無線小精靈Ｆｅｍｔｏｃｅｌｌ

李　坤

解決高大建設(shè)物室內(nèi)以及地下室、停車場等隱蔽處手機信號微弱的問題,Femtocell技術(shù)可以大顯身手。

如果你曾經(jīng)使用過iPhone或其他智能手機,就知道它的無線覆蓋效果有多令人失望,而且這些用戶還占用了很多帶寬用來手機上網(wǎng)和視頻瀏覽。實際上,無線運營商正在努力尋找一種方式,解決iPhone和其他智能手機大量占用網(wǎng)絡(luò)流量、無線覆蓋不盡人意的問題。

Ubiquisys公司就是這個行業(yè)的參與者之一,目標是利用Femtocell技術(shù)消除手機盲區(qū),在全球范圍內(nèi)拓展3G網(wǎng)絡(luò)。顯然,投資商們對Femtocell技術(shù)非常認可。8月11日,Ubiquisys公司宣布成功融資超過1100萬美元,用于協(xié)助Femtocell技術(shù)從測試階段進入正式的商業(yè)運營。至此,公司已獲得總計5300萬美元的投資,多家知名投資機構(gòu)參與其中,包括Accel Partners、Advent Venture Partners、Atla Venture、T-Mobile Venture Fund及Google。

Femtocell的由來

隨著3G移動通信牌照的頒發(fā),各大運營商開始了如火如荼的3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。然而一年多過去,國內(nèi)3G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,特別是覆蓋方面不盡如人意,很多高大建設(shè)物,以及地下室、停車場等隱蔽處依舊沒有信號。調(diào)查顯示,在西方3G網(wǎng)絡(luò)超過45%的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和30%以上的話音業(yè)務(wù)發(fā)生在室內(nèi),而在亞太區(qū)這兩個數(shù)據(jù)高達60%和50%。如何解決信號問題改善3G用戶的使用體驗,吸引新用戶加入,從而實現(xiàn)電信經(jīng)營所必需的規(guī)模效應(yīng)呢?Femtocell技術(shù)毫無疑問是最佳解決方案之一。

Femtocell概念最早由英國的Ubiquisys公司提出,即毫微微蜂窩式基站,是近年來根據(jù)3G發(fā)展和移動寬帶化趨勢推出的超小型化移動基站,又被稱為桌面基站,是一種小型、低功率的室內(nèi)基站,主要用來解決家庭、辦公室等場所的室內(nèi)覆蓋問題。

3G發(fā)展初期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)重點主要是室外覆蓋,而用戶在室內(nèi)的通信需求卻往往無法得到很好的滿足。而近年來Wi-Fi技術(shù)的迅速普及以及Wi-Fi/蜂窩網(wǎng)雙模手機的不斷推出,使3G話音及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)面臨被分流的危險。在這種背景下,為解決3G建設(shè)初期室內(nèi)信號覆蓋不足以及應(yīng)對Wi-Fi技術(shù)的挑戰(zhàn)而研發(fā)的Femtocell概念一經(jīng)推出,就受到移動運營商的追捧和大力推廣。借助這種新技術(shù),移動運營商可以進入原來被固定網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi所控制的家庭及辦公市場,從而增加收入。

解決技術(shù)難題

眾所周知,對于室內(nèi)等傳統(tǒng)的信號盲區(qū),傳統(tǒng)的移動通信系統(tǒng)通常采用的是室內(nèi)分布系統(tǒng),即采用直放站引入室外基站信號,或者直接在室內(nèi)布設(shè)微蜂窩的方式。這樣雖然部分解決了室內(nèi)信號差的問題,但也存在著許多顯而易見的缺點。比如容量或信道有限(微蜂窩可支持的用戶數(shù)少,而直放站會占用室外基站信道)、音質(zhì)較差(直放站放大背景噪音信號)、系統(tǒng)布設(shè)成本高(多采用昂貴的低阻抗電纜或泄漏電纜)、需要專用的配套設(shè)備和較大的場地、承載的頻段受限(很多傳輸電纜或泄漏電纜無法支持3G頻段)、室內(nèi)分布系統(tǒng)不同信號源之間易產(chǎn)生干擾、潛在故障點多(系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換接頭數(shù)量眾多)、維護和排查困難、無法根據(jù)話務(wù)量和熱點地區(qū)變化靈活調(diào)整覆蓋范圍和話務(wù)量分配等。而采用Femtocell解決方案將輕松解決這些技術(shù)難題。

Femtocell是一個用戶端的產(chǎn)品,其大小與ADSL調(diào)制解調(diào)器相似,具有成本低、超小型化、安裝方便、自動配置、自動網(wǎng)規(guī)、即插即用等特點,通過室內(nèi)已有的IP寬帶網(wǎng)接入運營商的移動核心網(wǎng),可以方便靈活地布設(shè)和接入移動網(wǎng)絡(luò)。

由于通過公用IP網(wǎng)接入,因此安全性是保證運營的重要問題。為此Femtocell內(nèi)有一個與手機相似的SIM卡,存有設(shè)備信息、身份信息和配置信息,加電后,通過該SIM卡向網(wǎng)絡(luò)自動進行認證和鑒權(quán),完成注冊后建立連接,充分保證了設(shè)備的安全。

Femtocell使用IP協(xié)議,通過用戶已有的ADSL、LAN等寬帶電路連接,遠端由專用網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)從IP網(wǎng)到移動網(wǎng)的聯(lián)通。更重要的是,Femtocell可適用于CDMA、GSM、WCDMA、UMA等各種移動通信的標準,并支持2G、2.5G、3G甚至未來的LTE頻段,與運營商的普通移動基站同標準、同頻段,因此多種制式手機可以通用。

Femtocell一般是單載波,發(fā)射功率為10-100毫瓦(與Wi-Fi的AP相似),覆蓋半徑約為50-200米,可支持4-6個活動用戶。針對室內(nèi)環(huán)境,Femtocell允許用戶最大運動速度為10公里/小時。由于是終端設(shè)備,因此Femtocell的使用方法非常簡單,用戶只要接通電源和網(wǎng)絡(luò),Femtocell就能自動完成IP連接和IP分配,進行遠程的自動軟件升級、自動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等步驟,無須更多操作,是一款名符其實的“傻瓜”型自動基站,非常方便使用。

應(yīng)用受追捧

正因為Femtocell具有如此之多的優(yōu)點,因此面世后受到了廣泛的歡迎。

目前Femtocell的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)開始發(fā)展和成長。阿爾卡特朗訊、AT&T;、英國電信、思科、愛立信、華為、中興、摩托羅拉、NEC、三星、沃達豐等電信運營商和設(shè)備制造商甚至組織了一個名為Femtoforum的組織,積極推廣Femtocell的產(chǎn)品和解決方案。

2008年9月,Ubiquisys公司與日本移動通信運營商軟銀公司聯(lián)合發(fā)布了第一款正式商用的3G Femtocell產(chǎn)品,采用“ZoneGate”技術(shù)為用戶提供最佳的3G服務(wù)體驗。目前Femtocell的價格大約為每臺200美元,隨著出貨量的增加,價格有望降到每臺100美元甚至更低,有利于廣泛地進入家庭和辦公室。

在美國,iPhone和智能手機的廣泛使用所帶來的大量用戶對上網(wǎng)沖浪和視頻通信的需求,讓運營商迫切希望通過Femtocell技術(shù)吸收快速增長的話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),并提供更好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,以減輕對現(xiàn)有移動通信網(wǎng)絡(luò)的沖擊和壓力。通常方式是用戶承諾一定期限內(nèi)(通常是一年或兩年)的月消費額,可以免費獲得Femtocell作為交換。消費者可以通過Femtocell不限時長免費通話。此種模式吸引了用戶的快速增長。

市場的需求促使很多公司都在研發(fā)和生產(chǎn)Femtocell產(chǎn)品,其中絕大部分是小型企業(yè),無法與Ubiquisys公司競爭。阿爾卡特朗訊和華為這兩家大型的電信設(shè)備制造商雖然也生產(chǎn)Femtocell,但由于其主要產(chǎn)品是通信系統(tǒng)設(shè)備,因此并未對Ubiquisys公司的領(lǐng)先地位形成嚴重威脅。

作為Femtocell概念的提出者,現(xiàn)在Ubiquisys公司占據(jù)著最大的市場份額。目前,Ubiquisys公司正在全球范圍內(nèi)尋求運營商的合作,以推廣Femtocell技術(shù)。Ubiquisys公司的CEO 克里斯·吉爾伯特預(yù)計未來公司的業(yè)績將穩(wěn)步增長。與此同時,吉爾伯特希望未來Femtocell可以成為路由器一樣的設(shè)備,與電視以及機頂盒技術(shù)相結(jié)合,在人們的家庭生活中發(fā)揮更大的作用。