LTE以其高帶寬為用戶提供更豐富的多媒體業(yè)務(wù),,但LTE運(yùn)營商最關(guān)心的還是希望通過有效的運(yùn)維成本來取得較高利潤,。3GPP R8和R9為LTE提出的自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(SON,Self-organized Network)可以明顯降低運(yùn)維成本,進(jìn)一步提升LTE的競爭優(yōu)勢,。TD-LTE已經(jīng)入選4G候選標(biāo)準(zhǔn),但我國對TDD-LTE系統(tǒng)的SON研究,、標(biāo)準(zhǔn)化工作和設(shè)備開發(fā)等還相對落后于FDD-LTE和WiMAX系統(tǒng),,有關(guān)TD-LTE+系統(tǒng)的SON各項(xiàng)開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化工作更是空白。
目前,,北京郵電大學(xué)聯(lián)合中科院計(jì)算所,、中國移動研究院、清華大學(xué),、大唐電信,、工信部電信傳輸研究所、華中科大等科研院所針對TD-LTE+的SON關(guān)鍵技術(shù),,正在積極申報(bào)國家科技重大專項(xiàng),,對TD-LTE+的SON關(guān)鍵技術(shù)給出一攬子解決方案和算法。
預(yù)商用設(shè)備基本具備SON功能
中國移動在SON技術(shù)研究之初就積極參加了NGMN(next generation mobile network,下一代移動通信網(wǎng))組織的需求和技術(shù)研究,,自2008年來,,中國移動還積極參加了LTE自組織網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)研究和國際標(biāo)準(zhǔn)化工作并有多項(xiàng)相關(guān)技術(shù)專利和3GPP標(biāo)準(zhǔn)文稿,促進(jìn)和推動了自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究和成熟,。
在自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)落地方面,,中國移動牽頭聯(lián)合了多家高校和設(shè)備供應(yīng)商對自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行了深入的研究,還通過LTE,、TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的實(shí)驗(yàn)室測試和外場測試,,積極引導(dǎo)和推進(jìn)無線設(shè)備供應(yīng)商按照運(yùn)營商的需求實(shí)現(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(圖1即是自組織網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu))。2010年年初,,中國移動已經(jīng)完成對各廠商包括eNB自配置,、PCI自優(yōu)化、ANR等SON用例的實(shí)驗(yàn)室測試,,通過測試驗(yàn)證,,各廠商預(yù)商用設(shè)備已經(jīng)基本具備SON功能。
目前SOCRATES項(xiàng)目,、3GPP組織,、NGMN組織、IEEE802.16m分別開展SON方面的研究與討論,。
SOCRATE項(xiàng)目立足研究LTE系統(tǒng)下的自組織技術(shù),,通過將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)配置和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化三個(gè)相對獨(dú)立的步驟融合為一個(gè)獨(dú)立,、統(tǒng)一的自動化過程,,達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的性能、減少人工操作復(fù)雜度的目的,。3GPP協(xié)議也為自配置,、自優(yōu)化和自愈分別定義了相關(guān)的用戶場景。相比而言,,NGMN將自配置,、自優(yōu)化和自愈劃分為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)備鋪設(shè),、自優(yōu)化和維持四個(gè)相對獨(dú)立的方面,,并分別規(guī)定了各自的用戶場景和需求。IEEE802.16m標(biāo)準(zhǔn)在SON方面的討論僅限于空中接口性能指標(biāo)的測量和上報(bào),,以及相應(yīng)的基站參數(shù)自動調(diào)整,。
從標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀來看,目前SON的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要還是在3GPP內(nèi)進(jìn)行,,重點(diǎn)包括SON在無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用場景和實(shí)現(xiàn)方案,,及相應(yīng)的S1/X2接口的影響,,SON對電信管理網(wǎng)絡(luò)的影響和接口要求。
SON對電信管理網(wǎng)絡(luò)的影響和需求主要是在3GPP的技術(shù)規(guī)范組SA內(nèi)進(jìn)行研究的,,SA主要是討論如何改造和升級現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和接口以實(shí)現(xiàn)對SON的性能檢測和策略控制,,目前主要由SA5來承擔(dān)。SA5對LTE SON的研究工作也是從2008年開始,,3GPP R8和R9的標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)完成,,正在進(jìn)行R10的SON研究,對4G的SON標(biāo)準(zhǔn)化和研究工作也是剛剛開始,,目前主要完成了SON對網(wǎng)管系統(tǒng)的基本需求,、ANR管理、SON自優(yōu)化的操作維護(hù),。
SON決定4G網(wǎng)絡(luò)性能
在采用傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化工作方式下,,巨量的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)幾乎無法由人工來完成操作,,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化和運(yùn)營成本越來越高,。而運(yùn)營商不僅關(guān)注性能,,更加關(guān)注維護(hù)操作的效率,如何降低運(yùn)維成本成為運(yùn)營商優(yōu)先考慮的問題,。
目前已有SON方面的研究,、標(biāo)準(zhǔn)化工作以及相關(guān)的試驗(yàn)網(wǎng),但均為面向3G或3G增強(qiáng)演進(jìn)系統(tǒng),。也有部分3G及其增強(qiáng)演進(jìn)系統(tǒng)使用SON技術(shù)來提高網(wǎng)絡(luò)的性能,,簡化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維工作。
隨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加扁平化和分布式,,應(yīng)用場景和多媒體業(yè)務(wù)更加豐富,,無線通信網(wǎng)絡(luò)的SON必將越來越重要。面對下一代寬帶移動通信網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營,,為了減少運(yùn)營成本和維護(hù)成本,,運(yùn)營商一方面要建立、運(yùn)營一個(gè)網(wǎng)絡(luò),;另一方面,,需要簡化用戶的使用流程。因此下一代移動網(wǎng)絡(luò)的趨勢必然是“自配置”、“自優(yōu)化”,、“自愈”,,人為因素對網(wǎng)絡(luò)的影響越來越小。SON技術(shù)正好滿足了未來市場和技術(shù)的需求,,所以說具有非常好的市場前景和應(yīng)用前途,。
結(jié)合我國國情,基于TD-SCDMA的技術(shù)演進(jìn),,在4G中采用TD-LTE+技術(shù)方案,,符合我國中長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,且有利于我國掌握4G系統(tǒng)核心的自主知識產(chǎn)權(quán),。作為4G網(wǎng)絡(luò)層面的關(guān)鍵技術(shù),,SON將決定TD-LTE+系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)劣,同時(shí)也將影響TD-LTE+的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)維成本以及業(yè)務(wù)和應(yīng)用開展等,。SON技術(shù)可以推進(jìn)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,、優(yōu)化和管理技術(shù)向前發(fā)展和演進(jìn)。
可以預(yù)見,,在一些應(yīng)急通信需求場景,,或者在一些自然災(zāi)害導(dǎo)致通信設(shè)備部分不能工作的場景,采用SON技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)將能夠迅速滿足或者恢復(fù)通信的需求,,提升無線網(wǎng)絡(luò)自身的健壯性,。