面向未来的无线网络必然之选——中兴通讯新一代SDR解决方案

随着全球信息化的快速发展，通信业务移动化、宽带化、智能化的需求迅速增长。快速打造可持续发展的3G精品网络成为运营商提高盈利能力，提升核心竞争力的重要策略。这一策略一方面要求网络能够快速部署，尽早运营，从而占据3G市场的有利地位；另一方面要求面对未来的新技术和新业务，网络能够平滑演进，从而保证网络和业务的连续性、保护运营商的投资。SDR软基站优越的环境适应能力和强大的后向演进能力为建设可持续发展的网络开辟了新途径。

    SDR（Software Defined Radio）即软件定义无线电。在同一硬件平台上，通过软件配置即可实现对多种标准、多种调制方式的灵活配置及转换。采用SDR技术的基站设备能够实现多种标准制式共存于一个基站，具有高效的资源利用率。SDR软基站在硬件平台不变的情况下，通过软件配置即可实现多种技术体制共平台，有利于多制式的兼容共赢，并且实现网络的平滑演进。对于全业务运营商面临的多频段、多制式以及持续降低TCO的挑战，SDR软基站建网突显优势。

面向未来的平台化战略

    中兴通讯采用统一的MicroTCA平台架构设计SDR系列化基站，最大程度提高设备的标准化，便于平滑演进，为快速构建经济灵活、高可靠性的3G网络建设提供良好的基站平台。MicroTCA技术也使得SDR系列化基站体积更小、功耗更低、处理能力更强。同时，MicroTCA架构支持GSM/CDMA/WCDMA/TD-SCDMA/LTE等多种制式，实现对多频段、多制式网络的有效整合（如图1）。

图1 SDR系列化基站支持多种无线制式

    中兴通讯SDR系列化基站射频单元具备软件可编程和重新定义的能力，进而实现智能化的频谱分配和对多标准的支持。SDR软基站射频模块采用了宽带多载波数字信号处理技术，单功放可支持多个载波，通过软件即可实现平滑扩容，降低扩容成本以及扩容对网络的影响。采用宽带多载波技术，还可在连续的20MHz频带范围内通过软件配置同时支持2G/3G/LTE等，同时完成对多制式射频信号的收发处理，实现同频段多制式情况下的融合和演进。

组网灵活，满足多场景覆盖需求

    基于平台化的SDR系列化基站通过其广泛实用的架构形态，使运营商可以根据现网情况，因地制宜选择相应的设备架构及组网形式灵活组网，实现点、线、面立体化覆盖需求。

宏基站架构

    堆叠式宏基站架构，可满足大容量组网的需求。MicroTCA架构和多载波技术在SDR软基站中的应用，使SDR软基站设备的集成度大大提高，能够用更小的体积获取更高的容量。此外，基于中兴通讯SDR软基站平台的宏基站，采用主机柜和辅机柜分层设计，便于后续容量扩展。主机柜和辅机柜可以共用基带池单元，配置灵活，扩容平滑。

分布式基站架构

    分布式基站架构，满足机房资源受限时快速建网的需求。基于SDR软基站平台的分布式基站把基站分为射频拉远单元RRU和基带单元BBU，两者通过标准接口用光纤相连接。基带和射频的分离让基站摆脱了机房的约束，BBU无需机房独立空间，可放置于传输架内部，或利用其他设备多余空间，或直接墙挂安装，有效解决机房紧张、承重不足等建网问题。

    室外型RRU体积小、重量轻，支持室外抱杆、壁挂、平台及塔顶安装，摆脱机房和配套设施限制。

超级基带群组网方式

    中兴通讯凭借在分布式基站方面深厚的研发功底和丰富的商用经验，创新地提出了“超级基带群”解决方案。这种新型建网模式将BBU集中放置，RRU通过光纤拉远，灵活覆盖。可大量堆叠的BBU实现基带资源动态配置、灵活调度，充分利用系统资源，有效降低网络资产闲置率；RRU“随遇而安”，功耗低、效率高、施工便捷，大幅节省基建和配套资金；CPRI光接口组网能力强大，简化了本地传输网络结构，使RRU站点具备了延伸覆盖的能力。

    多个BBU集中放置在现网机房（如核心机房或骨干机房），可以充分利用现有机房资源，实现“零”机房占用。机房内各种配套、传输资源可以实现最大化共享，充分盘活现网网络资源，节省布网及维护成本，颠覆了传统的建网模式。

    超级基带群建网模式能够满足室外密集城区、一般城区、郊区、农村的宏蜂窝覆盖需求；满足城市热点地区、CBD地区的微蜂窝覆盖需求；满足大型体育馆、高档写字楼、会议中心、会展中心等大型建筑场馆的室内深度覆盖需求；满足高铁、立交、桥梁、地铁、隧道、风景区等特殊场景的点覆盖需求。

先进技术构建节约型网络

    对移动通信行业来说，建设节约型通信网络，成为运营商提升盈利能力最行之有效的途径。节约型网络的重点是减少对资源的占用，降低能耗。

    基站65％的功耗来自于功放，基站35％的成本也来自于功放，中兴通讯SDR系列化基站的功放单元采用DPD+Doherty+DPA技术，功放效率高达45%，居业界领先地位。

    SDR基站采用先进的基带处理算法及射频技术，双天线接收灵敏度高达-129.2dBm，有效提升单站39％的覆盖面积，减少28％的站点数量，大幅降低能源消耗。经过无线环境仿真结果统计，采用该产品方案，可扩大10%的无线覆盖半径，减少18%的基站数目，从而降低18%的建网TCO。

    随着基站设备在指标方面的提升，会遇到越来越难以逾越的技术瓶颈，而新型的组网方式，相对于设备指标带来的是TCO数倍的降低及节能降耗能力的大幅提升。

    多BBU集中共享现网机房，RRU分散室外安装，无需机房，无需征地，大幅减少网络建设对机房的需求量，有效减少机房占地面积。集中放置还能够提高设备利用率，降低设备能耗。其他配套只需要在BBU中心安放，提高配套设备利用率，降低配套设备能耗。此外，由于无机房占用，无需在RRU覆盖点安放空调，从而大幅降低电耗。传统式建站方式机房能耗73.7%来自于空调，而采用超级基带群建网方式可以利用核心机房的空调设备，最大限度降低空调能耗。超级基带群建网方式较传统方式能耗降低高达88.5%以上。

    此外，传统建网方式，选址、站址谈判及机房建设一般占用了新建站整个建网周期的近乎2/3；超级基带群建网方式对站址要求低，选择余地大，仅利用现有骨干或核心机房，大大缩短了建网周期。超级基带群建网方式不需要传输设备，仅仅需要进行路由调测。综合来看，超级基带群建网方式比传统建网方式单站节省了1/3的工程周期。高效的建网速度使运营商尽快投入运营，实现收益。

平滑演进，构筑可持续发展之路

    数据业务的日益普及带动网络向更高带宽演进。但是，每次带宽提升都对运营商提出诸多挑战，首先是网络设备的大量替换，其次是网络架构的大幅调整。传统2G运营商需要通过部署3G网络才能有效提升网络移动数据业务支持能力，进而提升全网的综合竞争力。然而后3G技术中HSPA、MBMS、HSPA+、LTE等新兴技术大大提升了移动网络频谱效率，对网络后续平滑演进提出了明确的方向。因此运营商需要构筑一张可持续发展的3G网络，既能保障已有投资的有效利用，又能满足市场对未来新技术、新业务的需求。

    中兴通讯SDR系列化基站支持2G/3G站点合一，降低30%的建网成本，并且将2G/3G网络整合成一张网，简化网络结构，有效提高网络质量。针对后续技术的发展，SDR系列化基站已能支持全性能HSDPA、HSUPA，后续无需更改硬件，仅通过软件升级即可向HSPA+（64QAM）演进，如需支持MIMO，仅需在每扇区增加一个射频单元。面对未来扁平化网络的演进需求，基于现有硬件平台仅需增加新的控制面和用户面处理板件即可实现从HSPA/HSPA+向LTE的平滑演进，有效保护了既有网络投资，降低了LTE建网成本。

    无线技术演进到LTE，设备组网形态从最初的单一基站设备组网演进为超级基带群组网方式后，进而会升级为i-Node模式，进一步体现集中式资源分配、分布式无线布局的优点，满足无线网络高速数据业务能力不断提高的发展趋势。全新一代无线接入网架构i-Node在智能化、协作化和网络化三方面有突出优势（如图2）。

图2 全新一代无线接入网架构i-Node

    i-Node模式实现基带资源智能调度，远端模块采用智能化射频技术，减少干扰，提升频谱利用率。基带池的智能处理平台通过软件自动分配基带处理资源，实现多制式统一接入，高速数据交换平台支持基带池内的处理单元之间的互联互通，RRU的载波基带信号可以交换到基带池任意一个BBU，有效实现负载均衡，避免单个BBU过载或部分BBU过于空闲的情况发生，提高设备利用率，降低能耗。这种组网模式可以更方便地部署MIMO及干扰消除等信号处理算法，从而增加无线系统的性能增益，更符合LTE技术及网络的需求。

    i-Node模式支持多小区协作式无线资源管理、协作式无线信号处理以及智能化无线资源调度。其重要的关键技术之一SON自适应网络以小区簇为单位进行协作式无线资源管理，信号的协作式发送/接收可以有效提升系统频谱利用率和小区边缘吞吐量。SON自适应网络以联合接收/发送（JP）和协作式波束赋形（CBF）为无线资源管理的主要技术。

    i-Node模式采用全IP网络架构实现通信设备的网络化，符合未来通信发展的云计算模式。通过高带宽、低延时的互联架构，组成一个巨大的实时云计算基带池。RRU将传送的基带信号发送到基带池，通过实时云计算基带池动态分配的计算资源完成无线基带信号的实时处理。云技术填补数据空洞，提升无线网络整体吞吐率。

    中兴通讯SDR系列化基站充分考虑网络的后向演进性，符合i-Node组网模式的演进需求，为运营商向未来网络的平滑演进提供了保障和支持。

    中兴通讯基于创新架构的新一代SDR软基站，几乎不需要更改任何硬件就能保持网络的先进性，有效利用现网资源，大大降低运营商TCO。运营商可以随着市场环境的变化灵活快捷地调整网络的发展策略和方向，在有效控制投资风险的同时，保证网络的持续竞争力和持续盈利能力。新一代SDR软基站及创新的建网模式将成为未来网络发展的必然趋势。

[关键词] GU