标签:Femto基站 蜂窝掩盖
本篇运用笔记评论3G femto基站的开发和布置。一起还评论终究一英里接入技能的商场定位及技能应战,3G femto基站在其中被认为是最好的处理计划。终究介绍了Maxim兼容3GPP TS25.104的射频计划。
关于布置3G femto基站
3GPP界说第三代移动通讯的意图是要为客户供给全方位的移动多媒体体会。但许多条件下,这一意图并未完成,尤其是在边远地区或居民*区。
一个可行的处理计划是在家庭规模内布置无需宏node-B基站即可供给最大移动数据速率的家用基站,依据功率它们被称为“毫轻轻蜂窝(femto)”基站。
+45dBm:能够掩盖室外大约5km的宏基站
+30dBm:能够掩盖大约0.5km的微蜂窝基站
+15dBm:能够掩盖室内大约50米规模的femto基站
Femto家用基站经过公共交流电话网与整个网络相连,这一般可利用入户的DSL。手机仅同家中的femto基站通讯,然后可将该用户与宏蜂窝彻底断开。
在后面的阶段里,咱们将回忆布置femto家用基站的依据,并介绍Maxim射频处理计划的许多要害优势。
前进蜂窝掩盖规模的一般性考虑
移动通讯体系规划有必要在手机电池工作时间、手机核算才干、基站用户负载之间作必定的权衡。别的,移动通讯规范也在随移动终端DSP核算功能继续前进而发生变化,移动运营商紧跟这一趋势,不断供给更多更好的多媒体服务,以期带来更多的用户并添加收入。而用户终究也将取得“无处不在”的移动接入才干。例如,在每年新增1亿手机客户的利益驱动下树立的新式供给链具有极强的竞赛力,并有助于坚持极高的性价比。
宽带无线与蜂窝移动通讯
与蜂窝移动通讯一起开展的还有宽带无线网,开端是一些咖啡屋为在邻近泊车或逗留的客户供给802.11互联网接入的Wi-Fi服务,后来,一些城市树立了实验性的城域Wi-Fi网为城市核心区供给宽带无线接入。这一形式的成功导致2004年呈现了另一个更好的宽带无线体系,即802.16 WiMAX(韩国叫作WiBro?),期望供给“城域宽带无线接入”服务。
因为选用OFDM替代单载波,这些宽带体系能够战胜城市中的多径搅扰,但却需求4倍的发射功率。这是因为选用了OFDM的802.16d的峰均值比 (pk-avg)为大约11dB,而WCDMA 3GPP的pk-avg仅为5dB。Intel支撑将WiMAX作为超便携PC (UMPC)的无线衔接方法,超便携PC的外形尺寸大约相当于6个手机,所以能够运用WiMAX服务,但关于超薄/翻盖手机来说,WiMAX需求的电池太大了。
发射塔的建造
关于蜂窝移动通讯体系和WiMAX来说,发射塔的建造和占地都是一个问题。*费用和市政规划对“丑恶”基站的约束意味着建造新发射塔的速度对两种体系都是相同的。可是,蜂窝移动通讯的运营商在WiMAX呈现前20年就已开端建造发射塔了,所以在发射塔掩盖和新建发射塔方面拔得头筹。
那里合适宽带有线接入
宽带有线接入服务与固定接入的WiMAX直接竞赛,宽带有线接入一般包含光纤到户(PON),电话线DSL,以及有线电视互联网接入体系。在“第一世界”国家,这些服务可从曾经树立的杂乱的基础设施中获益,PON是一个新技能,但因为区域性电信运营商(LEC)现已投入了许多资金进行基础设施建造,只要在旧的铜缆体系需求替换时才考虑运用光纤体系。
关于femto基站的布置来说,这些接入服务是必需的,但却能够免费取得,关于这一点,咱们将在下面的章节中作更多的评论。
Femto基站的完成
图1. 传统node-B宏蜂窝移动接入与femto基站衔接
图1左边是传统从手机到基站的直连方法。在这里咱们用一个板屋进行暗示,其对射频信号损耗相对较低,一起假定其离宏基站的间隔相对较近。
图1右侧是混凝土高层公寓,公寓中装置有femto基站。Femto基站经过有线DSL接入网络。如图中所示,宏基站到高层公寓的信号很弱,femto基站作为“私有、专用基站”,不与宏基站进行通讯。
需求指出的一点是现在许多基带DSP供给商都可供给老练计划,使femto基站能够战胜宏基站和其它femto基站信号的搅扰,这一点对femto基站来说很重要。
Femto基站能够战胜蜂窝移动通讯体系的许多缺陷
容量约束
传统的宏蜂窝基站在许多用户都企图打电话的时一般是容量受限的,体系按计算学原理规划,选用了流量排队算法来处理既定时间内的既定呼叫数。因而,长期的通话将会下降繁忙通话时间的呼叫总数。
别的,当基站为坐落鸿沟邻近的手机供给服务时,宏基站将不得不添加发射功率, 这会影响为其他客户服务的动态规模。所以,鸿沟邻近的手机呼叫也会下降总呼叫容量因为他们会紧缩基站发射的动态规模(见图2)。
图2. 呼叫间隔对宏基站发射功率的影响
这两个要素约束了宏基站的用户容量,因而,也会影响运营商的收入,并终究导致新用户的削减。
依据DSL的家用基站
依据计算,大约有一半的手机呼叫来自于室内,许多用户都诉苦在混凝土结构的公寓中接纳信号不抱负。
图3所示为两类修建的途径损耗,因为许多3G手机需求高于-110dBm的接纳功率才干完成牢靠的IP数据服务,能够看出,在混凝土修建中,接纳灵敏度现已低至无法为客户供给数据服务的程度。
图3. 两类修建的途径损耗