2008.2 第26期

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从3G回望2G发展

G在全球市场蓬勃发展，技术先

进、效率高已经是其毋庸置疑的

亮点。然而，GSM网络作为全球

应用最为广泛的第二代移动通信系统，经

过了十多年的发展，技术应用和商业模式

相当成熟，因此，仍然受到广泛的青睐

并继续向前发展。从3G的成功商用回望

2G，我们是否能将3G在高效、节能等方

面的新技术应用于2G，并让2G平滑演进

到3G呢？华为新一代EnerG GSM解决方案

给出了最好的回答。

多载波技术引入2G

以往采用单密度设计的GSM基站，一

个射频单元只处理一个载频信号，因此一

个12载频的宏基站，需要12个射频模块，

加上必需的合路器和双工器，导致基站的

体积很大，重量很重。前几年业界进行技

术创新，一个射频模块处理的射频信号提

高到2个，那么一个12载频的宏基站，只

需要6个射频模块，需要使用合路器和双

工器相应减少，因此基站的体积、重量

和无线性能较单密度技术基站都有很大提

升。

目前，华为是业界唯一开发出基于

多载波技术的射频模块单元（QTRU）的

厂家。一块QTRU射频模块支持6载波射频

信号的处理。同时，使用数字中频合路技

术，6路射频信号在射频单元模块内完成

合路，因此不用单独配置合路器，还可以

实现6路射频信号的功率共享，提升无线

性能。基于多载波技术的QTRU射频模块，

体积和原来双密度DTRU模块一样，但容量

是DTRU的3倍。

多载波技术应用到2G后会产生怎样的

变化呢？以华为的室内宏基站BTS3012为

例，由于QTRU和DTRU模块大小一样，因此

BTS3012可同时支持这两种射频模块。基于

DTRU的BTS3012，最大只能支持12载波，

需要合路器；而基于QTRU的BTS3012，最

大可以支持36载频，不需要合路器。如果

现在要建设一个配置为S12/12/12的站点，

用DTRU的射频模块，需要3个BTS3012；

而使用Q T R U射频模块，只需要一个

BTS3012，不需要合路器。

高效数字集成功放技术引入2G

要部署一个覆盖全面、性能良好的无

线网络，需要成千上万个基站，因此基站

的成本占整个网络建设设备成本的绝大部

分比例。基站作为无线信号收发信机，射

频功放是其关键部件，其中线性功放在基

站中的成本比例约占1／3，同时基站的能

耗大部分也来自于射频功放部件。

于是，若想降低基站的成本，就要

降低基站射频功放单元的成本。若想降低

基站射频功放单元的成本，就要有一种功

放，具有高带宽处理能力，具备高的线性

区间的特性，效率也要很高。

使用D P D＋D o h e r t y高效数字集成

3功放技术，就可实现这一切。D P D可

使信号预失真。它将一个预失真元件

（Predistorter）与功放元件（PA）级联，

由于预失真元件实现的非线性失真与放大

器展示的非线性失真数量相当但作用相

反，因此能够实现高度线性的功放输出。

Doherty 功放技术包括载波放大器C

（Carrier）和峰值放大器P（Peak）两部分，

载波功放一直工作，峰值功放到设定的峰

值才工作。载波放大器在接近饱和的状态

时工作，以获得较高的效率，大部分信号

通过该放大器放大；峰值放大器只在峰值

到来时才工作，大部分时间不消耗功率。

它们的合成输入输出特性的线性区比单个

放大器的线性区有较大扩展，从而保证信

号落在线性区的前提下获得较高的效率。

该功放技术结合创新的智能关闭功放

电源和动态调整功放电压等先进功放能耗

的管理技术后，新一代的华为GSM射频功

放效率提升50％，实现比传统基站节约超

过49％的能耗。实践证明，一个中等城

市，如果有2000个站点，以应用3G高效功

放和多载波技术的华为新一代基站替换，

每年可节省3329万度电，相当于减少2.2

万吨二氧化碳排放量。

分布式基站技术引入2G

为降低用户建设3G网络成本，华为

于2005年率先在业界推出基于分布式架

构的3G基站。采用分布式架构设计的3G

从3G回望2G发展

从3G的成功商用回望2G，我们是否能将3G在高效、节能等方面的新技术应用于2G，并让2G平滑演进

到3G呢？华为新一代EnerG GSM解决方案给出了最好的回答。 文/庞英文

Huawei Technologies

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基站，基带单元（BBU）和射频单元（RRU）相分离，通过标准的

CPRI光纤接口连接。

采用分布式架构技术后，将原来笨重、庞大的基站，分割成

两个小模块（BBU和RRU），从而方便站址获取，简化基站安装，

大幅降低3G的建网成本。继承3G分布式基站成熟设计和应用经

验，华为推出大容量、高集成度、高可靠性的2G GSM分布式基站

DBS3036。随着多载波和高效数字功放等先进的3G射频技术引入到

2G系统中，华为即将推出新一代基于多载波技术的2G分布式基站

的远端射频模块RRU3036，一个RRU3036最大可支持6载波。届时

建设一个配置为S6/6/6的站型，只需3个RRU3036模块即可。2G建

网将彻底告别笨重、庞大、高能耗基站的时代。

端到端IP技术引入2G

2G GSM和3G WCDMA都属于同一个标准体系，可以平滑演

进。因此3G的IP RAN技术和2G的BSS IP技术有很多相似之处，3G系

统的IP技术，可以完全应用到2G系统中，这样给2G的持续发展增加

了信心。

在产品的平台开发中，GSM基站控制器BSC和BTS都要基于ALL

IP平台，从而大幅提高2G产品的集成度，降低产品的功耗和维护成

本，同时具备平滑演进到3G的能力。过去，要建设一个2000载频

容量的BSC，包括PCU和TC，大概需要5－10个机柜。现在，使用华

为IP平台化技术设计的新一代基站控制器BSC6000，只需要一个机

柜即可。BSC6000和华为RNC基于同样的PARC IP平台，因此仅通过

软件升级和更换少量接口板，即可升级到RNC。

在组网技术方面，将2G无线网络的全部接口实现IP化，从而实

现Gb接口，Abis接口和A接口的IP组网，大幅简化2G网络结构，降

低2G组网的传输费用，满足日益增多的数字业务的应用要求。日

本EMOBILE 3G网络应用了IP RAN解决方案后每年可节省95％的传输

租用费用。

使用3G IP技术进行2G产品平台开发和IP组网后，可提升2G网

络的可靠性和效率。通过IP组网，可以方便实现BSC POOL或MSC

POOL的功能，这样网络中一个BSC或MSC发生故障，其它BSC或

MSC可以接替工作，保证系统的业务不中断。

由于华为将3G先进技术引入到2G系统的开发中，技术的进步

将会带动移动应用的丰富多彩和升级。由于2G和3G产品都采用同

样的技术，未来就必然会从技术的融合走向产品的融合。

责任编辑：陈雨虹 chyhong@huawei.com