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LTE网络下一步该如何升级?
2015-05-22   人民邮电报

  对于网络设备开发者而言,只要稍稍关注一下LTE通信的需求现状即可对未来发展趋势了然于胸。根据近日预测,到2018年,移动数据流量将增长11倍。在流经无线网络的190EB数据中,将有一半以上经由LTE网络传输。

LTE网络下一步该如何升级

  为了大规模普及更为快速的LTE服务,无线服务提供商必须通过加大对回程及核心网络基础架构的投资,来实现更大的带宽和更快的速度,而这也是预计 2018年无线互联设备增至100亿件以上的必要条件。扩展LTE网络会影响无线网络设备开发的多个方面,包括以太网交换、蜂窝基站高性能处理器、改进后 的回传系统、网络控制器以及企业无线LAN的开发。

  云计算极有可能被列入到无线服务提供商的网络扩容计划中。Markets & Markets研究公司在2014年的一份报告中预测,2013至2016年间的云计算支出将增加6770亿美元。据了解,2013年全球IT支出总额高 达3.7万亿美元。运营商将大幅依赖云来满足市场需求。为促进这种转变,一系列重要且具创新性的技术目前正在开发中。

  作为一系列新兴技术中的佼佼者,网络功能虚拟化(NFV)是一种虚拟多个网络节点以便大规模提供通信服务的服务器虚拟化变体。为提高以太网的可扩展性、灵活性及效率,NFV将网络功能从专属设备(如路由器与交换机)转移到了运行虚拟化技术的通用型服务器。

  演进的分组核心网(EPC)与虚拟演进的分组核心网技术(vEPC)也是重要的新兴创新技术。EPC代表的是广泛应用的3GPP核心网络架构的下一 代演进。EPC能够凭借互联网协议更快地在网络中传输数据包,而非使用电路交换域。vEPC技术在无线网络中将EPC功能进行了虚拟化,使其更多地以云服 务的形式获得交付。

  在回程网络中,运营商在满足日益增长的LTE网络带宽需求方面将面临相当大的挑战。运营商必须确保数据包网络的时效性与同步性均精确无误,并对流量 进行智能管理。增强回程的关键在于通常所说的综合无线接入网(CRAN)。CRAN技术支持开发更大型的基站,将多个远程射频头与发射塔合并至单一处理 池。但要实现这一点则取决于更高性能处理器的集成。

  除了回程需要升级,去程网络容量也必须扩展,以便传输从射频头到基站的通用公共射频接口(CPRI)流量。作为射频头到基站的行业标准接口规范,CPRI成就了一个完美接口,并且是大部分射频基站产品的主要通道。

  此外,LTE网络还将利用毫米波技术来扩大数据管道。毫米波是60GHz及以上的无线频率,这一频率的带宽与数据传送速率可达到MHz级频率的 200倍。毫米波技术提供了从基站到无线接入网的关键连接,并能够在到达无线接入网(RAN)之前将多个基站菊链在一起。毫米波还可以直接向CRAN传输 通用公共射频接口流量。

  相关开发内容主要包括针对微波链路的4K QAM、领先的提高网络调幅的方式以及广泛应用的光纤回程网络与蜂窝基站间10GbE的连接(替代1GbE连接),所有这些均有助于实现最佳性能,但还将取决于集成的高性能处理器。

  要想加快网络传送速率,人们还必须大幅提升基站处理器的能力,利用基站中的多核处理器、MIMO技术、基站数字信号处理(DSP)以及Fabric网络等创新技术,为数据包提供多个通道,缓解网络拥堵。

  综合使用上述创新技术将提高LTE网络的速度、容量以及安全性,以便运营商能够提供稳健的新型设备应用、更快速的连通能力以及更好的用户体验。从消 费者的角度而言,LTE网络升级之后可以进行更快的数据下载与上传、减少盲点、支持更连续的数据流,用户体验会因此大幅提升。此外,LTE更快的速度也能 让应用开发商更游刃有余地构建更佳的移动游戏、在线交易、移动社交等新体验。通过扩展LTE网络,运营商能够提高客户忠诚度、减少用户流失并增加收入。

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