|
К вопросу об архитектуре базовых станций сетей LTE
|
|
18.01.2011 |
Дайджест статьи "Evolution of the Wireless Base Station - Meeting LTE Capacity and Coverage Requirements"
By Frank Rayal, Telesystems Innovation Inc.
Беспроводные сети 4-го поколения (LTE/WiMAX, HSPA+) выдвигают перед
операторами повышенные требования к емкости и качеству радиопокрытия,
удовлетворение которых требует огромных финансовых затрат.
Архитектура сетей 4G предполагает широкое использование базовых станций в виде:
- распределенных базовых станций (DBS- distributed base
stations), у которых имеется основной блок, размещаемый в помещении
(indoor), и удаленный радиомодуль, размещаемый на улице (outdoor), на
мачте рядом с антенной
- компактных БС внешнего размещения
Распределенные БС (DBS)
Архитектура DBS удовлетворяет стандартам CPRI или OBSАI, описывающим
требования к основным функциональным модулям и интерфейсам БС, и
активно используется при построении распределенных антенных систем
(DAS-distributed antenna system).
Ее разновидностью является архитектура "base station hotelling',
преимуществом которой является возможность совместного использования БС
и их инфраструктуры несколькими операторами.
DBS относятся к классу макро-БС, поскольку имеют большую емкость,
большую мощность излучения, поддерживают несколько диапазонов частот.
DBS выпускаются с перепрограммируемыми процессорами FPGAs и DSP.
Компактные базовые станции (Single Form-Factor BS)
Компактные БС, как правило, обслуживают один сектор и допускают
outdoor-размещение. Отсутствие indoor-модулей и небольшой вес (около 15
кг) облегчают инсталлирование и техническое обслуживание таких БС.
Небольшая выходная мощность определяет малую емкость таких БС,
однако использование процессоров класса "System on Chip - SoC"
позволяет существенно уменьшить стоимость БС, а небольшой форм-фактор
обеспечивает уменьшение капитальных и операционных затрат на построение
сетей.
Архитектрура БС для сетей LTE
По мере увеличения выходной мощности односекторных компактных БС они
ставятся все более конкурентоспособными распределенным макро-БС,
поскольку при примерно равной пропускной способности суммарная емкость
сетей на базе компактных БС может быть существенно выше.
Так, в городских условиях 6
компактных БС мощностью 1 Вт, смонтированных на высоте 12 м,
обеспечивают покрытие, эквивалентное покрытию 3-секторной макро-БС
мощностью 10 Вт, установленной на высоте 30 м, а емкость сети
увеличивается в 6 раз.
Таким образом, существующие решения позволяют оператору выбрать
наиболее приемлемую для него архитектуру БС - или с использованием
экономичных односекторных компактных БС, или с использованием
масштабируемых DBS.
По мере эволюции БС все больше увеличивается выходная мощность,
повышается степень их интеграции. Очевидным становится также тренд в
сторону использования компактных БС в распределенных системах БС. |