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华为无线总工张海:Femto在移动技术中的应用

  【搜狐IT消息】12月18日-19日,第二届CNGI工程技术论坛暨移动互联网国际峰会在北京召开,会上,工信部副部长奚国华、中国移动副总裁沙跃家、中国工程院副院长邬贺铨、以及各大设备厂商、终端制造商、内容服务提供商等出席了会议并做了主题演讲。

  会上,华为有限公司中国区无线市场部总工张海做了主题演讲,其演讲的主题是“Femto在移动技术中的应用”,以下为其演讲实录:

  张海:首先谢谢中国移动给我们这样一个机会在这样的场合跟大家交流一下Femto在移动技术当中的应用,我今天的内容想就下面的内容做大体的介绍,包括移动互联Femto家庭无线宽带的特点。

  它在部署的时候,尤其是LTE的Femto在部署当中遇到什么样的技术困难,我们要做一个技术上的解决。到第四部分会介绍LTE的Femto带来哪些业务,以及对业界的展望和我们认为它可能存在的挑战。

  刚刚两位博士已经介绍了,我们的泛在网络和SON,我想Femto泛在网络当中的部件,SON是泛在真正能用起来最核心的机制。

  首先我们谈一谈家庭无线宽带的来源,我们已经他了很久了,移动互联网时代的概念,我们华为公司从2004年在欧洲开始WCDMA拓展以来跟欧洲运营商进行交流,欧洲运营商80%的新业务原有互联网的业务照搬到移动网络上面来,因此未来我们认为互联网业务照搬到无线互联网来是未来移动互联网发展的方向,我们认为移动宽带不是独创的,而是无线网络跟传统的互联网结合到一块的业务的结合,它带来了很多带宽上的需求,带宽的需求对基站后面传输的需要,这张图可以看到全球60%以上的宽带都是用ADSL解决的,在北美Cable modem来解决的,到LTE的无线空口的吞吐能力应该是达到100兆或者是20兆的带宽的。

  这就对背后这根线传送的能力提出了新的要求,我们认为真正的LTE要用Femto是资源上最大的瓶颈,我们在跟中国移动的交流中发现,我们30%的话务基本上发生在室内,从2006年到2007年中国移动大规模建室内分布系统,从而不要用大网的网络资源去解决它,LTE时代带宽峰值速率100兆,我们使用的终端是笔记本宽屏幕的设备和终端,在这种场景下使用移动宽带的场景更可能是在室内了,而不是在室外,所以说如果在语音时代室内和室外的话务的划分有3:7的比例,到LTE时代,这个比例应该到7:3的阶段 ,室内的发生的量应该达到70%,所以我们非常关注LTE时代解决方案应该怎么做。

  一个解决方案有Femto或者说这种小基站的形式去解决,还有一种室内分布系统去解决,LTE时代频点非常高,用室外基站覆盖室内效果就会很差,所以我们在室内的情况下要高度关注。

  什么样的特征小基站叫LTE的Femto,首先具有低的发射功率,因为大家现在对环保和功率的发射非常的敏感,希望它是绿色健康的,而Femto正好适合几十平米或者上百平米的覆盖的范围,每一家每一家有比较厚的墙来进行阻隔。第二LTE的Femto一定是在LTE的宏蜂窝建设之后再进行部署的,使用LTE宏网络成熟的技术平台之后才引入进来的。

  第三它是使用授权的频谱的带宽,我们知道WIFI现在已经用了很多了,包括刚刚盛博士也提到,我们在北京奥运会的时候用了大量的WIFI的设备,我们用WIFI的设备的时候,相信我们在规划和干扰处理上肯定是下了很多工夫,我们说使用WIFI使用的是非授权的网络,我们中国移动如果在这个场景部署了WIFI,联通和电信业在部署,你们又没有打招呼会大大地降低吞吐量。

  第四最简单的Internet传输就可以,不需要像现在的MSTP有保障的传输。

  第五业务比较丰富了,主要来自于它的两个特征,一个是大带宽,第二是短时延,十毫秒的时延打游戏感觉非常的流畅。而资费策略相当于是移动计费信息收集到以后提供的推广手段。

  用户要自己购买设备,我们通过购买设备存花费方式提供给用户,这样设备是归属于用户的,不属于我们管理的,我们在日常的自动管理上下更多的工夫,要求SON这块的要求。

  家庭装了Femto之后有那些好的体验和业务呢,说话是更好的家庭服务,更丰富的业务,便宜的资费,家庭有限和通信的方式,前三个我相信大家都是比较理解的,就是丰富的业务个速率的体验提高了,这个比较便宜的资费,最核心是Femto的使用降低了移动运营商的建网的成本,很大的建网的成本让用户自己去分担了。

  通过Femto我们可以把这样一个家庭的通信网关放到用户的家庭里面去,一个网关放到用户家庭里面之后,我们可以上面集成机顶盒让他看电影,可以集成等等的游戏机让他在家里面和别人直接玩大型的联网游戏。这样通信网关的渗透放到每一个家庭当中,这是我们在网络运营当中非常重要的制高点,因为我们回顾一下通信业的发展,最开始大家装电话,到后来每一个手机成为个人的阴私的终端,到以后必须要进入家庭,家庭是最小的和量最大的通信单韵Femto必须要渗透到家庭当中去。

  通过部署LTE的Femto给移动运营商带来了什么好处呢?我们知道室内的环境比较复杂,折射反射比较多,我可以提供比较大的带宽,最关键的运营商可以不用再用室外的网络来给用户提供高带宽的业务,让用户自己买终端,自己来使用承载无线宽带的服务,这样我们建网的成本就降低了,而且通过放置这样的设备之后,我们的终端不需要做成双模的,我们现在咱们看Femto和WIFI之间的关系,现在的LTE的终端里面不用再集成双模的WIFI,而且LTE的终端它是在省电网络适应上优化过的,加上WIFI的模块之后耗电是非常快的,所以说通过Femto的部署大大降低了我们成本,同时培养用户在室内使用移动宽带的习惯。

  部署Femto会遇到哪些关键问题呢?首先是LTE传统的技术要部署到上面去,第二Femto需要避免干扰控制,它虽然是授权的频谱带宽在使用,家庭与家庭之间,家庭与室外洪峰都有干扰的问题,另外宏蜂窝的技术积累放到Femto上去,我们在北京建GSM网络我可以建基站把北京都覆盖了,如果真正把Femto覆盖了,北京一千五百万人,假设三个人是一个家庭,就有五百万个Femto部下去,这个量相当大,我们必须在宏蜂窝网络上积累的这个SON的经验管理和部署Femto的小基站,从而把它更好地管理起来和运维起来。

  第四Femto的传输技术,最开始的时候我们已经介绍到了,未来移动宽带最大的可能就是基站后面的线,现在WIFI已经体验的,你买的WIFI,所以说怎么把带宽传到家庭中去,把空口率大大提升起来,这是中国移动网络建设的非常重要的方向,还有Femto的成本的问题,我们给每个家庭里面放一个小基站,不可能是跟我们的买大基站一样动辄十几万我们觉得成本可以接受,而Femto我们最好它的成本可以跟低端手机比拟的,我们认为500块钱最合适的,这些是比较的方便,就对Femto的芯片的架构和整个的小基站的架构提出了新的要求。

  还有对多频段的支持,无论在哪个场景,你能侦测到和用的频段用起来,从而最大发挥业务的能力。

  最后Femto的移动性的问题,在家里面使用你的网络,走到室外用宏蜂窝的网络这样的切换的技术,如果说是以后在LTE里面引入了VOIP需要考虑它跟2G、3G以及LTE网络的语音连续性的切换这样提出的挑战就比较大了。

  首先是自动干扰控制的技术的提出,使用Femto之后放一个小基站在家,它使用的功率,它的频点都需要由小基站自行运算之后通知你的手机,然后进行功率和频点的选择,从而避免对宏蜂窝和相邻小区的干扰。

  我们在大网当中任何一个终端离基站都有几百米,放到家里顶多的距离是十几米,这样必须要大大降低手机的发射的功率,同时SF2这样的技术也会引入到Femto的网络建构当中。

  我们推荐到LTE阶段之后如果部署了Femto最好是给它部署专门的频点,从而做大量的Femto小基站的使用,避险频点上的问题。

  软频率复用也会用到Femto。

  也要考虑它跟3G、2G网络切换的内容。这都在标准化的过程当中。

  还有LTE网络使用当中它会要求始终同步的问题,我们相信到TDD大量的部署以后,我们要1588v2也能解决始终同步。

  SON对LTE的Femto是至关重要的,因为我不可能让每一个中国的移动的工程师去家里面设置他的网络进行点到点的路测,只能让急诊自己侦测到无线环境来决定网络优化和配置的结果,从而达到基站可以用起来而且用得很好的效果。

  Femto的应用应该如何演进呢?我们认为首先是低成本的覆盖解决方案,这样的设备尽量选择用户自己买,它解决覆盖效果是比较好的,第二VOIP,其实LTE到底什么时候引入VOIP,现在我们觉得可以探讨的技术,对我们中国移动来说GSM网络覆盖已经非常好,无论是电梯间和地下室信号都有,到Femto是不是可以不用这种技术,包括其他的增值技术,家庭的应用的业务,最终集成到Femto的网关当中形成一个真正的家庭通信和娱乐的非常重要的结点。

  下面就是Femto的一些业务应用了,包括上传下载大量的邮件,包括家庭游戏都可以家庭用手机终端来看的,包括家庭检测还有一些录像,需要提到的是紧急呼叫的业务 ,你部署了这个业务可以发出信号精确地地位用户的位置进行抢救。

  我们也在进行标准化的研究,包括NGMN2也在需求层面进行定义,相信09、10年会有结果。

  最后是挑战,市场的角度它缺乏一个比较成熟的商业模型,用户认知度比较低,现在我们都在谈这个事情,还有跟WIFI的竞争;第二在技术上我们认为说话是需要把宏蜂窝的技术积累成熟之后,然后应用在Femto上面去,在产业链的角度成本及其的敏感,我们必须要在芯片的解决方案上下更多的工夫,第四就是在管制上,包括室内的频率业务的管制干扰管制做一些更多的工作。

  这就是我今天的介绍,谢谢大家。

  主持人:好,张海对Femto介绍是非常的详尽,包括概念和它的应用和它的关键技术,发展情况包括未来的挑战都说得很全面,关于Femto争议比较多,大家对未来怎么应用,是否能真正地发展起来,确实有很多的不同的意见和探讨,我们借这个机会大家先花一点时间讨论,一会儿我们再听听专家的意见。

  提问:关于Femto整个基站的回传的问题,作为我们运营商如果缺点固定资源的情况下如何解决回传的问题,部署了Femto以后,LTE网络的容量是不是能够满足Femto的回传的问题,Femto进家庭是很关键的。

  回答:中国移动我个人的理解对LTE非常的关注,一个非常重要的原因,我们想切入到家庭宽带的市场当中去,但是我们没有背后的那根线。

  在用户家庭的室外放CPE这样的设备把天线架在外面,通过用户的集散比就可以给家庭提供看起来是移动的实际上是固定的宽带接入的服务,全球最好的运营商就是(柯里尔外尔),它就是拿WIFI的技术来解决了(百科浩)的问题。

  提问:有没有(百科浩)是中国移动的,但是可以有家里的ADSL做(百科浩)里面有问题吗?

  回答:从技术的角度是没有任何的问题的,在英国的管制政策接到家庭里的线跟运营商要共享,这是政策管制的问题。

  提问:没有政策的管理,没有别的其他的,从技术的角度来说,我不一定非要用无线做(百科浩)我家里已经有ADSL我把Femto放进去还是可以拿它继续做承载?

  回答:对,我们用电信和联通ADSL我想传输可以解决很多的问题。

  提问:会不会有质量的问题?他要通过电信的核心网络再到另外运营商的网络会不会有质量上的问题?

  回答:从技术的角度质量的问题都可以解决掉,剩下的就是监管和政策方面的问题,ADSL技术到ADSL普拉死,峰值带宽就可以达到1兆到2兆的带宽能力,这样的能力还是一个瓶颈,如果说真的解决还是要在家庭里面部署FTTX这样的设备,需要重新布光缆到家庭才能够真正解决带宽的问题。

  提问:我想请教一个问题,如果家庭部署Femto以后,宏网络很可能对家庭的网络有干扰,是如何进行抑制,您再谈一下Femto之间干扰如何抑制?

  回答:LTE阶段不同的资源,刚刚我们介绍了Femto这样的技术,在家庭使用时候Femto侦测使用的频点,如果跟宏网络用同一个频点,我选择用发射功率比较小的频点做网络的应用,最好是给家庭Femto的室内分布系统独步定义一个频点这样跟频率上跟宏网络干扰解决掉了,而室内的,我们家和邻居之间的干扰,主要是相互之间进行的侦听,用宏蜂窝网络的技术,使用不同的频率组这样的技术来进行解决。

  主持人:这时候SON就非常有用了,自动感知自动配置。

  回答:对,时时感知,时时配置。

  提问:我想问一个问题,作为移动运营商我觉得技术比较有前途,作为一个普通的用户,不是涉及到技术的层面,这项技术怎么获取,我在家里有WIFI,这个技术相当于在我家建一个小型基站,相当于你拿你的弱项跟WIFI的强项去比,相当于LTE,优化于WIFI是移动性比较好,现在相当于进入家庭跟人家竞争优势是什么?

  回答:关于WIFI和LTE的竞争,家里面有了WIFI,你的手机即有WIFI的共又有WCDMA为什么要用,这对运营商和用户各有优点,对于用户可以用比较单一的终端,加了WIFI的模块,WIFI对耗电是没有设计的,他一直在扫描,一直在监听 ,对手机的耗电比较快,对运营商放了网关之后对以后进入家庭提供丰富的宽带的服务,包括各种电影和互动游戏是制高点运营商会做一些补贴,同时把通信的服务和IT类的服务融合到一块来提供更好的服务,它们之间的竞争和优缺点大家确实是在一直讨论的,最后的结果要看市场最终的选择了。

(责任编辑:明日)

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