楼内无线覆盖率和无线容量的需求不断增长

　　安德里亚·卡西尼(Andrea Casini)是安德鲁公司(Andrew Solutions)负责欧洲、中东和北非负责市场和销售业务的副总裁，他解释了为什么移动运营商比以前更加迫切地需要扩展其室内及室外的网络覆盖率。

　　如今，大约有四分之三的移动呼叫是在建筑房屋内发出或接收的——与10年前相比，这是个巨大的变化。实际上，固定电话服务的使用量在不断下降，与之相随的是越来越越多的消费者和商务用户选择移动电话作为主要的通讯方式，甚至当离固定电话非常近时也使用移动电话。毫无疑问，人们认为使用移动电话为更为方便。技术更先进、功能更齐全的手机不断地带动用户将他们的移动装置变成了存储和接入信息的工具，远远超过了传统的语音呼叫用途，这些新功能里面就包括越来越流行的移动电子邮件应用以及互联网浏览等等。

　　移动运营商必须尽快认识到：根据室内移动电话用途的不断扩展来规划网络部署，提供范围更宽的服务，会具有很大的优势。只要新的网络集中登场，已开拓的市场就会停滞不前，移动运营商也就要寻求盈利的新途经。许多运营商期望楼内及专业覆盖项目的展开能够成为获取单位用户平均收益(ARPU)的新途径。最近掀起的楼内解决方案热潮，就是由于运营商自身在尝试解决建筑物之内以及建筑周围的城市区域，特别是商务用户渗透率很高的区域的干扰、容量以及覆盖盲点等问题中采取的网络最优化活动所推动的。安德鲁公司在伦敦金丝雀码头所进行的楼内系统部署就是属于这种情况的一个最佳例子。

　　随着这个领域的竞争日趋激烈，移动运营商必须严肃对待一个越来越具有流动性的社会的需求变化。伴随无线技术的发展，消费者和商务用户都一样要求更广的网络覆盖率和更低的“故障时间”(也就是无线信号接入受限或不能使用的地方)。3G数据服务的大量提升对室内及室外无线网络的通信量做出了巨大贡献，与此同时，高速数据处理性能的提高也正在变为越来越重要的因素。由于越来越多的网站优选选定移动平台，最近几个月移动数据通信量出现了飙升，例如，超过25%的英国用户现在使用移动装置来接入互联网。

　　尤其值得注意的是，由于需要无线覆盖的员工数量不断增多，而他们的办公地点恰好又在商务场所，所以一些企业已经准备在办公楼内提供无线覆盖。公共大楼的业主现在也开始认识到室内无线覆盖的好处，而机场的、商场和大型露天运动场的业主也都更加迫切地希望能向用户提供无线网络接口。各个公司更是要求一系列的通信方式，包括电子邮件、即时通讯以及语音视频呼叫等等，能即时接入。人们越来越难以接受运营商提供不可靠的服务，特别是在市场竞争变得越来越激烈的时候。在稠密的城市区域，无线覆盖的竞争被严重放大了，这就是为什么运营商需要考虑部署高级楼内解决方案的原因。

　　那么，这类楼内解决方案是什么?运营商最欢迎的方案有哪些?哪些方案能够提供最有效的室内无线覆盖?毫微微蜂窝(femtocells)和微微蜂窝(picocells)基站是可选方案之一。ABI调查公司预测：毫微微蜂窝和微微蜂窝基站作为长期演进网络(LTE)初始登场的重要组成部分，将会快速上升。长期演进网络要使用较高的频率，而高频率穿透建筑结构不如低频率那么有效，所以毫微微蜂窝和微微蜂窝就为室内的低信号强度提供了一种很有吸引力的补偿方法。尽管有很多电信设备制造商积极支持提升毫微微蜂窝，但是由于这种技术主要是只针对住宅环境和小型商务环境所设计的，所以市场很有限。

　　然而，虽然很多运营商已经开始尝试毫微微蜂窝技术了，但其他运营商由于潜在的网络管理困难而一直犹豫不决。据调查，毫微微蜂窝技术不一定会为运营商节省任何资本支出或运营成本。如果毫微微蜂窝基站通过传统的移动运营商渠道以零售的方式出售给客户，那么这就可能导致毫微微蜂窝基站的部署在很大的区域内分布非常分散。然而，毫微微蜂窝基站需要集中部署才能确保有效地替代宏蜂窝(macrocell)网络，否则它们会变成运营商的负担。所以现在毫微微蜂窝基站的部署尚未进入快车道。

　　另一种可选方案是分布式天线系统(DAS)，它的工作原理是从宏蜂窝或从中继站中获取供体传播信号，然后通过接入到建筑内的光纤来传播该信号。这类系统的典型组成部件有同轴及辐射电缆、功率分配器、定向耦合器以及室内天线等。一个连接到分布式天线系统的专用无线电基站既能保证特定的覆盖率又能保证容量，并能限制信号范围，防止信号泄漏和干扰，因此能增强语音服务和数据服务的质量。这种解决方案除了能够启动之前未覆盖区域的通信，还能减轻重叠覆盖区域内宏网络的负荷。分布式天线系统的其他优点还有既可以服务一个运营商也可以服务多可运营商，同时它还可以应用一个或多个频带(例如，GSM900、GSM1800和WCDMA)。

　　根据ABI调查公司的最近报告显示，正是主动分布式天线系统在驱动着当前的市场。ABI调查公司指明：在超大型建筑物中覆盖设备的供应情况将推动主动分布式天线系统以28%的综合年增长率不断增长，一直到2013年。根据ABI调查公司的研究，这是因为主动分布式天线系统在超大型的建筑物中能够取得最大的成本收益。然而，在低于500,000平方英尺的建筑中，被动系统，比如中继站和被动分布式天线系统等，则会成为更具成本效益的方案。但是随着数据服务收益在无线服务单位用户平均收益中所占比例越来越大，容量就变成了一个同样重要的相关设计因素。

　　在设计楼内无线系统中，网络容量也在发挥着越来越重要的作用。当建筑物较小，同时在相应位置上已装有较老的被动系统情况下，通常会选择包括中继站、毫微微蜂窝、微微蜂窝、主动和被动分布式天线系统等在内的工具包作为解决方案。对于运营商来说，为了从企业市场中获取收益分成，在企业环境中创建分布式天线系统和中继站系统分期收款模式会更为有效。尽管运营商可会能乐于降低基础设施成本从而赢得大量的公司客户，但是租赁办公空间的公司却更期望能够做到无缝无线覆盖，所以指望任何一栋建筑中仅限于一家运营商是不现实的。在公共建筑中，为了向所有用户提供足够的无线覆盖，允许接入多运营商环境就显得更为重要。出于这个原因，对于大型公司来说，单单毫微微蜂窝技术是决不可能成为值得认真考虑的备选方案的。

　　欧洲楼内系统未来的情况将由欧洲建筑法规来决定，该法规将会规定经过运营商批准的预安装无线基础设施的模式，其具体执行情况难免会取决于由谁来资助它。究竟是建筑物的业主还是运营商最终来承担无线基础设施部署的大部分资金还有待证实;然而，我们确实知道的是，运营商迫切地希望保持控制地位。有一种解决方法是运营商分担成本;这种方法宏观层面上已经在进行了，很可能会慢慢渗透到各个项目层面上。

　　现在情况正越来越清晰，在复杂的建筑物内，比如大型的办公大楼、机场、商场和露天体育场等，要求达到特定的覆盖率和容量，不仅要满足高端消费者的要求，还要达到安全要求。用户的需求要求它具有足够的通信资源，最正常的状况是主要采用微基站和微微基站，并用被动和/或主动分布式天线系统做补充。有些时候，在某些地方，特别是在郊区，回程传输会成为一个限制因素。另一个需要纳入考虑的方面是，典型的网络规划是二维的，因此通常会遗漏掉垂直建筑物的第三维特性。这个因素经常掩盖了潜在的高通信量和收入(回报)之间关系的可见性，使这种收入被简单地忽视了或忽略了。结果就导致网络可能遇到大量的通信拥挤和阻塞，造成呼叫失败和接入状况不佳。对这种风险进行正确评估的一个关键因素就是提高正面的客户体验，并在当今的竞争性生态系统中提高营业增长率。

　　安德鲁公司可提供适当的工具，准确测量网络质量和损失的通信量。我们的无线覆盖解决方案能适用于大量的稠密城市区域，例如：伦敦的金丝雀码头和格拉斯哥的西区，还适用于体育场，例如：德国的世界杯运动场和伦敦的千禧巨蛋。为了克服无线传播在受限环境中的限制因素，我们有多种方案可以部署。这里的方案既可以是仅达到简单的典型覆盖程度的方案，也可以是通过提供附加的街道级无线分层，从高密度用户区的宏网络中卸载城市通信量，从而达到最优化的网络容量分布的方案。从经济和技术角度来看，这些方案都极具吸引力，因为它具有共享式基础设施的内在特性，可以供多个无线运营商和服务商有效使用。虽然费用分摊的优势是显而易见的，但值得一提的是：分担解决方案的技术优势，连同无线电性能连续一致的可靠性，在降低干扰以及容量和效率最大化方面做出了重要贡献。

　　最近，南非Vodacom公司选择了安德鲁公司为2010年国际足球联盟世界杯将使用的南非体育场部署无线覆盖和无线容量解决方案。安德鲁公司已经在世界杯将要使用的10个南非体育场中的5个场上部署了ION?(智能光纤网络)光纤分布式天线系统。南非联合会杯的比赛已经证明了当观众通过无线文本、无线呼叫和无线多媒体与相隔遥远的朋友相互分享比赛的欢乐和激情时，可靠的语音和数据连通性能对他们来说有多重要。随着2012年伦敦奥林匹克运动会的临近，体育场的室内通信系统问题已经成为了每个人口中的热点之一。大型活动的组织者现在需要无缝无线覆盖，同时，随着技术的发展，现在的技术比几年前具有了处理更高容量的能力，无线厂商为了在竞争中保持领先，现在需要优化他们的服务，在视觉影响最小的条件下，以具有竞争力的价格，提供多运营商、顶级容量的服务。