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如何破解4G时代室内用户体验难题

作者:angelazhang时间:2015-08-04浏览次数:2298

移动宽带(MBB)的发展已经改变了人们的生活。随时随地上网、发微信、发微博已经成为许多人生活中的重要内容。但是,人们也不时会遇到这样的情形:在诸如演唱会与大型会议等人群高度密集的场所,特别是室内场所,当你像大家一样拿出自己的智能手机拍照并准备分享给自己的朋友时,却发现手机虽有信号但就是无法发送。环顾四周,几乎所有的人都是如此,只好失望地收起自己的手机。

面对这样的状况,消费者也许会问,明明有信号,为什么上不去网呢?电信运营商为什么不能保证人们能够随时随地接入网络呢?4G时代,这样的状况能否改变?

1室内覆盖:运营商面临的最大挑战

对于移动通信网络而言,信号的室内覆盖水平一直是市场竞争力高低的重要体现。2G时代,电梯里那些“信号已覆盖”的标志很好地说明了这一点。到了3G和4G时代,室内覆盖则变得更加重要,更加具有战略意义,在某种程度上甚至可以说,室内覆盖的好坏决定着4G的成败。

4G时代是数据的时代,而数据业务更多地发生在室内。研究表明,80%~90%的移动数据业务是在室内发生的,尤其是学校、商场、办公大楼、会议中心等公共场所。这些高业务区域的信号覆盖对于运营商而言就是收入的来源,如果不能在这些区域提供良好的网络覆盖,无法有效地吸收业务,满足需求,其网络投资必然会受到损害。

4G时代也是体验的时代,全球运营商都开始高度重视用户的体验。2013年,在华为用户大会上,来自全球103个电信运营商和相关组织的300位嘉宾中,有43%的嘉宾认为未来两年移动宽带的最重要问题是“用户体验”。更有78.9%的嘉宾认为“业务体验”是用户最重要的体验。要保证用户体验质量,作为高话务区的室内覆盖便不可忽视。另有调研显示,70%的用户投诉也发生在室内,因此,为保证用户获得更好的体验,运营商必须提供质量更高的室内连续深度覆盖,杜绝有信号而无法上网的现象发生。

然而,移动宽带的深度覆盖却是当前网络建设最大的难题之一。

第一,由外而内的覆盖方式难以为继。作为传统的室内覆盖方式之一,通过室外基站将信号直接“打入”室内的解决方案在4G时代已经难以奏效。一方面是因为当4G使用高频段时,信号穿透能力差,损耗严重,如果利用室外宏站解决室内的接入问题,将大大增加宏站的数量,不仅大幅增加建网成本,且站址获得困难。有实验表明,宏站如果要向室内渗透两米以上,宏基站数量则要相应增加60%以上才能实现。另一方面,基于高阶调制的数据业务对信号的强度和信噪比提出了更高的要求,依靠室外宏站难以保证用户获得良好体验。

第二,传统室内覆盖解决方案已经力不从心。为了解决移动网络的室内覆盖问题,特别是大型公共场所的室内覆盖问题,传统的解决方案是采用分布式天线系统(DAS),这种解决方案将网络信号通过信号电缆引入室内,并分配至不同区域,实现网络的深度覆盖。但这一解决方案除了具有网络结构复杂、施工烦琐、无法平滑升级支持LTE多天线技术等种种不足外,难以满足4G网络的容量需求成为其难以克服的短板。

在移动宽带时代,随着移动终端设备种类的增多、屏幕的增大以及分辨率的提高,其所需的带宽也在不断增加。2004年,移动终端屏幕分辨率只有416×234,带宽只需200kbps以下,到2014年,移动终端分辨率已经达到1920×1080的高清标准,所需带宽也上升至8Mbps,这大大促进了移动带宽需求的增加,因此,在人员密集的室内热点区域,DAS系统已经完全无法满足用户容量的需求,这也是造成“虽有网络覆盖却无法上网”现象的重要原因。

第三,简单引入小基站并不能解决问题。小基站(Small Cell)作为一种基站形态在2G和3G时代主要发挥“补盲”和“补热”等辅助作用,尚未在室内覆盖中大规模使用,调查显示,目前运营商部署的室内小基站数量在基站总量中所占的比例尚不到10%.4G时代,小基站因部署灵活等优势日益被看好,已经被认为是一种技术趋势,有机构预测,今年全球小基站规模会爆发,局部地区将远远高于传统宏站。但是,目前不同形态的小基站产品并不适合简单地大规模用于室内深度覆盖,简单引入将带来包括网络协调以及基站管理等一系列问题。要解决4G深度覆盖问题,运营商期待的是一种可以做到大容量、大覆盖、易管理、短施工的小基站解决方案。

2 MBB时代,独一无二的室内小基站解决方案

LampSite竞争力对比



2013年2月27日,在西班牙巴塞罗那举行的世界移动通信大会上,华为发布了一款全新的室内覆盖解决方案——LampSite.这是一款独一无二的小基站解决方案,具备高效部署、大容量、多频多模和运维可视化等特点,其目标就是帮助运营商以最快、最有效的方式解决室内深度覆盖问题,因此,受到全球的广泛关注。

LampSite解决方案主要由PicoRRU(pRRU)、RemoteHUB(RHUB)以及BBU三个网元组成。其中,pRRU支持多频多模,可同时承载LTE TDD/LTE FDD/UMTS等多个制式,集成Wi-Fi,外观小巧,安装便捷,配合华为SingleRAN解决方案,可部署多制式的室内网络。BBU则具有基带资源共享功能,通过一根光纤与RHUB相连就能承载多个小区。pRRU通过网线与RHUB连接,即可实现为pRRU供电和数据传输功能,可有效降低施工难度和部署成本。

由于多种新技术的采用,LampSite具有了普通小基站产品所没有的许多新特性和新能力。

第一就是支持多频多模以及支持载波聚合的能力。据介绍,通过插卡组合,LampSite可以根据网络需要灵活地调整网络制式和频率,2G、3G、4G都可支持,部署一次可解决所有网络的室内覆盖问题,并且可以平滑地进行软件升级,未来不必进行重新部署室内覆盖系统。

第二是灵活高效的扩容能力。在网络建设初期,通过pRRU聚合可减少小区边缘面积,降低干扰。当网络负载较高时,通过小区分裂技术,形成多个小区,等同于加站,再采用自适应单频点组网技术,实现干扰与容量的平衡,小区间可无缝切换,可以说,无需任何工程改造,仅升级软件就能提升网络容量,增加站点。

第三是强大的协同自动化处理和管理能力。通过多种创新技术,LampSite实现了室内外网络之间的协同自动化。同时,配合华为的统一网管和检测评估工具,可以对室内热点区域进行精确管理和分析,协同运维,实施多维度、精细化的智能监测和评估优化。

第四是强大的多天线系统,具有巨大的性能潜力。LampSite pRRU堪称是一根以太网线缆的LTE多天线设备。由于支持多天线,小区总吞吐量可增加100%,小区边缘用户吞吐量增加40%以上。

总之,全新架构的LampSite是室内覆盖系统的一次革新。与传统的分布式天线系统相比,LampSite具有巨大的优势:

第一,DAS操作维护复杂度高,网络架构复杂,需要部署合路器、馈线保护、远端单元以及天线等,并需要两套网管系统,DAS系统没有操作维护能力,而LampSite解决方案只需用光纤连接BBU和RHUB,再用五类线将pRRU连接至RHUB,架构简洁,施工极为容易,相比双信道室内无源DAS系统,LampSite的部署周期可缩短86%,同时还实现了网管系统的共享。

第二,DAS系统具有较高的底噪,包括RRU的底噪以及不同信号共信道产生的无法消除的底噪,上行链路的等效噪声系数增加了约20dB.而LampSite可消除RRU噪声,独立解调消除了上行链路RRU之间的干扰。

第三,DAS系统扩容成本高,由于是宏基站覆盖的延伸,其扩容高度依赖远端机和基站。而LampSite可根据需求实现pRRU级别的小区分裂,加之基于软件的升级,实现了空中接口的无缝扩容。具体而言,单独解调实现了4~8倍的上行扩容,虚拟小区可实现4~8倍的下行扩容,小区分裂可实现6~12倍扩容。

第四,DAS系统由于重叠干扰以及室内网络和室外宏网无法协同等原因,用户体验较差,而LampSite可实现pRRU之间的协同,未来还可实现与室外宏网络之间的协同,可使小区边缘用户的上下行数据速率增加90%,掉话率减少30%,接入失败率减少20%,用户体验大大提高。

3华为“Service Anchor”:创新“小基站网络”的商业模式


                            


在移动宽带时代,运营商通过建设小基站进行热点容量提升、室内深度覆盖已成趋势,但是传统建设模式却日益受到站点和传输获取困难、收益模式单一等难题的影响,运营商的进入成本也越来越高。怎样才能帮助运营商加快小基站的部署呢?在2014年的世界移动通信大会上,华为发布了一款名为“众包小基站”(Crowd-sourcing Small Cell)的解决方案,力图解决这一难题。

“众包”本是一种从互联网衍生而来的生产组织形式,特点是能够最大化地整合参与者的资源和能力。通过“众包小基站”方式,华为创造性地在LampSite解决方案中引入了可编程的业务新网元——Service Anchor(业务锚点),业务锚点基于开放架构,拥有开放的API,可以和企业业务平台对接,从而吸引公共设施管理者、大型建筑业主、网络集成商、企业等参与到“小基站”的建设和运营中来。运营商既可以整合企业应用,也可以面向企业就近提供最佳体验的企业云业务,帮助运营商集成众包合作伙伴以场所为中心的资源优势和应用优势,形成差异化的应用平台,由传统的大众市场进入企业市场。

基于LampSite网络和业务锚点,通过第三方应用开发商的引入,为诸如实景导航、室内地图和定位、高精度的广告推送、大数据支持以及物联网应用创造了条件。据华为Small Cell产品线总裁周跃峰介绍,依靠华为的专利技术,能够实现精确到3米的室内导航,可以开发多种应用。周跃峰表示,华为鼓励第三方开发商在业务锚点上开发应用,从而为场馆、运营商提供增值服务。通过这一平台还可引入大数据分析和云服务,华为已经与业界多家云业务提供商展开合作,实现企业业务与小基站解决方案的融合。

这一商业模式可以概括为,运营商向站址业主支付租金,业主则向第三方应用开发商支付相关费用,第三方应用开发商向运营商支付信息和流量费用,形成良性循环。从运营商的角度看,第三方应用的引入,增加了收入,实现了价值的转移,运营商的投资回报率得到提高。

周跃峰认为,未来,运营商传统的投资回报率(ROI)公式将被改写。将从传统净收入与总成本的比值转变为运营商净收入与价值转移之和与总成本与成本转移之和的比值。

价值转移将包括企业应用、广告收入、数据分析等相关服务。而成本转移将包括和站址业主之间的成本分担以及电子商务与远程管理带来的运营成本降低等。周跃峰认为,在移动宽带时代,室内深度覆盖问题不解决,消费者的需求就会被压制,运营商的投资回报率将受到严重影响。

华为LampSite将有效解决运营商室内深度覆盖问题,释放用户需求。同时,通过“众包小基站”解决方案进一步降低运营商的部署成本,提高收入,必然带来投资回报率的明显改善。可以说,华为LampSite是一款能带来商业模式改变的室内深度覆盖解决方案。

4华为LampSite:市场认可商用持续领先



在法国依云皇家酒店部署LampSite


LampSite发布之后,因其创新的网络架构、便捷的部署方式引起了全球移动通信界的广泛关注,其商用进程也迅速推进。2013年12月9日,华为正式宣布,LampSite室内覆盖解决方案在英国沃达丰现网成功部署,拉开了LampSite规模商用的序幕。

在这一商用案例中,华为为沃达丰某办公楼四个楼层提供室内3G覆盖,总计12000平方米,为近1100名员工和访客提供高速移动宽带服务,使该区域移动用户即使在话务繁忙的办公时间,也能享有随时随地不低于10Mb/s的数据传输速度以及更好的语音通话质量,并达到零掉话率。在部署过程中充分展示了LampSite解决方案的高扩展性、高灵活性以及易于部署和管理的特点。

此后不久,在2014年的巴塞罗那世界移动通信大会上,挪威Telenor也宣布选择华为LampSite解决方案提升室内覆盖质量,加速LTE商用进程,从而成为全球第一个LTE LampSite商用网络。

挪威首都奥斯陆,Telenor选择在其6层楼高的总部大楼率先部署华为LampSite解决方案。仅用了3个小时就完成了一个pRRU从室内区域网络规划、站点勘测到安装、调测等全部过程,在增强网络覆盖的同时,为用户带来全新的应用体验,现场测试用户实际体验到的最高下行速率达46Mbps.据华为无线网络营销工程部高级市场总监娄志强介绍,到目前为止,华为已经在泰国、北欧、英国伦敦、法国巴黎等地部署了LampSite系统。

LampSite在国内的商用也在不断推进。娄志强介绍说,华为已经在郑州火车站部署了上百个LampSite接入点,统计显示,下行数据流量增加了60%以上,上行增加了50%以上,有效释放了原来依靠宏基站以及DAS系统所压制的用户需求,用户体验也大大提高。此外,全国许多机场,包括重庆机场、首都国际机场等也开始部署LampSite.在首都国际机场,华为部署了几千个LampSite接入点,相当于把机场分成几千个小蜂窝区域,每个蜂窝容量非常高,完全可以满足密集人群的应用需求,在提升用户体验的同时,运营商也将获得应有的回报。娄志强还表示,华为LampSite目前已经获得了超过180个全球运营商合同,其中商用合同超过120个,获得了全球运营商的高度认可。

应当说,LampSite的市场表现超出了人们的预期,其大容量、高速率、易管理、短施工的特点在我国进入4G时代之际无疑将大有用武之地,有望成为致力于为用户提供最佳移动宽带体验的运营商的必然之选。

展望未来,待到LampSite大规模普及之时,人们或许再也不会有“明明有网络信号却无法上网”的糟糕体验了!




关键词: LampSite 4G ROI MBB

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