UMTS多载波引入分析

     移动互联网、多媒体业务的爆发对移动网络带宽的需求越来越高，3G用户规模的不断增加对网络容量的要求也越来越大。如何在HSPA+规模商用之前，有效提升数据业务速率及网络容量，同时降低升级扩容成本，是运营商的关注点。中兴通讯基于SDR技术的多载波解决方案可有效提升网络质量及网络容量，降低现网扩容成本，支持更多用户长期在线，有效改善用户体验。

    随着3G网络及移动宽带业务的不断发展，现网将无法满足当前业务的需求。对于任何一张移动数据网络，都会面临这样的问题：当移动数据业务爆发式增长后，如果3G网络不能很好地吸收数据业务，必然会出现数据业务倒流2G或网络容量及业务质量急剧下降的情况。

数据业务激增考验网络性能

    中国联通UMTS网络建设时间短，初期用户数较少，用户业务体验还比较好。但随着3G用户数的激增，尤其是iPhone手机的热销，大量的iPhone手机软件及游戏等在AppStore被下载并广泛应用，导致在密集城区及热点区域的UMTS网络容量及质量明显下降。用户可能会发现自己的3G手机打开网页和下载的速度明显减慢，大部分时间都驻留在2G网络中，语音电话质量也受到影响。导致以上问题的根本原因在于：第一，无线网络规划中通常上行负载设计为50%，对应3dB的噪声抬升，当上行负载过大，噪声抬升急剧攀升，系统上行覆盖和性能都会明显恶化；第二，下行链路基站功率被小区内所有用户共享，当UMTS网络的下行功率达到较高负荷时，下行网络的覆盖和性能会明显恶化；由于UMTS是码分多址系统，当码资源受限时，同样会出现用户接入失败、切换失败和掉话等现象。解决这些问题，需要对系统进行必要的扩容。

适时引入多载波

    多载波是UMTS网络最经济、实用、快捷的扩容方式，其优点是扩容成本低、扩容效果明显，载波间的切换问题更容易解决。目前，中国联通最好的选择是在密集城区及热点区域的基站引入第二载波，完善网络覆盖，提升网络容量。在密集及热点城区采用双载波覆盖（见图1），其中第一载波提供R99业务及HSPA业务的同时接入，第二载波可只提供HSPA业务接入；一般城区继续采用单载波覆盖，提供R99业务及HSPA业务；随着业务量的提升，也会出现从双载波向多载波演进的需求，形成一张多层的网络。当前中国联通已经获得上下行各15M的带宽，频段资源完全满足多载波的引入。如果中国联通能适时将国内的密集城区及热点区域及早进行双载波的扩容，将会大大提升网络容量及网络性能，为UMTS用户提供更好的网络服务，同时将会吸引更多的潜在用户加入到联通的大家庭中。

  图1 多载波引入策略

中兴通讯多载波方案，破网络困局

    中兴通讯基于SDR技术的Uni-RAN解决方案中，ZXSDR 8000系列基站支持多载波技术的同时，还支持向HSPA+网络平滑升级。中兴通讯ZXSDR 8000系列基站，每个射频单元最大可支持每小区4载波，只需软件配置即可轻松将现网基站升级至多载波基站，完全满足联通对多载波网络覆盖的需求。在未来向HSPA+演进时，只需基带软件升级，基带和射频硬件无需任何变动即可支持高达86.4Mbps的单用户下载速率。

    以中兴通讯DC-HSPA双载波解决方案为例，基站主服务小区与次服务小区属于一个Node B的两个相邻载频，同一HSDPA用户的下行数据可以分别在两个载波上同时传输，UE的下行峰值速率可以达到单小区峰值速率的2倍。对于承载DC-HSPA的UE，下行分配两个小区，一个主服务小区和一个次服务小区，上行一个小区分配在主服务小区。主服务小区有相应的上行信道，具有与以前单载波HSPA小区完全相同的能力；次服务小区没有上行信道，只有用于HSPA传输的物理信道，即HS-PDSCH和HS-SCCH ；同一用户的数据可以分别在两个载波上同时传输，通过双载波联合调度，由MAC-ehs将数据流分配至不同载波。中兴通讯SDR基站的基带单元可以在不同小区、不同载波及不同基站间实现基带资源共享，组成共享基带池的网络结构，应对话务潮汐及话务迁移等网络问题（见图2）。

  图2 中兴通讯多载波HSPA（MC HSPA）解决方案

    中兴通讯通过创新设计的SDR软基站，可为运营商打造定制化的移动宽带解决方案，使得每比特带宽建设成本更低，网络升级更加简单快捷。未来移动通信网络市场呈现5个特点：多模多制式融合化、运营商竞争加剧、移动宽带业务增长强劲、用户需求个性化、网络统一向LTE演进。越来越多的运营商选择高速HSPA网络为用户提供更高的业务速率、更大的系统容量、更丰富的用户体验。在当前的移动宽带数据时代，数据业务需求将会大幅增长，中国联通应抓住时机，及时引入UMTS第二载波，应对用户需求的增长，为密集城区热点区域提供更好的3G网络覆盖及良好的业务体验，发挥UMTS这张网络在竞争中的各项优势，在飞速发展的移动宽带数据时代实现跨越式成长！
 

[关键词] GSM&UMTS