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敏捷建站,加速释放MBB增长新空间

2016-08-05 文/陈辉 漆佑军

  随着科技向前发展,生活变得更加智能,人与物之间的联接也变得更加和谐与便利。为了更加贴近移动用户“人与物”的联接,运营商需要大量新建站点来完善其网络覆盖和满足MBB持续的容量增长;尤其是当前全球的移动站点密度很不均衡,亚非拉等人口密集区域的人均站点数量远低于全球平均水平,随着全球MBB的爆发式发展,预计5年内全球站点数量将总体翻番。

站点加密,运营商的阿喀琉斯之踵

  移动网络的完善和优化需要新的站址,然而城市空间资源日渐稀缺,站址需求与空间的矛盾日益激化;此外,民众对移动基站信号辐射的过度担忧,以及市政部门站点审批手续和流程的繁琐,均增加了新建站点的难度。不仅如此,由于传统站点设备在环境融合方面欠缺考虑,在日益注重环保美观的城市理念下渐显突兀,使得运营商的现有站点也面临守卫之战。据统计,目前全球站点流失率在5~7%之间,让运营商的站点加密形式更显严峻。

  随着移动网络日趋完善,运营商在不断努力扩建站点的同时,站点建设的投资支出与运营商的收入不成正比。站点的能耗、租赁、运维和服务费用均在持续增加,运营商对快速投资收益和绿色节能也有着更加强烈的诉求。

敏捷建站,站点加密不再痛

  面向MBB2020,华为发布了GigaRadio和Agile Site敏捷建站解决方案,结合运营商看网分析,提供端到端的创新站点解决方案,以简化站址获取、适配多场景环境,进而改善整站投资与ROI回收,帮助运营商解决加密痛点,建设面向MBB2020的移动通信网络。

  基于华为与顶尖运营商的联合创新和全球应用经验,可以从3个方面突破解决站点加密的难题。首先,结合无线看网与建站规划激活现有站址资源,扩大部分站点能力。敏捷建站主张首先充分利用现网的站址和抱杆资源,提升建网拓扑结构(超级宏多扇区/汇聚站+拉远简易站),简化站点和传输,进一步扩大覆盖和容量;其次,利用新方案、新模式创新来获取并储备站址资源,对于城市公共设施例如路灯杆和公交车站等,可以基于工业设计的美化站点和创新灯杆站方案,采用智慧站点SAN(Smart site Access Node)来使能跨行业的站点共享与增值,从而获取批量站址,加速站点加密进程;第三,对于识别出的价值区域和室内流量热点,敏捷加站可以提供室外微站和室内创新Small Cell,帮助运营商迅速占领价值高地,提升投资收益比。

精简站点、0站址,空间不再是瓶颈

  汇聚站可以简化站点的结构,而Blade Site则可以在室外通过刀片叠加建站,两者都有助于摆脱站点空间束缚。

  汇聚站Lite Site/Hub:其采用1带n方式,可以让简易站点更加精简;同时还能降低市电/传输的获取时间和成本,让站点的设计、规划和部署更加敏捷。汇聚站可分为两种,其一是传输和供备电汇聚站,可充分利用存量杆和现有市政管道及走线,采用BBU/Power/Battery集中+Eeasy Macro/RRU拉远,让末端站点更加精简,适合于市电和传输难以解决而市政管道或架空走线可用的场景;其二是传输汇聚站,可充分利用存量杆,采用AirHub RRN和RLN一对多传输解决方案+Eeasy Macro/RRU末端站点本地供备电,适用于拉线回传和供电困难的场景。

  刀片简易站Blade Site:GigaRadio提供了完善的Blade Site站点解决方案,包含全刀片系列化的室外BBU、BBU、电池、传输微波和AirHub等,支持模块在室外抱杆灵活组合和无缝拼装,使基站的安装像拼装乐高积木一样简单便捷。建站只需要一根抱杆,实现了机房0站址。除满足常规宏站场景外,Blade Site还为线性覆盖场景(高速/高铁)和乡村广覆盖场景提供最简站点方案。

站点美化、形态创新,基站也是艺术

  集成电路的飞速发展使得通信设备越来越小型化,因而在设备外形的设计中贯彻工业美学也成为了可能。敏捷站点解决方案通过对站点的伪装和美化设计,使之更好地与城市环境融于一体;而与市政基础设施的联合设计则开辟了站点获取的另一蹊径。

  轻量级街边简易站EasyMacro:密集城区/居民区需要大量“轻量级”站点,其介于宏站层和Small Cell层之间,即“网络中间层”(预计占比20%),可以快速部署以补充网络覆盖和容量。EasyMacro融合了超宽带射频和天线,具有集成度高和天然美化的优点,与环境融于一体,大大降低了站址获取难度。

  联合创新的灯杆站:灯杆简易站/一体化杆站是针对城区热点区域获取常规站址极其困难的场景,通过产业链开放合作来批量获取站点,例如与当地的市政、电力等部门或者运营商进行合作,获取站址并利旧或改造现有基础设施,采用灯杆与站点融合设计,使得设备部件和线缆不可视,可实现全室外自然散热。目前在阿联酋、埃及、南非和中国等国家,已通过与运营商和政府相关部门合作,利用灯杆站快速部署基站,同时结合最新的站点平台IoT开放技术,与智慧城市统一规划,实现了站点价值的最大化。

  环境友好站点:环境友好的美化/伪装站点可以针对现有城区的屋顶、街边和居民区/景区提供定制适配件,使站点更好地与周围场景融合,降低视觉污染,让基站环境更加和谐。目前,全球多数国家在城区采用各种形式的伪装站点的数量占比已达到20~30%,有效降低了站址获取难度和站点流失率。

热点补充、价值覆盖,让钱来得更快

  价值区域历来是移动运营商的“兵家必争之地”。敏捷站点可以提供室内/室外全方位价值覆盖方案,助运营商占领流量高地,保证站点投资的快速回收。

  室外微站Micro:对于城区热点的深度覆盖需求,需要一个更轻量化的“Micro层”,从最初单模小功率(<1W)到现在多模多频不同功率(1W~10W),Micro广泛适用于CBD/居民区等各种选址困难或宏站难以覆盖的场景,例如室外电灯杆、车站、广告牌和电话亭等,预计到2020年,Micro站点的占比将达到20%。室外微站Micro采用模块化设计,支持自开站和自部署,具备分布式MIMO、256QAM和LAA等特性,可实现4.5G时代1Gb/s峰值速率。

  流量高地Small Cell:在海量的室内高流量热点区域,MBB流量长期被抑制,Small Cell室内数字化解决方案恰逢其时,其室内RRU/Lampsite和Pico方案可广泛适用于机场、体育馆、商务楼宇、地铁、校园和居民小区等场景。实现多频多模平滑扩容和单小区容量的弹性化(快速小区分裂扩容,可根据话务变化自动调整容量),其工程安装灵活方便,且末端射频覆盖点可视、网管平台可直接监控。

构建绿色节能MBB

  在全人类都面临着环境危机和能源挑战的背景下,无线网络技术的发展被赋予了更多的社会责任。咨询公司的研究报告表明,移动通信业已经成为能源消耗和二氧化碳排放的双料“大户”。一般来说,基站设备和空调设备的能耗占移动接入网整体能耗的90%以上,数量巨大的基站让运营商承担了沉重的用电费用,也使运营商背负了节能减排、保护环境的社会压力。

  华为一直致力于采用各种创新技术来降低通信系统的能耗,充分挖掘各环节的节能潜力,形成了一系列效果明显的节能措施。从实现方式来看,主要包括:采用新技术和新材料提升基站能源效率、改造老旧设备降低能源浪费、引入新能源,以及对现网设备进行精细化管理等等,通过整体提升设备效能,降低运营维护支出,来构建绿色节能的MBB网络。

  持续提升基站能效:通过采用DPD和Doherty高效功放、新材料/芯片、烟囱原理和仿生齿散热,可以将基站功放从19%提升到55%;而分布式基站使射频更靠近天线,从而可以节省3dB的馈线损耗,使得20W功率即可实现传统40W性能;同时,Blade Site的室外模块化拼装和自然散热,可以省去空调和机房,降低制冷的需求。对比传统2G S4/4/4站型的3000W能耗,SingleRAN多模站点在容量和联接能力提升了几十倍的情况下能耗却降低到了1600W以下。

  最大化站点能源效率:现网机房中存在着大量的老旧电源、空调和供备电设备,通过引入高效模块(96~98%)替代老旧模块(80%),可减少能源浪费,降低OPEX。例如在英国BT的模块改造项目中,通过对现网10000个机房、30000套老旧模块的替换,为客户节省了运营成本2200万欧元/年。

  混和新能源:通过对高能耗站点引入多能源调度,可将站点级能效提升到94%,并简化电力获取。在市电较差或不稳定区域,混和供电可降低能耗50~70%,而在市电较好或电价较高区域,采用站点电源叠光也可以降低OPEX。例如在巴基斯坦的项目中,通过采用低能耗基站、高效电源/制冷和混和供电,5年内共帮助客户降低了80%的OPEX和56%的TCO。

  能源可视化管理:据统计,90%的站点故障来自于供电/传输环节。当故障发生时,需要精准定位和及时恢复能力,而能源可视化管理可提供端到端的站点能源可视可管,包括基站、供备电、空调和太阳能等;同时,其还可以及时定位故障,并提供能耗分布和供应报告,实现能源的精细化管理。

加速释放MBB增长新空间

  构建离人/物更近且能力更大的站点、联接还未联接的40亿MBB联接、拥抱20倍容量的增长,是MBB2020的未来愿景。而站点作为移动运营商的宝贵资产,是撬动网络容量倍增的支点,也是未来走向MBB2020的基石。华为敏捷建站解决方案通过Blade Site、Easy Macro、Micro Site等一系列创新产品,以及与运营商联合创新的灯杆站方案,可以简化建站流程,美化基站环境,降低网络TCO,从而帮助运营商快速实现站点加密,提升移动网络的覆盖和容量,释放MBB的增长新空间,更好地迎接MBB2020的到来。

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