運營(yíng)商面臨的容量挑戰

過(guò)去，運營(yíng)商主要通過(guò)三種方式獲得額外的容量：提高頻譜效率、擴大頻譜范圍以及在現有網(wǎng)絡(luò )基礎設施之上增加蜂窩或扇區。

由于容量大小取決于信號干擾噪聲比(SINR)，要達到最大的吞吐量就需要采用各種技術(shù)將射頻路經(jīng)中的噪聲降到最低，并將干擾抑制提升到最高。下面我將簡(jiǎn)單闡述能夠應對相關(guān)領(lǐng)域問(wèn)題的，最常被部署的天線(xiàn)技術(shù)。

增加容量的天線(xiàn)解決方案

扇區塑造

對于已經(jīng)部署LTE網(wǎng)絡(luò )的運營(yíng)商而言，他們已經(jīng)意識到LTE網(wǎng)絡(luò )對于干擾更為敏感。為此，射頻工程師在涉及到為L(cháng)TE網(wǎng)絡(luò )設計蜂窩以及所選天線(xiàn)的規格時(shí)，須格外謹慎。

當運營(yíng)商在新的頻帶上部署LTE網(wǎng)絡(luò )時(shí)，他們通常會(huì )用新的天線(xiàn)取代舊的天線(xiàn)，因為新的天線(xiàn)可在同一天線(xiàn)罩中增加更多天線(xiàn)陣列，從而為新的LTE頻帶提供額外的端口。而在不增加天線(xiàn)罩的情況下，增加站點(diǎn)的容量不會(huì )對站點(diǎn)租用成本、風(fēng)載和美觀(guān)造成太大影響。但是，在同一天線(xiàn)罩中增加更多天線(xiàn)陣列并非易事，因為陣列之間的相互作用會(huì )降低波束方向圖性能，從而影響現有網(wǎng)絡(luò )的服務(wù)質(zhì)量。因此，運營(yíng)商必須確保在網(wǎng)絡(luò )中部署的新型多頻帶天線(xiàn)在性能方面不低于被替換掉的天線(xiàn)。

運營(yíng)商在選擇新的天線(xiàn)時(shí)應牢記兩點(diǎn)：該天線(xiàn)的性能要通過(guò)符合BASTA天線(xiàn)標準的數據表描述，以及該天線(xiàn)要具有良好的扇區塑造性能。具有出色扇區塑造性能的天線(xiàn)可以最大程度地提高覆蓋用戶(hù)的蜂窩內的輻射能量，并最大程度地減少對其他用戶(hù)造成干擾的蜂窩外的輻射能量。這種天線(xiàn)的波束具有出色的扇區邊緣滾降特性以及前后比(F/B)和前側比 (F/S) 。

多波束天線(xiàn)

增加站點(diǎn)的扇區數量是一種高性?xún)r(jià)比的擴容方式。通過(guò)采用單65°波束覆蓋120度扇區，再通過(guò)使用輻射一對33°波束的多波束天線(xiàn)使之分裂為兩個(gè)扇區，容量幾乎可以增加一倍。這兩個(gè)波束均由一個(gè)BSA形成，指向距離法線(xiàn)+/-30°的范圍內，這樣雙波束天線(xiàn)就可以簡(jiǎn)單地取代現有的BSA，且無(wú)需重新定位或重新指向。

康普可提供一系列多波束解決方案，包括具有高低頻帶選項的5波束天線(xiàn)系統、業(yè)內首個(gè)18波束天線(xiàn)，這些天線(xiàn)也可以裝在車(chē)載基站(CoW)上。

增加異構網(wǎng)絡(luò )中城域站點(diǎn)的容量

HetNet是由宏蜂窩和戶(hù)外小型蜂窩/城域蜂窩站點(diǎn)組成的，這些站點(diǎn)可集體提供寬廣的覆蓋范圍以及高容量數據的目標區域。城域蜂窩通常被安裝在路燈柱和路邊設施中，并被設想采用簡(jiǎn)單的全向定向鞭狀天線(xiàn)?？灯胀漕l規劃公司以及德克薩斯大學(xué)共同進(jìn)行的研究顯示，在城域站點(diǎn)層部署更高性能的天線(xiàn)可以顯著(zhù)增加容量?？灯赵O計了具有更小的垂直波束寬度、具有上副瓣抑制以及具有波束下傾功能的多種型號的MetroCell天線(xiàn)，可提供實(shí)現城域站點(diǎn)投資價(jià)值所需要的更高的性能。

展望未來(lái)

運營(yíng)商未來(lái)將不可避免地面臨用戶(hù)對于網(wǎng)絡(luò )速度和質(zhì)量要求越來(lái)越高的壓力。運營(yíng)商應當不斷推進(jìn)其網(wǎng)絡(luò )的現代化進(jìn)程，并針對無(wú)線(xiàn)基礎設施及所提供的服務(wù)部署各種先進(jìn)技術(shù)，以便為應對容量挑戰做好充分準備。

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