深度覆蓋的小基站，似乎已成為4G網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)覆蓋、室外補(bǔ)盲補(bǔ)熱中當(dāng)仁不讓的主角。

新設(shè)備改善基站現(xiàn)狀

4G深度優(yōu)化最為急迫的無疑是LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋面最大的中國移動(dòng)。據(jù)中國移動(dòng)研究院副院長(zhǎng)黃宇紅稱，在各場(chǎng)景的覆蓋中，基站逐漸形成了多種形態(tài)，包括立體化式、分布式等等，無論是否屬于“一體化”基站概念，大多都離不開傳輸。但根據(jù)現(xiàn)有的4G優(yōu)化需求，中國移動(dòng)已經(jīng)開始嘗試?yán)脽o傳輸?shù)男滦突?，來解決欠缺傳輸條件的地域的4G覆蓋問題，而且在這一領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)推出了各種類型的微站方案。據(jù)黃宇紅稱，中國移動(dòng)研究院也開發(fā)了一款多模、無需有線傳輸?shù)氖覂?nèi)微基站方案，其功率水平與Wi-Fi的AP相當(dāng)，同時(shí)還支持2G/3G/4G的信號(hào)放大，可有效解決弱覆蓋和盲點(diǎn)覆蓋，并已經(jīng)開始在各省試點(diǎn)，未來有望作為深入覆蓋的解決方案推廣。

“4G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的要求和復(fù)雜度也比以往更高，因?yàn)?G業(yè)務(wù)會(huì)更加豐富，而且運(yùn)營商關(guān)注的除了語音接通率、掉話率，更重要的還有用戶體驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)的多樣性，多網(wǎng)的互操作等等?！?/p>

大數(shù)據(jù)融入網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)

此前中國移動(dòng)為了更好地實(shí)施網(wǎng)優(yōu)策略，建立了一個(gè)全國級(jí)的網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)，4G時(shí)代，中國移動(dòng)有意把大數(shù)據(jù)技術(shù)也應(yīng)用在該平臺(tái)上，并提出了基于3層架構(gòu)的從采集、共享、應(yīng)用端到端全量網(wǎng)優(yōu)系統(tǒng)，并已開始逐步實(shí)施和完善。據(jù)黃宇紅稱，基于這個(gè)系統(tǒng)，中國移動(dòng)的網(wǎng)優(yōu)部門可以實(shí)現(xiàn)很多新功能，例如對(duì)用戶分析從單用戶到多用戶、從單接口到多接口，綜合各個(gè)渠道的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

“除了端到端全量的平臺(tái)優(yōu)化，我們也在研究一系列的專項(xiàng)優(yōu)化工具，來提高日常的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化效率，例如已投入研發(fā)的信令網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化平臺(tái)，可以在手機(jī)上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，讓網(wǎng)優(yōu)工程師得以快速解決信令等問題?！?/p>

同時(shí)，為了解決網(wǎng)絡(luò)和終端配置問題，中國移動(dòng)研究院也已搭建了2G、3G、4G、WLAN端到端的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并對(duì)各種應(yīng)用進(jìn)行測(cè)試，預(yù)見可能存在的問題，并針對(duì)性地對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整。

小基站從幕后到前臺(tái)

綜合3G/4G用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用和問題投訴情況，室內(nèi)覆蓋仍是4G發(fā)展中的一大問題。據(jù)國內(nèi)某運(yùn)營商統(tǒng)計(jì)，目前數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的80%投訴來自室內(nèi)，主要是室內(nèi)無信號(hào)或者信號(hào)非常弱。據(jù)華為工程師解釋，這類問題的具體原因中，施工問題導(dǎo)致的占34%，資源擁塞的原因占23%，室內(nèi)固件問題占17%。

該工程師坦言：“從運(yùn)營模式角度來看，早期的室內(nèi)系統(tǒng)其實(shí)是責(zé)成不統(tǒng)一的問題，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化都分為室內(nèi)和室外兩大塊，需要統(tǒng)一的統(tǒng)籌管理，但現(xiàn)實(shí)中，運(yùn)營商往往只對(duì)大網(wǎng)有統(tǒng)一的管理和運(yùn)維團(tuán)隊(duì)來監(jiān)控和管理，室內(nèi)系統(tǒng)基本上沒有成熟的管理手段，這也導(dǎo)致了室內(nèi)覆蓋的設(shè)備質(zhì)量也良莠不齊，又難以監(jiān)控，后期更無法滿足容量升級(jí)等問題?！?/p>

針對(duì)此，華為提出了一個(gè)“LampSite室內(nèi)有源分布解決方案”，支持3G、4G覆蓋（未來還可以支持Wi-Fi），簡(jiǎn)化了室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)便于設(shè)計(jì)和部署。

在技術(shù)人士看來，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有很多分層，包括耦合器、分路器、饋線、頭端等等，分層越多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)越多，潛在的故障率就越高，如果是無源設(shè)備，則難以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，會(huì)造成很多問題。另外，據(jù)華為的工程師稱，LTE MIMO是4G上的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，上述設(shè)備為了支持這一技術(shù)，在架構(gòu)上做了比較大的改進(jìn)，此前“室外系統(tǒng)已經(jīng)部署了MIMO，室內(nèi)沒有MIMO”這類情況給用戶體驗(yàn)帶來了很大問題以及對(duì)用戶流量有直接影像，而室內(nèi)MIMO的實(shí)現(xiàn)則從用戶角度實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化。

此外，支持多頻率多模、小區(qū)分裂可以通過遠(yuǎn)程配置完成等特點(diǎn)，也是運(yùn)營商在小基站方案上的新需求。

大唐移動(dòng)在此需求下也針對(duì)企業(yè)和家庭用戶推出了“New SAT”小基站方案，支持WLAN、TDSCDMA和TD-LTE，通過相關(guān)的回傳連到網(wǎng)關(guān)，可以和3G、4G的核心網(wǎng)相連，也可以通過網(wǎng)關(guān)和宏站的插口連接，實(shí)現(xiàn)了既插既用。

地方運(yùn)營商迎戰(zhàn)深度覆蓋

顯然，激增的流量帶來的網(wǎng)絡(luò)問題已經(jīng)讓地方運(yùn)營商在深度覆蓋上加大了力度。據(jù)廈門移動(dòng)副總工程師傅海稱，廈門移動(dòng)今年上半年的用戶數(shù)據(jù)流量已經(jīng)超過往期的3倍，因此，廈門移動(dòng)已經(jīng)著手構(gòu)建一個(gè)從核心網(wǎng)到無線網(wǎng)的一體全方位深度覆蓋網(wǎng)絡(luò)，“核心網(wǎng)最重要是承載能力和處理能力安全性足夠?！?/p>

據(jù)他稱，目前從傳統(tǒng)的宏站、微站，到一體化基站，都還需要各種的覆蓋延伸系統(tǒng)做保障，包括室內(nèi)和室外兩大體系，從總部到地方，中國移動(dòng)和產(chǎn)業(yè)鏈都在加強(qiáng)產(chǎn)品的研發(fā)和推進(jìn)?！皞鹘y(tǒng)的分層網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，高層將被弱化，重點(diǎn)是打造中低層，尤其是室內(nèi)和延伸部分的網(wǎng)絡(luò)性能?！?/p>

而據(jù)深圳移動(dòng)LTE室經(jīng)理王博稱，深圳的4G網(wǎng)絡(luò)典型問題是高層樓宇覆蓋，目前深圳4G用戶的流量已經(jīng)占到全網(wǎng)流量41%，多來自于高樓樓宇內(nèi)。對(duì)于高樓的信號(hào)覆蓋，深圳移動(dòng)此前實(shí)施過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，一方面使樓宇間信號(hào)避免干擾，另一方面使相關(guān)基站發(fā)揮強(qiáng)覆蓋能力，對(duì)周邊的樓宇產(chǎn)生良性的覆蓋。此前，傳統(tǒng)的65度水平天線造成了部分小區(qū)邊緣的干擾，對(duì)于這些密集的場(chǎng)景，通過把部分的天線由65度調(diào)到30度、增強(qiáng)主板的覆蓋能力、降低其邊緣干擾等方式，已經(jīng)達(dá)到了一定的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化效果。

2617萬

截至2014年6月底，全球共有25個(gè)國家和地區(qū)開通了41個(gè)TD-LTE商用網(wǎng)絡(luò)，在建TD-LTE網(wǎng)絡(luò)總數(shù)達(dá)到88張。全球TD-LTE用戶總數(shù)突破2617萬，新增用戶超過2013年全年總和。全球TD-LTE終端銷量超過1522萬，進(jìn)入了規(guī)模增長(zhǎng)新階段。

載波聚合已邁入應(yīng)用

在TD-LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋進(jìn)一步“精準(zhǔn)化”的同時(shí)，中國移動(dòng)也提早進(jìn)行了研發(fā)部署，此前黃宇紅已提出會(huì)盡早實(shí)現(xiàn)TDD載波集合技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步發(fā)揮TDD的優(yōu)勢(shì)，滿足網(wǎng)絡(luò)在覆蓋與容量的需求。

據(jù)她解釋，TD-LTE系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)包括上下行子幀配置靈活可調(diào)，更適于支持移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)；上下行信道的互易性，有利于進(jìn)行波束賦形和干擾協(xié)調(diào)，提高系統(tǒng)性能；頻譜不對(duì)稱，靈活高效，便于實(shí)現(xiàn)感知無線電；更適合在高頻段、大帶寬下進(jìn)行優(yōu)化，從而可以更好地支持室內(nèi)及熱點(diǎn)的高性能、高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

在去年的中國國際通信展和今年的巴塞羅那MWC展會(huì)上，中國移動(dòng)已對(duì)公眾展示了載波聚合技術(shù)。中國移動(dòng)已計(jì)劃按步驟地標(biāo)準(zhǔn)化、做產(chǎn)業(yè)、做實(shí)驗(yàn)，推廣應(yīng)用載波聚合技術(shù)。2013年底，中國移動(dòng)在現(xiàn)有的頻段上，對(duì)超過20M的幾個(gè)頻段基本上都完成了標(biāo)準(zhǔn)化的工作，并已開始投入產(chǎn)業(yè)化部署階段。

據(jù)悉，目前中國移動(dòng)香港公司已應(yīng)用載波聚合技術(shù)，產(chǎn)業(yè)鏈也加大了對(duì)該技術(shù)的支持力度。黃宇紅稱，下一步希望實(shí)現(xiàn)TDD和FDD的聯(lián)合傳輸，結(jié)合載波聚合，或者多連接的方式，把兩個(gè)LTE技術(shù)的資源更好地融合在一起，給用戶提供更高的峰值和更好的體驗(yàn)。

據(jù)中國移動(dòng)研究院技術(shù)人士稱，載波聚合相對(duì)于傳統(tǒng)的聚合，更大的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在更加實(shí)時(shí)的統(tǒng)一調(diào)度等方面，在切換上降低了對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能不確定性的影響。目前，中國移動(dòng)已完成了FDD下頻段40M的載波標(biāo)準(zhǔn)化，今年要完成跨頻段的載波標(biāo)準(zhǔn)化。

2G轉(zhuǎn)網(wǎng)仍有瓶頸

相對(duì)于中國移動(dòng)在覆蓋和優(yōu)化上的加速，中國聯(lián)通和電信在剛剛把LTE混合組網(wǎng)試驗(yàn)擴(kuò)充至40個(gè)城市的當(dāng)下，面臨的最大挑戰(zhàn)是組網(wǎng)問題。

對(duì)此，中國聯(lián)通研究院無線技術(shù)首席專家馬紅兵稱，中國目前可以分配的FDD頻段非常有限的，無論是國內(nèi)企業(yè)還是國外企業(yè)都在進(jìn)行基于現(xiàn)有頻譜資源的創(chuàng)新，包括基于頻譜的整合和載波聚合，而且基于TDD和FDD跨技術(shù)的載波聚合路線已經(jīng)非常清晰，“相信在3年的時(shí)間里，基于TDD和FDD載波聚合必然成為現(xiàn)實(shí)?！?/p>

也正因此，中國聯(lián)通正在大力進(jìn)行基于TDD和FDD的融合組網(wǎng)，“但是從當(dāng)前來看，我們能夠做的事情比較有限，包括TDD和FDD在內(nèi)，中國聯(lián)通整個(gè)網(wǎng)絡(luò)比較復(fù)雜，包括從900M、1800M、2G，到TD和LTE的2300M和2600M等多個(gè)頻段的網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)上還有存量不少的2G用戶，所以聯(lián)通現(xiàn)在已經(jīng)著手考慮加速2G轉(zhuǎn)網(wǎng)的工作?！?/p>

據(jù)悉，2012年中國聯(lián)通就已停止了對(duì)2G網(wǎng)絡(luò)的投入，但2G用戶轉(zhuǎn)網(wǎng)又面臨著很多瓶頸問題，例如中老年人擔(dān)心話費(fèi)難以控制，所以寧可不上網(wǎng)，只打電話和短信；也有相當(dāng)多的用戶拿3G終端，把模式設(shè)置到2G模式，不使用3G模式，這時(shí)候用戶的業(yè)務(wù)也都跑在2G網(wǎng)絡(luò)上，這些對(duì)于聯(lián)通的2G轉(zhuǎn)網(wǎng)和3G/4G一體化經(jīng)營都有不小的挑戰(zhàn)。

包括小靈通在內(nèi)，如何能讓用戶盡快從一個(gè)低效率、高成本、又缺乏后續(xù)保障的網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)移到更高效、成本低廉、體驗(yàn)更好的網(wǎng)絡(luò)上去，也是三大運(yùn)營商都面臨的問題。