femtocell技术与应用-01new

《femtocell技术与应用-01new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.1室内覆盖问题在蜂窝网络中，估计2/3的电话和90%以上的数据业务是在室内发生的。因此，对于蜂窝网络运营商来说，为话音、视频以及高速数据业务提供良好的室内覆盖变得日益重要。然[1]而，一些调查显示，45%的家庭和30%的企业都面临着室内覆盖差的问题。良好的室内覆盖和服务质量可以为运营商创造更多的收益，增加用户忠诚度并减少客户流失。不好的室内覆盖正好相反。因此，怎样提供良好的室内覆盖，特别是针对高速数据服务，对于运营商来说是一个很大的挑战。提供室内覆盖的一种典型的方法是使用户外宏小区基站。这种方法有以下一些缺点。（1）使用一种所谓的“在外面”的方式来提供相应的室内覆盖

2、是非常昂贵的。例如，在UMTS中，一个室内用户为了克服很高的穿透损耗，就会要求基站发送更高的功率。这将会导致分配给其他用户的功率减少并且将会降低小区的吞吐量。这是因为从系统容量来讲，可供室内用户使用的功率是受限的，并且在UMTS中容量和功率是相关的。因此，使用所谓的“在外面”方式每一兆比特的成本会非常高，并且比使用室内解决方案成本要高很多。（2）一个大容量网络需要很多的户外基站，然而在人口密集的区域建立许多户外基站是一个很大的挑战。（3）由于户外宏小区服务于室内用户时的干扰以及要求基站发送高的功率等原因，很少采用这种方法建立大容量网络。（4）随着小区站点密度的增加，这种

3、网络的网络规划和优化变成了一个很大的挑战。例如，在GSM/GPRS/EDGE网络中的频率规划，在基于CDMA的网络中的软切换区域规划等。（5）3G和B3G网络通常工作在2GHz或者更高的频率上，对于工作在2GHz以上的网络，建筑物的穿透是一项很大的挑战。（6）网络性能（例如吞吐量）在室内无法得到保证，特别是在不是面对宏小区站点的一边。为了获得高的数据速率，就需要更高的调制和编码方式。在HSDPA、WiMAX和LTE中，更高的调制和编码方式要求有更好的信道条件，然而好的信道条件只有在面对宏小区站点的窗口附近才可以实现。因此，在商业中心、办公楼以及商场等热点区域，室内解决方

4、式，例如DAS（分布式天线系统）和微微小区成为了一种具有吸引力和可行的解决方案。这些室内网络都是由运营商1Femtocell技术与应用部署的。室内解决方案将会改善室内覆盖，分担来自户外宏小区的流量，提高服务质量，并且由于提高了无线链路的性能，提供高速数据服务变得容易。在UMTS中，由于采用了室内解决方案，提高了正交性，相应的吞吐量也得以提高。在HSPA/LTE或者WiMAX中，更好的信道条件可以确保更高效的调制和编码方式得以使用，因此提供了更加丰富的服务，并且可以进一步推动用户的需求。即使以上提到的室内解决方案在为话音和高速数据业务提供室内覆盖方面比使用户外宏小区更加有

5、效，成本也更低，但将这种方案应用在某些场景中的成本仍然很昂贵，例如SOHO（小型办公室和家庭办公室）和家庭用户（用于个人通信和娱乐等）场景。对于运营商来说，SOHO和家庭使用场景通常并不意味是一项大的需要解决的问题。最近，femtocells的发展为在这些场景中采用低成本的室内解决方案提供了很好的机会。不同于微微小区，femtocells是由用户自己部署的。1.2Femtocell的概念1.2.1Femtocell的定义Femtocell是蜂窝网接入点，将标准移动设备连接至移动运营商网络，所使用的方法有：住宅DSL、电缆宽带连接、光纤或者无线“最后—英里”技术等。1.2

6、.2Femtocell简史“homebasestation”的概念最早在1992年由Alcatel-Lucent所提出。2002年，摩托罗拉公布了最早的基于3G的homebasestation产品。然而，直到2005年，的概念才被广泛接受。2006年，“femtocell”作为术语首次提出。2007年2月，许多公司在3GSM国际会议（Barcelona）[2]上都对femtocell做了说明，同时运营商也宣布对femtocell开始测试。2007年7月，Femto论坛建立了，此举不仅推进了femtocell的标准化，而且推进了其在全球范围的部署。截至2008年12月，此

7、论坛已经包含了超过100个电信硬件和软件供应商、移动运营商、内容供应商以及创办者。2008年，HNB和HeNB首次在3GPPRelease8中提出，标志着它已经成为一项主流的无线接入技术。大规模的femtocell部署预期在2010年后开始。这就预示着LTE网络的铺设将会从早期的网络部署阶段演变为既包含户外宏小区又包含室内femtocell的阶段。femtocell应用于企业场景也是非常值得期待的。1.2.3Femtocell接入点一个femtocell单元包含一个典型基站（在UMTS中为NodeB）的功能。一个femtocell单元就像