三大運(yùn)營商現(xiàn)加快全國范圍的3G商用網(wǎng)覆蓋速度,在實(shí)際中不得不面對移動(dòng)通信網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)維中存在的三大難題。CDMA超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)以其自身技術(shù)優(yōu)勢,可為運(yùn)營商提升競爭力
■廣州特思達(dá)首席咨詢師、教授級(jí)高級(jí)工程師廖曉濱
目前國內(nèi)3大全業(yè)務(wù)運(yùn)營商正展開大規(guī)模移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè),三種不同制式的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容和升級(jí)演進(jìn),至少需要5000億元以上的投資,在這場網(wǎng)絡(luò)加速建設(shè)的競賽中,最痛苦的是移動(dòng)用戶基礎(chǔ)先天薄弱、資金嚴(yán)重缺乏的運(yùn)營商,并且基站越密,干擾越大,網(wǎng)絡(luò)切換越多、越不穩(wěn)定,用戶感知度和滿意度就越下降,投資回報(bào)率也會(huì)隨即急劇下降。
而采用先進(jìn)成熟的超導(dǎo)鏈路技術(shù),將其轉(zhuǎn)換為先進(jìn)的生產(chǎn)力,可以很大程度地解決移動(dòng)通信的現(xiàn)存難題,至少給國家節(jié)約數(shù)百億投資,使建設(shè)速度提高數(shù)百倍,是移動(dòng)通信領(lǐng)域的一場革命。
移動(dòng)通信建設(shè)的三個(gè)難題
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)維中存在3個(gè)最難解決的問題。
1.尋找新的站址非常困難,在有價(jià)值的商業(yè)和居住區(qū)及海面等地域,由于環(huán)境保護(hù)、地理限制無法依靠建立新站來提高覆蓋和容量能力,建立一個(gè)新站需要增加昂貴的站址配套投資,其機(jī)房、地網(wǎng)、鐵塔、市電引入和傳輸配套等投資一般是基站設(shè)備投資的5-10倍。
2.隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)日益升級(jí)和用戶數(shù)量急劇增加及移動(dòng)用戶掌中速率的增高,網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的內(nèi)、外干擾和頻率污染增加且不可自控,尤其CDMA網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)干擾受限系統(tǒng),存在呼吸效應(yīng),它們嚴(yán)重地影響規(guī)劃好的通信覆蓋、容量和質(zhì)量的實(shí)現(xiàn),使投資有效率大大縮水。
3.基站到手機(jī)的下行鏈路性能可以通過增加基站功率、調(diào)整天線角度和增益的傳統(tǒng)方法來提高。而手機(jī)到基站的上行鏈路的性能卻無法用同樣的方法來解決,因?yàn)槭謾C(jī)電池容量和發(fā)射功率及天線增益是有限的,手機(jī)到基站的鏈路是多點(diǎn)對一點(diǎn)的結(jié)構(gòu),對基站產(chǎn)生多點(diǎn)對一點(diǎn)的干擾,所以上行鏈路是弱鏈路。上行鏈路的覆蓋半徑和通信質(zhì)量比下行差的上下行不對稱問題,是當(dāng)前各種技術(shù)和產(chǎn)品均不能有效解決的主要問題。
90%超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)設(shè)備已正常工作7年
超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)同時(shí)采用了高溫和低溫超導(dǎo)兩種技術(shù),利用導(dǎo)體在極低溫時(shí)導(dǎo)體電阻近似為零的原理制成帶通濾波器,并具有高增益和極低噪聲系數(shù)的低噪聲放大器,將其串接在移動(dòng)通信基站的接收天線和接收機(jī)之間,能夠有效地抑制帶內(nèi)外干擾、降低噪聲基底和高階互調(diào),提高基站接收機(jī)靈敏度,大幅改善移動(dòng)基站上行鏈路性能,擴(kuò)大覆蓋面積,加大深覆蓋信號(hào)滲透力,提高通信質(zhì)量和用戶感知度,解決由于干擾和切換造成系統(tǒng)容量大幅下降的問題。
美國的超導(dǎo)技術(shù)有限公司(STI)的超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)的最大用戶是世界第一大CDMA運(yùn)營商VerizonWireless,現(xiàn)在全世界已有1萬套超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)在1萬個(gè)基站上工作,90%設(shè)備已正常地工作了7年。
節(jié)約百億投資
全業(yè)務(wù)運(yùn)營后,中國電信的基站數(shù)量約為中國移動(dòng)的30%、中國聯(lián)通的60%左右。由于起步時(shí)間晚、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)弱,如果中國電信單純依靠增加基站和載頻傳統(tǒng)的辦法,無論在資金和建設(shè)速度上都不占有優(yōu)勢。
而利用超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)則可以在很大程度上為中國電信解決以上難題,能夠帶來的好處有:
提高廣覆蓋距離和深覆蓋信號(hào)滲透率基站靈敏度,減少站址設(shè)置和軟切換,從而大大減少了導(dǎo)頻污染,同時(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)容量和網(wǎng)絡(luò)性能的穩(wěn)定性。
恢復(fù)由于軟切換開銷占30%的容量和干擾約降低20%-50%的容量造成的語音容量下降,并且可以提高用戶數(shù)據(jù)速率,延伸傳輸距離。
明顯改善通信質(zhì)量減少掉話、呼叫失敗和阻塞率和增加用戶通話時(shí)長MOU。
在原手機(jī)相當(dāng)費(fèi)電、信號(hào)仍不好的地區(qū),可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)通信,手機(jī)發(fā)射功率明顯下降,大大提高用戶感知度和用戶滿意度,有效地克服CDMA網(wǎng)絡(luò)的呼吸效應(yīng)。
使用1套超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)可以解決1個(gè)甚至幾個(gè)新建基站解決的問題。按平均情況,假如解決1個(gè)新建基站的問題就可以節(jié)約至少50萬元,那么,使用2萬套超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)就可以為中國電信減少投資至少100億元以上。
超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)適用于C、G兩個(gè)家族2G和3G的移動(dòng)通信網(wǎng)。按照計(jì)劃,超導(dǎo)鏈路系統(tǒng)在中國的商業(yè)應(yīng)用會(huì)從CDMA家族的CDMA2000推廣到GSM家族的EDGE和WCDMA。