性能和成本驱动的室分创新三部曲

2022-06-22 作者:中兴通讯 李颖,吕佩  
性能和成本驱动的室分创新三部曲 - 中兴通讯技术(简讯)
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性能和成本驱动的室分创新三部曲
发布时间:2022-06-22  作者:中兴通讯 李颖,吕佩  阅读量:

据统计,在5G时代约80%的应用发生在室内场景。未来伴随着AR/VR、高清视频、智慧家庭、远程医疗、工业制造自动化等新业务的发展,预计室内业务流量将会面临更大幅度的增长。室内场景作为5G业务的主战场,是运营商管道增值的极佳切入点。另一方面,5G高倒流场景约40%~50%来自室内场景,住宅、酒店、写字楼更是5G倒流的高发地,室内5G网络覆盖将面临更大压力。在人均APRU值不断降低,但人均DOU(平均每月每户数据流量)日趋增长的趋势下,5G室内覆盖不仅要满足未来室内业务发展的需求,还要降低TCO,帮助运营商进一步降低建网成本。

中兴通讯推出室分自由创新方案,针对高中低价值目标场景,通过不同的创新技术和方案,满足不同价值场景的多样化室分部署需求,实现成本和性能最佳平衡,助力运营商实现室分部署自由。

 

eDAS盘活现有资产,让DAS系统焕发新生

 

DAS无源室分方案诞生于2G时代,主要是为了解决室内信号覆盖和上网问题。据统计,目前国内运营商4G DAS存量室分超100万站,其中85%以上为单路系统。单路DAS仅能支持单流,容量性能受限,存量DAS系统难以满足5G业务的容量和业务速率需求,然而对于用户分布密度低、业务流量低的低价值场景,可以利旧DAS系统快速引入5G室内覆盖,最大程度帮助运营商降低成本。

创新的增强型DAS(eDAS)方案,采用分布式多天线联合收发技术,突破传统DAS只能实现1流或者2流传输的限制,实现上/下行多流MIMO传输,提升系统容量。此外,eDAS采用5G创新算法,不再受限于传统DAS系统严苛的物理链路均衡要求,实现多流效果。eDAS技术的应用无须新增硬件,为运营商最大限度地降低了室内覆盖的成本。

eDAS部署方式可以分为以下3类(见图1):

- 跨楼层-单流实现双流:针对单路DAS,eDAS实现在上下楼层重叠覆盖区域组成支持2×2 MIMO的网络;这种也是最常见的场景;

- 同楼层-双流实现四流:如果DAS有多个运营商分别部署双路,并且可被用于共享,eDAS方案可以实现在同楼层重叠覆盖区域组成支持4×4 MIMO的网络;

- 跨楼层-双流实现四流:现有DAS已经部署双路,并且具备支持2×2 MIMO的能力,eDAS方案可以实现在上下楼层重叠覆盖区域组成支持4×4 MIMO。

eDAS方案已在全国广泛商用,根据实测,可使室分下行速率提升35%以上,上行速率提升25%;而改造成本仅为无源移频的1/20,相比较新建室分成本降低80%。

 

     图1   eDAS原理及三种改造方案

DAS/eDAS+QCell融合组网,实现室分性能和成本的最优平衡

 

中价值室内场景,主要包括县级市以下交通枢纽、中小型商超/聚类市场、三甲以下医院、二类商务写字楼、4A以上景区/度假村、省级&地级工业/产业园区、地市级以下党政机关等,新建数字化室分成本高,而传统DAS方案性能差,且DAS系统和有源数字室分必须分BBU部署,无法有效融合,组网和维护工作复杂度提升,CAPEX和OPEX都无法降低。针对中价值室内场景,中兴通讯首创DAS/eDAS+QCell融合组网创新方案,突破传统部署方式的限制,可基于业务需求和投资等自由选择设备形态和组网方式,具备快速部署、精准覆盖、组网灵活、投资收益最大化等特点。

对于新建场景,可针对不同楼层、不同区域的业务特点, 按照流量需求和用户业务需求,在VIP区域(如写字楼的VIP会议室/高层办公室、商场餐饮区等)部署QCell,在普通区域使用DAS(如写字楼的楼梯间/杂物间/走廊、商场的一般楼层等)进行覆盖,互为补充,降低整体室分建设的TCO;对于存在存量DAS室分的场景,可以利用5G信源的升级或者引入快速实现5G信号的覆盖,在局部VIP区域叠加QCell,并且配合系列创新技术,使得DAS和QCell实现有效的融合和性能的提升,且扩容成本平均降低50%,在室分性能和成本之间达到一个最优的平衡(见图2)。

           图2   DAS/eDAS+QCell融合组网架构示意图

DAS/eDAS+QCell融合组网,不仅仅是组网架构的融合,对技术也带来了很大的挑战。比如,对于中国移动的2.6G DAS叠加2.6G QCell的场景,通过DAS+QCell的小区合并降低同频的干扰,再结合CP级的参考信号功率配置、CP间的自适应联合发送、快速闭环功控等创新功能,可以在QCell信号强的区域实现4流,最大程度提升小区系统容量。

对于DAS和QCell异频组网的场景,比如电信联通使用2.1G DAS打底,局部重点区域部署3.5G QCell的场景,通过宏微CA的技术,使得5G用户可以在交叠或者重合区域,同时在2.1G和3.5G NR小区上传输和接收数据,用户下行速率叠加了FNR 2.1G和TNR 3.5G峰值速率;上行速率提升到2.1G DAS速率的2倍以上。

经过浙江移动、北京移动的试点验证,DAS/eDAS+QCell融合组网后,小区上下行流量最高可提升30%~200%,在降低TCO的同时达到性能最优。

 

BBU+QCell二级极简架构,更简、更远、更快

 

用户分布密集且流量需求高的高价值室内场景,是运营商的必争之地,往往采用有源数字室分,保障5G覆盖的性能和容量。

中兴通讯有源数字室分QCell方案是由BBU、PB、pRRU组成的三级架构,这种架构适合面积较大的高价值室内场景,如大型交通枢纽、大型商场等;如果是小面积场景,如营业厅、小型展厅等,传统PB+QCell建设方案成本较高,给客户带来成本压力。

中兴通讯创新推出了针对QCell的免PB的二级极简架构(见图3),适合小面积的高价值场景,或大面积普通楼宇但VIP用户空间分布离散的场景(根据统计这两种场景约占整体室分场景的20%~30%),可以省去PB本身的CAPEX以及弱电井租赁费和电费等OPEX,将QCell整体TCO降低6%~10%。此方案也可与DAS/eDAS+QCell融合组网方案有机融合,进一步降低整体室分建设的TCO。

          图3  BBU+QCell二级极简架构

此外,中兴通讯和电源厂商合作推出远端供电模块,解决了pRRU远端供电的问题,拉远距离最大可达10km,完全摆脱了传统拉远距离最大200m的限制。

此方案也能帮助运营商解决ToB领域矿井、轨交等场景的部署难题,帮助企业实现产业的数字化转型。比如地下深处的细长矿道,安装空间和条件极其有限,拉远距离也远远超出200m,传统QCell无法部署,而借助BBU+QCell二级极简架构,配合本安基站和防爆认证的pRRU,帮助运营商轻松实现ToB行业5G网络和应用的快速部署。

 

从让存量无源室分系统焕发新生,到无源与有源室分的结合,再到有源数字室分的极简变革,中兴通讯以不断提升室分的性能和降低成本为驱动力,不断创新,为运营商带来投资收益比最佳的解决方案,助力运营商加速5G室分的建设,为我国数字经济发展奠定坚实底座。

 

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