移动通信基站发展史
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
我国移动通信经过20年的发展,从初期的第一代模拟通信发展到第二代GSM数字通信,从窄带向宽带发展,网络从小规模、小范围覆盖发展到今天的大规模、覆盖全国所有地市及绝大部分县市。我国移动通信完成了从无到有并成为世界第一手机用户大国的发展历程,现又进入第三代数字移动通信时代。基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,是指在一定的无线电覆盖区中,通过移动通信交换中心,与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。移动通信基站的建设是我国移动通信运营商投资的重要部分。基站作为移动通信网络最为关键的设备,其发展与移动通信技术的发展密切相关。移动通信基站的建设一般都是围绕覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素进行。随着移动通信网络业务向数据化、分组化方向发展,移动通信基站的发展也发生着深刻的变化。
基站历程:市场发展促使其不断演进
从第一代模拟通信系统(AMPS/TACS)的应用,到被第二代窄带数字移动通信系统(GSM/CDMA/PHS)所替代,历经了15年,其间主要解决通话的需求。第二代基站主要是GSM与CDMA两大阵营。根据GSA的统计,GSM阵营用户市场占有率超过85%,占有绝对优势。移动通信市场发展促使基站技术不断发展,每隔几年就有更高性能的新一代GSM基站推出。以GSM系统为例,其基站的发展大致经历了三个历程。第一阶段的GSM基站,设备集成度低,耗电大,功放效率低,能提供的容量有限,产品形式单一,只有室内宏蜂窝型号。经过3到5年时间,微电子技术使设备能高度集成,设备耗电小,功放效率高,单机柜的系统容量得到很大提升,产品形式极大丰富,除了常用的室内宏蜂窝外,还有室外一体化基站、室内微蜂窝基站和直放站等。随着数据业务需求的出现,第二阶段基站通过部分硬件更换和软件升级的方式,发展到第三阶段基站,此阶段的基站具备了支持GPRS/EDGE、半速率、小区定位等功能,同时设备向更高的集成度和更大的容量发展。基站历经从模拟到数字、从窄带到宽带的发展历程,每4~5年就更新一代。但其发展方向一直没有改变,都是向高性能、高可靠、布网灵活、升级维护方便,节省总成本的方向发展。随着计算机的快速发展,小数据量的通信能力已经不能满足人们丰富的业务需求,窄带数字系统正逐步向第三代宽带数字移动通信系统(WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA)演进,从窄带系统的出现
到宽带系统的出现,大约经历了15年,正是因为从2G到3G是演进而非革命,使得两者可以共存相当长的一段时间,3G除了提供2G 的所有业务外,还具备了宽带数据业务的能力。当前最新一代3G基站具备多载波、高效数字功放、全性能HSDPA、开放式的架构等特征,已经成为业界的主流。3G基站向高集成度方向发展,不断引入新技术,目前部署的WCDMA基站都支持HSDPA,部分已经支持HSUPA。未来的基站在形态上,将朝着更高性能和集成度的宏基站、体积更小的微基站、更灵活的分布式基站三种方向发展;而各种基站在组成架构上,将成为开放式的模块化的产品;在技术上,未来基站朝着更高集成度、全IP化,多载波和更高效率数字功放方向发展。
基站产业:从举步维艰到主导国内市场
20世纪90年代初,中国的移动通信刚刚起步。与各种系统设备及终端产品的情况类似,作为移动通信主要设备之一的基站天线,其市场几乎100%为国外品牌所垄断,且价格高得惊人,达到每副2万元,这使得国外厂商从我国移动通信基站天线市场上收获逾百亿元人民币。从技术角度看,存在的多项技术壁垒使得进入基站天线制造业的门槛较高,这是初期行业发展困难的原因之一;从市场角度看,我国从建设移动通信网开始,基站设备一直是从国外采购,集成商一直向我国运营商推荐基站天线系统与主站设备捆绑采购的模式,国产天线几乎没有插足的空间。由于基站设备几乎全部是从国外采购,因此即使国际通信设备巨头本身不生产基站天线,他们也会与一些国际天线生产厂商组成战略联盟,将其他设备与天线以“打包”的方式在中国进行销售,并且提出若基站天线系统另外单独采购,他们将不负技术上的任何责任。为降低风险,国内大多数电信运营商不得已都选择了成本较高的外国品牌,导致国内基站天线没有任何机会形成自己的产业。这是行业发展困难的一个主要因素。出于对经济利益和国家安全利益的考虑,2000年5月,信息产业部出台了《移动通信系统基站天线技术条件》。该标准的出台使得国产品牌与国外产品在技术上有了可比较的依据,从而加快了我国基站天线的国产化进程。也正是从2000年开始,我国基站天线企业才真正走上发展之路。经过近六七年的发展,我国基站天线市场打破了国外厂商的长期垄断,行业、企业实力逐渐壮大,产品技术水平也持续上升。目前,国内品牌的
GSM/CDMA基站天线正在以不亚于国外名牌的技术、质量和服务优势,强势冲击天线跨国公司的垄断地位。
据了解,2000年时国产基站天线的市场占有率为0,到2002年这个数字就上升到25%,2004年中国移动通信基站天线市场上的国产品牌占有率首次超过了进口品牌。目前国内基站天线市场的整体格局大致如下:以海天、京信、通宇、摩比、盛路为代表的国产主流天线企业占据着约90%以上的市场份额,其余的10%被国外进口品牌天线和一些国内的小型天线企业瓜分。截止到2006年底,在网络中使用的基站天线基本上都是由中国企业提供。据记者了解,中国移动通信集团2006年天线集中采购,中标厂家基本上都是国内企业,中国联通集团2006年天线选型,入围的主要推荐厂家也基本上都是国内企业。目前国外进口天线已经基本退出了中国的市场,国产品牌的天线现在是中国移动通信市场上的主流产品。
基站走向:满足运营商多方需求
近年来,伴随着移动通信技术从窄带数字系统逐步向宽带数字移动通信系统的演进。在2001年日本开通全球第一个商用WCDMA网络中,采用了第一代3G基站,当时的设备以单载频扇区配置为主,大部分采用室内宏蜂窝基站。经过4~5年的时间,移动基站技术本身也发生了巨大的变化,在包括集成度、功耗、产品形态的多样化、业务支持能力、平滑演进能力等方面都有了一系列的突破,现在已经进
入了新一代3G基站时代。
传统型基站主要提供宏基站和微基站服务。宏基站容量大、体积大、功率大,适用于大部分区域;微基站特点是容量小、体积小。小功率型适用于密集地区和室内覆盖,大功率型适用于机房获取困难地区及偏远地区。大功率的模块化基站被用于解决大容量问题,小型化基站则主要解决室内覆盖的建网。另外,还有概念型基站微微蜂窝,主要
解决家庭小区域的覆盖。
从运营商需求的角度来看,未来基站的设计理念是要满足运营商的高性能、高可靠、节省TCO、布网灵活和升级维护方便的需求。基站的总体发展趋势是更低成本、更灵活的架构、更高的性能和集成度;基站产品形态将朝着满足各种复杂无线环境的方向发展;基带技术朝