2011年2月7日，阿爾卡特朗訊全球正式發布革命性、顛覆業界傳統理念的無線接入產品系列——lightRadio 。這是一個跨時代的創新無線網絡構架，完全消除了全球移動行業對天線鐵塔及基站設施的依賴，幫助移動運營商降低最高達50%的整體擁有成本，同時也可以削減移動網絡碳排放量50%以上。
核心元素——SoC基帶處理芯片
lightRadio系統將基站系統分解為不同組件，采用分布式構架安裝在天線及整個類云網絡中。通過廣泛部署小型天線，增加單用戶的業務吞吐帶寬，幫助移動運營商進一步提升用戶服務體驗并吸收話務負荷。lightRadio系統的核心是整合了天線振子和射頻單元的小立方體模塊(Cube)和基于SoC(system on a chip)設計理念的基帶處理芯片。如果說Cube幫助運營商解決的是站址選擇和話務吸收問題，那SoC基帶處理芯片將真正實現云基站設計構想。
對于移動通信網絡而言，無線話務負荷分布不均和潮汐效應一直是基站利用率低下的主要因素。為了保障忙時網絡服務質量，無線網絡必須按照最大話務負荷進行設計，這不可避免地造成了大量空閑時間資源浪費。一是增加了額外的網絡建設成本，二也大大提升了能源消耗和網絡碳排放量。載頻關斷技術一定程度上彌補了射頻部分能源消耗，但基帶處理單元還需要進一步改進。業界普遍接受在基站基帶處理部分引入云計算構架，實現動態資源分配來應對由于人流移動所帶來的潮汐效應并抵抗話務分擔不均對基帶資源消耗的影響。部分廠商采用通用BBU板卡實現2G/3G/4G共平臺，第一階段實現機架內BBU資源共用來解決相鄰小區話務分布不均問題，未來采用共機房機架基帶池理念來處理全網潮汐效應。然而由于不同網絡對板卡處理能力差異懸殊，因此現有的BBU板卡性能上存在巨大差異，無論是處理能力，總線速度，背板線速都很難實現協調統一，特別是板卡總線和元器件選用。因此在構建機房基帶池時，前期所部署的大量BBU板卡將不可避免地被淘汰，造成前期投入大量浪費。阿爾卡特朗訊創造性地將整個BBU板卡嵌入單片系統(system on a chip)，這一創新極大地改變了云基站的設計理念，使保護前期投資的云計算構架成為可能。
云基站部署兩部曲
阿爾卡特朗訊與飛思卡爾合作，采用原創的基帶處理算法和線程構架將原有的BBU板卡功能都植入芯片之中，其解決了傳統板卡在不同網絡中采用不同分立器件和不同總線性能及CPU處理能力，采用單一設計實現對不同網絡基帶處理的支持，所有一切僅僅通過灌入不同軟件實現2G/3G/4G基站功能。由于所有功能由芯片完成，因此不需要昂貴的分立元器件和電路制板。低廉的價格避免了傳統模式為了降低成本所帶來的不同網絡BBU板卡的差異性，而這會對未來融合無線網絡基帶池的建設造成難以彌補的投資流失。基于芯片級的BBU處理單元在網絡建設中也極為便利。在設計之初，我們即考慮了未來基帶云計算的需求，設計了基于云的總線控制板卡。運營商的網絡擴容僅僅需要在板卡上按需插入多個SoC基帶芯片，同時也支持一個板卡上多個芯片灌入不同軟件來實現2G/3G/4G網絡融合，真正實現融合基站功能。由于芯片的一致性和基于云的板卡總線設計，因此很容易就能實現全網基帶云計算處理能力。我們的云基站部署分兩個階段。
第一，實現本地基帶池能力。即在一個機房中實現所有基帶處理芯片的云計算。我們采用創新型虛擬軟件實現基帶處理虛擬化和靈活調度能力。整個基帶池供所有連接的Cube和RRH動態共享。根據每個會話發起從基帶池中分配相應資源，所有芯片基于虛擬機模式實現負荷均衡。據貝爾實驗室現網測算，最大將節省15%的處理能力。有效降低網建規模并減少碳排放。
第二，引入多站址協同處理機制。在云計算基礎上，實現基帶池對覆蓋一個用戶的不同小區協同處理。實現小區間干擾協調(ICIC)和協作多點發送/接收(CoMP)功能。使單用戶最大能夠提升兩倍數據帶寬，進一步提升用戶業務體驗和網絡服務質量。
云基站是移動通信技術下一步的主要課題，上海貝爾(阿爾卡特朗訊)已經與全球多家移動運營商簽署了諒解備忘錄，共同發展基于云的下一代無線接入網絡。我們堅信，革命性的lightRadio無線產品將協助運營商實現“高質量、低成本”的終極夢想。
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本文標題：lightRadio開啟“云基站”大門
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