作為中國電信對于下一代網(wǎng)絡(luò )的前期技術(shù)研究,藍極光計劃致力于加強中國電信的高頻組網(wǎng)的覆蓋性能。用藍極光負責人畢奇的話(huà)說(shuō),藍極光的目標是通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新為中國電信創(chuàng )造價(jià)值。
中國電信的“藍極光計劃”于2012年兩化融合展初次亮相至今,一直備受業(yè)界關(guān)注。人們不禁會(huì )問(wèn):當中國電信遇上LTE,會(huì )擦出怎樣的火花?近日,《通信產(chǎn)業(yè)報》(網(wǎng))記者對藍極光計劃的負責人、中國電信技術(shù)創(chuàng )新中心主任畢奇博士進(jìn)行了專(zhuān)訪(fǎng),畢奇博士詳細介紹了藍極光計劃的進(jìn)展以及未來(lái)的發(fā)展方向。
先易后難,重點(diǎn)解決覆蓋
2011年上旬,中國電信藍極光計劃于就已經(jīng)正式啟動(dòng)。中國電信集團與愛(ài)立信、諾基亞西門(mén)子通信、阿爾卡特朗訊、華為、中興通訊簽署了合作研發(fā)的框架合同,共同研發(fā)藍極光。項目啟動(dòng)至今,經(jīng)歷了覆蓋增強仿真、實(shí)驗室測試、針對中國電信總部的匯報演示、上海峰會(huì )、外場(chǎng)測試等一系列的研究和測試。不久前在上海進(jìn)行的多天線(xiàn)外場(chǎng)測試中,五家廠(chǎng)商都參與了測試,測試的結果符合預期。目前,中國電信正考慮在更多的城市進(jìn)行組網(wǎng)方面的測試。
藍極光計劃是中國電信技術(shù)創(chuàng )新中心負責的重點(diǎn)項目。談到項目的由來(lái),畢奇表示:“在初期的調研中,我們發(fā)現,中國電信在向下一代無(wú)線(xiàn)通信演進(jìn)時(shí)將會(huì )遇到很大的挑戰,即來(lái)自覆蓋的挑戰。國內無(wú)線(xiàn)通信與國外有很大不同,在國內2G、3G已經(jīng)把低頻段的頻譜資源基本用盡,下一代移動(dòng)通信將被迫在高頻組網(wǎng)。而高頻將會(huì )產(chǎn)生額外的衰減,覆蓋將大大減小,這是中國電信面臨的巨大挑戰。”
目前,中國電信3G網(wǎng)絡(luò )擁有850MHz的紅利頻譜,而我國其他兩家運營(yíng)商的3G網(wǎng)絡(luò )都采用高頻組網(wǎng)。因此,中國電信在網(wǎng)絡(luò )覆蓋方面的優(yōu)勢很好地彌補了其在產(chǎn)業(yè)鏈方面的劣勢。但是,這樣的低頻段紅利頻譜在LTE時(shí)代將不復存在。
藍極光計劃正是針對中國電信在下一代無(wú)線(xiàn)通信中將會(huì )面臨的難題提出的一系列增強技術(shù)的平臺。畢奇表示:“藍極光計劃的目標很明確,通過(guò)對下一代無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)進(jìn)行增強和改進(jìn),滿(mǎn)足中國電信的需求,為中國電信創(chuàng )造更多的財富。因此,藍極光計劃中的技術(shù)是創(chuàng )新,不是發(fā)明,是需要落地的。”
同時(shí),中國電信在發(fā)展藍極光計劃的時(shí)候將采用從易到難的思路,目前,藍極光計劃包括覆蓋增強和流量均衡,后續還會(huì )包括分層組網(wǎng)和有源天線(xiàn)方面的技術(shù)。畢奇表示:“我們按照從易到難,逐個(gè)攻克技術(shù)難題;按照先生存再發(fā)展,短期內重點(diǎn)研發(fā)能夠見(jiàn)到明顯效益的項目,也會(huì )做好短中長(cháng)期研發(fā)重點(diǎn)的合理分配。當然,對于需要落地的創(chuàng )新,有些人對風(fēng)險會(huì )有一些顧慮。推動(dòng)起來(lái),難度也不會(huì )小。目前,藍極光項目的進(jìn)展比較順利,主要是由于有中國電信領(lǐng)導對創(chuàng )新和新鮮事物的強有力的支持。”
畢奇強調,在藍極光計劃推進(jìn)過(guò)程中,中國電信技術(shù)創(chuàng )新中心將同時(shí)走兩條路,一條是改標準的路,一條是不改標準的路。在絕大部分研究領(lǐng)域要做到對標準改動(dòng)最小,極少部分需要對現有的標準進(jìn)行修改。2011年,中國電信技術(shù)創(chuàng )新中心已經(jīng)代表中國電信在競爭十分激烈的3GPP RAN1中立了第一個(gè)SI(Study Item)項,就在最近的3GPP RAN1的會(huì )議上,創(chuàng )新中心又成功地立了第二個(gè)項WI(Work Item)。畢奇表示:“有了WI項,就有了把技術(shù)寫(xiě)進(jìn)標準的鑰匙。”
覆蓋增強產(chǎn)生改朝換代效果
目前,8天線(xiàn)覆蓋增強技術(shù)是藍極光計劃中最成熟的技術(shù)。該技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了實(shí)驗室測試和外場(chǎng)測試,測試結果均符合預期。下一步,中國電信計劃增加一定規模的組網(wǎng)測試來(lái)加強技術(shù)的可行性。
藍極光計劃的8天線(xiàn)增強技術(shù)旨在解決中國電信在LTE網(wǎng)絡(luò )中的覆蓋問(wèn)題。該技術(shù)基于中國移動(dòng)8天線(xiàn)技術(shù)的成功經(jīng)驗,但又與中國移動(dòng)的8天線(xiàn)技術(shù)有很大不同。中國移動(dòng)在8天線(xiàn)研究上把主要精力集中在下行,而中國電信藍極光將精力集中在上行。藍極光的8天線(xiàn)覆蓋增強技術(shù)能夠使上行流量大幅增加,從而使網(wǎng)絡(luò )更好地適應云存儲等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的要求。
畢奇表示,該技術(shù)的最大優(yōu)勢是能夠節約手機的功率。3G到LTE的演進(jìn),是窄帶到寬帶的轉換。從中國電信的實(shí)際情況看,3G網(wǎng)絡(luò )的帶寬是1MHz,而LTE網(wǎng)絡(luò )的帶寬將達到20MHz。當增加帶寬時(shí),必須成比例地增加功率。這就仿佛自來(lái)水管在管子變粗的同時(shí)必須增加水源才能獲得更大的水壓。
對于下行來(lái)說(shuō),這并不是大問(wèn)題,各個(gè)廠(chǎng)家都可以把放大器尺寸加大。但對于上行來(lái)說(shuō),由于人們對于手機尺寸和重量的要求,電池尺寸不可能不斷增大,這就使得帶寬和功率間產(chǎn)生了矛盾。而藍極光計劃的覆蓋增強技術(shù)正是為解決這一矛盾,使得在同樣發(fā)射功率上能夠更好地應用帶寬來(lái)提高速率。
同時(shí),該技術(shù)能夠進(jìn)一步提升頻譜效率。畢奇表示,從技術(shù)分析角度來(lái)看,LTE與3G相比,下行頻譜效率提高了約50%,上行近一倍,藍極光8天線(xiàn)覆蓋增強技術(shù)能夠將上行頻譜效率進(jìn)一步提高70%至100%。這樣的提升,對上行來(lái)說(shuō)相當于改朝換代的效果。
畢奇強調,在實(shí)際應用中,該技術(shù)對于現網(wǎng)的改動(dòng)非常小。對于終端側幾乎沒(méi)有影響,任何手機都能夠獲得這些增益,在設備側改動(dòng)也不大,可以充分利用現有產(chǎn)業(yè)鏈。
看好智能推送發(fā)展潛力
除了多天線(xiàn)覆蓋增強技術(shù),流量均衡是藍極光計劃中另一項正在研發(fā)的增強技術(shù)。它旨在提升網(wǎng)絡(luò )設備的使用效率,有效應對潮汐效應。目前,中國電信的EVDO網(wǎng)絡(luò )基本上都是PULL(發(fā)送)業(yè)務(wù),即什么時(shí)候需要,就什么時(shí)候從網(wǎng)絡(luò )里面取下來(lái),實(shí)時(shí)性很強。而網(wǎng)絡(luò )設備往往是按照峰值來(lái)配備的,很多時(shí)候并沒(méi)有被充分利用。
畢奇表示,經(jīng)調查發(fā)現,經(jīng)過(guò)一天的潮汐效應,中國電信的網(wǎng)絡(luò )設備只能用到容量的50%,同時(shí),不同地區的基站在空間上也存在潮汐效應。兩者相加,使得中國電信的設備利用率只能達到20%至30%。
藍極光計劃的流量增強技術(shù)旨在改善設備的利用率。畢奇表示:“我們的基本思路是大量推動(dòng)Push(推送)業(yè)務(wù)。Push業(yè)務(wù)的特點(diǎn)是有時(shí)間延時(shí),對于時(shí)效性不強的業(yè)務(wù)可以用Push業(yè)務(wù)來(lái)做,這樣就可以通過(guò)智能推送來(lái)改善系統的利用率。”
目前中國電信EVDO網(wǎng)絡(luò )的推送業(yè)務(wù)基本為零。畢奇表示:“我們希望把推送業(yè)務(wù)發(fā)展起來(lái),短信發(fā)展到今天,推送已經(jīng)超過(guò)了單純的發(fā)送。短信是成熟的業(yè)務(wù),某些3G的數據業(yè)務(wù)還處在萌芽狀態(tài),我們對于推動(dòng)業(yè)務(wù)在3G、4G網(wǎng)絡(luò )中的潛力有信心。如果能夠把推送做好,智能推送就能夠很好的落地。”
談到藍極光計劃下一階段的研究領(lǐng)域,畢奇表示,下一階段將考慮分層組網(wǎng)及有源天線(xiàn)方面的研究。雖然這些技術(shù)都不是發(fā)明,但如何將它們與中國電信的實(shí)際情況相結合,讓它們更好地服務(wù)于中國電信,成為具有中國電信特色的技術(shù)還需要做很多工作。