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Mobily当越来越多的运营商、设备商和芯片厂商投入到TD-LTE阵营,已商用的WiMAX网络该如何发展,
是否应转向TD-LTE?在转向TD-LTE的过程中有哪些风险,应该如何应对?沙特运营商Mobily探索
出一条成功的发展演进之路。
文/李鹏程 责任编辑:曹智慧 [email protected]
从WiMAX到TD-LTE
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为无线接入的一种标准技术,WiMAX
频谱资源丰富(2.3G H z、2.5G H z、
3.5GHz等,TD-LTE又引入1.9GHz),应
用场景多样,可承载包括宽带接入、VoIP及VPN等
业务,相对固定宽带来说建网更灵活,在发展中国
家或发达国家的偏远地区,能帮助运营商有效解决
宽带“最后一公里”的接入问题,节约建网成本,
因此前些年受到诸多运营商和用户的欢迎。
2005至2010年间,全球WiMAX网络发展迅
速,截至2010年底,全球共有592张WiMAX网络
(包括移动和固定),分布在148个国家,用户数
超过6.2亿。
但是,2010年以后,随着LTE技术的发展和商
用进程的加速,特别是与WiMAX同为TDD制式的
TD-LTE技术的成熟,WiMAX发展的步伐开始放缓。
与WiMAX相比,TD-LTE技术更为主流,且未来有明
确的演进方向——LTE-A;同时,TD-LTE在技术上
更为先进,特别是单频点组网和干扰抑制等技术,
在频谱资源越来越紧缺的今天显得尤为重要。
当越来越多的运营商、设备商和芯片厂商投
入到TD-LTE阵营,已商用WiMAX网络的运营商接下
来该如何发展?是否需要转向TD-LTE?在转向TD-
LTE的过程中有哪些风险?应该如何应对?沙特运
营商Mobily探索出一条成功的发展演进之路,可供
众多的WiMAX运营商参考。
WiMAX:瞄准细分市场
Mobily是著名运营商Etihad Etisalat在沙特阿拉
伯的子网,成立于2004年。对创新和领先技术的
追求是Mobily的愿景,Mobily是沙特首个获得3G
牌照、首个商用HSPA的运营商。截至2011年底,
Mobily发展的移动宽带(MBB)用户超过870万,
整个网络每天的数据吞吐量超过167TB。虽然MBB
发展态势良好,但Mobily的目标并不局限于此,它
还瞄准了沙特潜力巨大的家庭宽带市场。
沙特人口的平均年龄为25岁,人们对于沟通
和上网的需求强烈。但由于有线宽带资源有限,安
装和部署困难,大部分家庭都无法使用有线宽带接
入。根据CITC(沙特通信和信息技术委员会)的统
计,截至2008年底,沙特家庭宽带用户共100万,
家庭宽带渗透率仅为17%。在这100万用户中,还
有15%的用户使用3G等作为家庭网络接入,5.5%
使用传统的拨号方式接入,1.6%使用高价的卫星
传输方式接入。
一方面是翘首企盼的潜在用户,一方面是迟
迟无法安装的宽带。善于创新的Mobi ly敏锐地发
现并抓住了这个市场机会。2009年,Mobi ly获取
了30MHz位于2.6GHz上的TDD频谱资源。由于当时
LTE处于发展初期,产业链尚未成熟,特别是LTE终
端种类少、价格高,而WiMAX产业链已经成熟,
全球规模商用网络超过200家,并且终端种类多
样,价格也已降至100美元以下,因此Mobily希望
用TDD频谱部署WiMAX网络,来满足用户的宽带接
入需求。
高吞吐量、长时间的数据业务,对网络的容量和
稳定性都是很大的挑战。为满足不断增长的用户需
求,沙特宽带运营商都在准备升级网络,Mobily也面
临着增加单用户带宽,提升用户体验的压力。
作
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经过对比各设备厂商在W i M A X上的技术实
力、建网和交付经验及端到端的解决方案能力,
最终Mobi ly选择两家设备商在全国18个城市部署
WiMAX 16e网络,华为负责其中16个城市的网络建
设,并提供包括基站、终端、核心网、传输和运维
在内的端到端解决方案。在建设过程中,WiMAX
与2G/3G网络共享站点,有效节省了建网成本,提
高了建网效率。
2009年6月,M o b i l y的W i M A X网络开始商
用,为家庭和企业用户提供宽带接入服务。基于
WiMAX的无线固定宽带服务,网络部署和终端安
装受环境影响小,无需专业人员上门安装和调测,
用户在Mobily营业厅完成注册开户后,将终端带回
家就能即插即用,避免了有线宽带上门安装过程
中带来的不便。在市场拓展上,Mobily采取相对激
进的策略,主打产品为2Mbps的家庭宽带,其价格
比竞争对手同等带宽的有线宽带服务还要低。无需
等待、快速安装、优质服务和相对便宜的价格,使
Mobily的WiMAX宽带接入服务大受欢迎。从2009年
6月商用至2010年底,Mobily的WiMAX注册用户超
过20万。
TD-LTE:应对未来挑战
沙特宽带用户的特点是在线时间长、单用户
吞吐量大。在线视频(YouTube)、P2P下载和
Facebook是使用量最大的三个业务,有39.3%的用
户每月下载的电影数量在5至10部,44.7%的用户
每月下载的电影数量超过10部,更有部分用户每
月下载的电影数量在50部以上。大流量数据业务
的发展,使用户对带宽提出了更高的要求。CITC在
2009/2010年间进行的在线调查结果显示,沙特宽
带用户的平均带宽为1.223Mbps,而被调研用户所
期望的平均带宽为6.134Mbps。
高吞吐量、长时间的数据业务,对网络的容
量和稳定性都是很大的挑战。为满足不断增长的用
户需求,沙特宽带运营商都在准备升级网络。固
网宽带运营商从最初提供拨号上网服务,发展到
xDSL,下一步正计划向FTTx演进。同样提供宽带接
入服务的Mobily也面临着增加单用户带宽,提升用
户体验的压力。由于用户数量的迅速增加,现有
的WiMAX网络容量已接近饱和,如果要为用户提
供更高带宽的服务,有两个解决方案可供Mobily选
择:扩容WiMAX网络,或者演进到TD-LTE。
与扩容相比,Mobily认为演进到TD-LTE是更合
适的选择。首先,TD-LTE网络容量更大,在相同频
谱带宽的情况下,TD-LTE的吞吐量相当于WiMAX的
2.6倍。其次,如果选择对WiMAX网络进行扩容,部
分热点区域站点密度大,干扰问题难以解决。而TD-
LTE支持单频点组网,干扰抑制技术更先进。第三,
从产业链发展的角度来看,WiMAX产业链正逐渐走
向衰落,而主流的设备、终端和芯片厂商都已加入
TD-LTE阵营,TD-LTE产业链已初步成熟,发展前景光
明。与此同时,华为提供的SingleRAN WiMAX/LTE解
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决方案,支持WiMAX向TD-LTE的平滑演进,现网设
备利用率高,且在演进过程中WiMAX和TD-LTE双网
可共存,对现网的WiMAX用户影响小。经过综合比
较,2011年,Mobily决定将现有的WiMAX网络升级
到TD-LTE,为用户提供更高品质的宽带服务。
WiMAX到TD-LTE:网络分步演进,
用户平滑过渡
Mobily的TD-LTE网络部署计划分为三个阶段,
从重点城市逐渐向全国扩散,最终目标是覆盖全国
85%的人口。同时,TD-LTE网络的建设以WiMAX网
络升级为主,之后再根据用户发展情况进行扩容和
新建,有效保护了现网投资。
华为的SingleRAN WiMAX/LTE解决方案,基
本可以做到对现网WiMAX设备的全部利旧,包括
WiMAX与TD-LTE共用机柜、共用BBU(Baseband
Unit)、共用RRU(Radio Remote Unit)、共用天
线、传输、GPS等,新建的TD-LTE网络只需在原有
的WiMAX基站基础上增加LTE的主控板和基带板,
射频和天线部分无需新增硬件。在WiMAX用户将
来全部切换到TD-LTE之后,可以将WiMAX的基带部
分通过软件升级的方式转变到TD-LTE模式,简单快
捷,节约成本。同时,华为SingleOSS解决方案可在
原WiMAX OSS系统的基础上,通过软件升级,同时
管理WiMAX和TD-LTE两张网络。
Mobily的WiMAX网络向TD-LTE的演进过程分为
两个步骤。第一步为双网共存期,Mobily将20MHz
的频谱用于TD-LTE,10MHz频谱用于WiMAX,
TD-LTE的组网方式为1x3x1 Reuse1,而WiMAX的
组网方式改为FFR 1x3x1。在此期间,逐步实现原
WiMAX用户的切换,将WiMAX网络下合约到期
的用户迁移到TD-LTE网络上,同时不再发展新的
WiMAX用户,新用户全部接入到TD-LTE。第二步为
二次演进期,在所有WiMAX用户迁移成功后,通
过软件升级,将WiMAX网络全部升级为TD-LTE网
络,即将30MHz的频谱全部用于TD-LTE,其中新增
加的10MHz可用作第二载波,进一步提升TD-LTE网
络的容量。
截至2012年11月,Mobily的TD-LTE网络用户发
展已超过84万。与WiMAX相比,TD-LTE网络资费
套餐更加多样化,也更具竞争力,提供2Mbps、
4Mbps和6Mbps三种速率的宽带接入服务。用户可
通过CPE(Customer Premise Equipment)或USB数据
卡(USB Dongle)接入到Mobily的TD-LTE网络,使用
高速、稳定的上网服务。
从技术上讲,WiMAX 802.16e网络已明确的演
进路径包括两条:WiMAX 802.16m和TD-LTE。但从
整体发展形势、产业链成熟度和长远技术演进等角
度考虑,TD-LTE是WiMAX演进的最佳选择。Mobily
已经探索出一条由WiMAX转向TD-LTE的成功之路,
为WiMAX运营商指明了网络演进的航道。TD-LTE网
络已在日本软银、印度Bharti、沙特的Mobily和STC
等网络大规模商用,产业链已经成熟,终端种类日
趋丰富且价格也在逐步下降,适时向TD-LTE演进已
成为WiMAX运营商的大势所趋。
从技术上讲,WiMAX 802.16e网络已明确的演进
路径包括两条:WiMAX 802.16m和TD-LTE。但从整体
发展形势、产业链成熟度和长远技术演进等角度考
虑,TD-LTE是WiMAX演进的最佳选择。