rövid bemutatkozás
Első alkalommal a nyilvános&# 39 mobil adatok iránti igénye meghaladja a hálózati szolgáltatók adatszolgáltatási képességeit. Ezért a hálózatüzemeltetők milliárd dollárt fektettek be a 3G és a 4G mobilhálózatok sebességének növelésére. A távoli rádiófrekvencia-rendszer csökkentheti az üzemeltetési költségeket, miközben aFTTAAz (optikai szálas antennáig terjedő) technológia innovatív, rugalmas és jövőbiztos hálózati telepítést tesz lehetővé.
Gyors fejlődés
A mobil szélessáv valósággá vált. A 3G hálózat (UMTS) adatátviteli sebessége már eléri a 10 M-ot, míg az új 4G szabványos LTE (Long Term Evolution Technology) adatátviteli sebessége várhatóan eléri a 100M-ot. A 3G a 21. század elején jelent meg, amikor a mobil kommunikációs technológia még mindig képes volt kielégíteni a piaci igényeket. A 3G-vel ellentétben a 4G megjelenésének hajtóereje a mobil kommunikációs felhasználók adatvágya.
2009 óta a rendes mobiltelefonok értékesítése csökken, miközben a globális okostelefon-értékesítés 24% -kal nőtt. Például Németországot szemléltetve az okostelefonok növekedési üteme az előző évben valójában 79% volt. Az okostelefon-felhasználók sokkal nagyobb mennyiségű adatot fogyasztanak. A szakértők azt várják, hogy a mobil adatok mennyisége 2010-től 2015-ig megháromszorozódik. Az adatok robbanásszerű növekedése miatt a jelenlegi mobilkommunikációs hálózat megközelíti a kapacitáskorlátot, így a globális mobilhálózat-üzemeltetõk befektettek a 3G és 4G rendszerek építésébe.
A GSM-szel ellentétben az UMTS és az LTE rendszerek jobban megfelelnek a magasabb frekvenciájú sávoknak (például 2,1 GHz vagy 2,6 GHz), és a városi területeken a cellák szintén kisebbek, amelyek kielégítik a nagy adatforgalom igényét ezeken a sűrűn lakott területeken. A magasabb frekvencia azonban csökkenti a cella lefedettségét, ezáltal jelentősen megnöveli a vidéki térségekben a teljes mobil kommunikáció lefedettségének költségeit. Ha a frekvencia magasabb, ez azt jelenti, hogy több cellára és beruházásra van szükség. Nem csak, hogy a gigabites frekvencia nem képes hatékonyan behatolni a nagy épületekbe, ezért a nagy épületeket külön-külön kell felszerelni IBC (beltéri lefedettség) rendszerekkel. Ezért csak azok a cégek, amelyek alacsony frekvenciájú sávokat használnak a szolgáltatások nyújtására, növelhetik a rendszer sávszélességét gazdaságos módon. Ez a" a" digitális alosztás előnye;
Az analógról a földfelszíni digitális műsorszórásra való áttérés után a 800 MHz-en belüli alacsony frekvenciasávot felszabadították a mobil kommunikációhoz. A német szövetségi hálózati adminisztráció májusban árverést adott a spektrumról a Deutsche Telekom, a Vodafone és az O2 számára 4,4 milliárd euró áron, és mindegyik társaság kapott két frekvenciacsoportot, felosztva ezzel a számmal. E frekvenciák új tulajdonosai kötelesek szélessávú internet lefedettséget elérni azokon a területeken, ahol a szélessávú internetet még nem fejlesztették ki, vagy az elkövetkező években nem fejlesztették ki azt. A mobil szélessávú technológia fejlődési útja Németországban egyértelmű, és a 4G-hálózatok építése ebben az évben kezdődik.
Jelenlegi feladat
Az új hálózati infrastruktúrába való hatalmas beruházás miatt a mobilkommunikációs szolgáltatók különös figyelmet fordítanak a működési költségekre (OPEX). Mivel a cellák száma tovább növekszik, és a különböző hálózati technológiák (GSM, UMTS és LTE) párhuzamosan működnek, a hálózat üzemeltetésének és karbantartásának költségei továbbra is növekednek. Ezzel a tendenciával éles ellentétben az alacsony adatátviteli sebesség és a hanghívások díjainak folyamatos csökkenése miatt a működési jövedelem nem nőtt. A működési jövedelmet a nagysebességű internet, az adatszolgáltatások és a médiatartalom képezi.
A hálózati költségek átlagosan a mobil távközlési szolgáltatók üzemeltetési költségeinek 30% -át teszik ki. A bérleti, a műszaki karbantartási és az adatátviteli költségek e hálózati költségek kb. Egyharmadát teszik ki, a fennmaradó kétharmad pedig teljes egészében az elektromos áram költségeit jelenti. A mobil kommunikációs ipar általános célja a 3G és a 4G hálózatok üzemeltetési költségeinek csökkentése.
Minden rendszergyártó - különösen az Ericsson és a Huawei - elkötelezte magát egy zöld GG-ajánlat végrehajtása mellett; és elkezdték tanulmányozni, hogyan lehet csökkenteni a mobil kommunikációs rendszerek szén-dioxid-kibocsátását." zöld" A bázisállomások energiahatékony, gazdaságos és rugalmasak, megújuló energiaforrásokat használnak (szél és napenergia), és szoftver-alapú algoritmusokat nyújtanak a hálózat folyamatos optimalizálásához. A 3G és a 4G legújabb rendszerei elsősorban távoli rádiófejeket (RRH) használnak, ezeket a távoli rádiófejeket egyre inkább használják a"ban; a régi"ban; GSM hálózatok. A technológia átállítása a távoli rádiófrekvenciás rendszerre nagyban megtakarította a működési költségeket.
Oldja meg a költségproblémát
A hagyományos bázisállomás rendszerek koaxiális hullámos kábeleket használnak a nagyfrekvenciás jelek továbbítására a bázisállomástól a távoli pólusra szerelt antennához. A kábelben fellépő csillapítás miatt a továbbított jelteljesítmény veszteség mértéke legfeljebb 50% lehet (az átviteli távolságtól és a kábel keresztmetszetének méretétől függ), és az LTE általánosan használt magasabb frekvenciák esetén a veszteség tovább növekszik. Ezek a veszteségek hátrányosan befolyásolhatják a vett jel minőségét (jel-zaj arány).
A legújabb rendszer egy távoli rádiófejet (RRH) használ az antenna közelében (például árbocra vagy épületre) telepítve. A nagyfrekvenciás jelet az RRH generálja, és az antenna továbbítja nagyon kis veszteséggel. Az RRH-ba integrált erősítő passzív hűtése nem igényel aktív hűtési rendszert (például a hagyományos bázisállomások által megkövetelt hűtőrendszert). A távoli rádiófrekvenciás rendszer 25-50% -kal csökkenti a hálózati energiafogyasztást (a rendszer konfigurációjától és a gyártó&# 39 adataitól függően).
Mivel a nagy energiafogyasztású hűtőrendszert kihagyták, és az erősítőt beépítették az RRH-ba, a legújabb bázisállomás hangereje sokkal kisebb.
1990 óta az Ericsson csökkentette az egyes bázisállomások (400 vivőegység) lábnyomát 23 négyzetméterről 1 négyzetméterre, ezáltal nemcsak a rendszerköltségek, hanem a helyszínek bérleti díjai csökkentésével is.
A távoli rádiórendszer előnye az is, hogy optikai szálat használ az adatok továbbítására az RRH és a bázisállomás között (FTTA-szál az antennához). A hagyományos rendszerekben a bázisállomás és az antenna közötti távolság nem haladhatja meg a 100 métert (az analóg jelveszteség miatt), ezért az antenna közelében bérelni kell drága kommunikációs helyet, vagy drága konténereket kell felszerelni sík tetőkön vagy szabadban. Az optikai szállal ellátott Ethernet nem okoz jelvesztést a bázisállomás és az RRH közötti digitális adatátvitel során, és a megengedett legnagyobb távolság akár 20 kilométer is lehet, így a bázisállomás koncentrálható az alacsonyabb költségű kommunikációra. felszerelési helyiség, és a hálózati tervezés rugalmasabbá és modulárisabbá válik. A kapcsolat meglévő vagy újonnan telepített száloptikai infrastruktúrát használ az adatok továbbításához, ami egyszerűbb és sokkal olcsóbb, mint a hullámos kábelek használata. Különböző jelentések azt is mutatják, hogy az optikai szál használata csökkentheti a távoli RF rendszerek telepítési idejét,"
Az üzemeltetők kedvelik
Általában minden cellát három RRH-val csatlakoztatunk a bázisállomáshoz három különálló, kétmagos optikai kábelen keresztül. Ez a módszer hatékonyabb rövid távolságú telepítéseknél, de nem ideális párhuzamos rendszerek (UMTS és LTE) futtatásához és a jövőbeli fenntarthatósághoz.
Alternatív módszer egy előre összeállított többmagos optikai kábel felszerelése a bázisállomás és az elosztó doboz között az RRH közelében, majd több kettős magos optikai kábelre osztása és az elosztó dobozban való csatlakoztatása. A telepítés előnyei mellett (azaz három helyett csak egy optikai kábelt kell lefektetni), ennek a módszernek két további nyilvánvaló előnye van.Először az optikai kábelek bármikor hozzáadhatók a következő telepítés során (például a jövőbeni LTE bővítéskor). A jövőben az LTE kapacitásbővítésekor a teljes összeköttetést előre telepítették optikai kábelekkel, így a többi csak új optikai áthidalókat helyez el az elosztó doboztól az LTE RRH-hoz. Ez a módszer elősegíti a rendszer jövőbeli bővítését. Másodszor, a rendszer kibővítése vagy frissítése gyakran magában foglalja a rendszer gyártójának és a kapcsolódó szálas csatlakozási technológia cseréjét. Bár az ODC&erős; az RRH számára a legszélesebb körben használt interfész, és LC-csatlakozási megoldást is használ, amelyet nehezebb telepíteni. Nem csak, hogy a jövőbeli LTE rendszert fel fogják szerelni az úgynevezett"-val; Q-XCO" csatlakozó. Ha a rendszer megváltozik, a csatlakozási technológia összeférhetetlen lehet, és szükség lehet az összes száloptikai kábel cseréjére egy szokásos telepítésben. Az elosztódoboz-megoldás alkalmazásával az RRH-hoz vezető rövid áthidaló cserélhető és megfelelően beállítható - miközben az eredeti optikai kábelcsatlakozás a bázisállomás és az elosztódoboz között változatlan marad, a telepítés rugalmas és a rendszer gyártója nem korlátozza.
Szélterhelés és az antennaoszlop helyének hiánya miatt azonban egyes hálózatüzemeltetők nem adnak hozzá elosztó dobozt. Ebben a helyzetben helytakarékos és optimalizált többmagos optikai kábelmegoldások, például a Huber + Suhner Group által biztosított Masterline Extreme megoldás alkalmazhatók.
A Vodafone Germany kifejlesztette a FiPro módszert a hagyományos hullámos kábelrendszerek FTTA rendszerekre való frissítésére. A Vodafone együttműködött a Huber + Suhner Csoporttal, az RRH vezető telepítési megoldás-szolgáltatójával, hogy elősegítse ennek a módszernek a használatát. E módszer szerint az eredetileg beépített hullámos kábel belső vezetőjét üres vezetékként kell használni a többmagos optikai kábel számára. Egy másik koaxiális kábel belső és külső vezetői párhuzamosan kerülnek felhasználásra az RRH tápkábelnél. Ha ezt a FiPro módszert használja, akkor nem kell további munkát tennie a kábelek fektetésekor, így megtakarítva a költségeket, például nem kell csatornákat telepíteni a falra vagy a tetőre, vagy telepíteni az RRH-kat nehezen hozzáférhető helyekre. A Vodafone szerint ez a módszer gazdaságosabb, mint a hagyományos kábelfektetési módszerek, még akkor is, ha a kábelfektetési távolság nem túl hosszú.
Az utolsó választhatóFTTAtelepítési módszer az úgynevezett" hibrid megoldás" vagyis réz / optikai hibrid kábelt használnak az áramellátáshoz és az adatkapcsolathoz. Noha ezek a megoldások vonzónak tűnnek, nehéz végrehajtani és nem gazdaságos. Ez a fajta megoldás csak bizonyos helyzetekben érdemes, például az egyes kábelek magas bérleti díjaira. A Vodafone Germany kifejlesztette a FiPro módszert a hagyományos hullámos kábelrendszerek FTTA rendszerekre való frissítésére. A Vodafone együttműködött a Huber + Suhner Csoporttal, az RRH vezető telepítési megoldás-szolgáltatójával, hogy elősegítse ennek a módszernek a használatát. E módszer szerint az eredetileg beépített hullámos kábel belső vezetőjét üres vezetékként kell használni a többmagos optikai kábel számára. Egy másik koaxiális kábel belső és külső vezetői párhuzamosan kerülnek felhasználásra az RRH tápkábelnél. Ha ezt a FiPro módszert használja, akkor a költségek megtakarítása érdekében nem kell külön munkát végeznie a kábelek fektetésekor. Például nem kell csatornákat telepítenie a falakra vagy a tetőkre, és nem kell RRH-kat telepíteni a nehezen hozzáférhető területeken. A Vodafone szerint ez a módszer gazdaságosabb, mint a hagyományos kábelfektetési módszerek, még akkor is, ha a kábelfektetési távolság nem túl hosszú.
Következtetésképpen
A távoli rádiófrekvenciás rendszerek jelentős költségeket és technikai előnyöket nyújtanak a hálózat üzemeltetőinek, így az elmúlt évben telepített távoli rádiófrekvenciás rendszerek száma először haladta meg a hagyományos rendszerek számát. A szakértők azt várják, hogy ez a tendencia folytatódjon és felgyorsuljon. Ezenkívül a szakértők azt is elvárják, hogy a rendszergyártók minden újonnan kifejlesztett rendszere távoli rádiófrekvenciás rendszerekre épüljön.
FTTA'A hálózati struktúra innovatív és rugalmas, ami hozzájárul a működési költségek további csökkentéséhez és a hálózat fenntarthatóságának biztosításához a jövőben.
