E波段和V波段分组微波在微蜂窝接入中的应用

背景

随着移动宽带网和智能手机快速发展，运营商和厂商一直在追随着应用保持网络的高效运营。另一方面，不难发现，终端及应用提供商通过移动宽带网的接入，利用不断创新的方式而使自己获利。终端用户希望不间断的宽带接入，而且速率越来越快。所以持续不断地提高网络性能是运营商向用户提供高质量服务的关键着眼点。

爱立信的移动报告预计未来五年智能手机的流量将会翻五倍而智能终端数量将翻三倍。预计全球同期的移动宽带网带宽将翻十二倍。因而业务增长的重要因素就是：提高处理数据业务的设备数量，提高设备的处理速度及设备高密度化。今天移动宽带用户希望下载速率至少是1Mbps，或为10Mbps。合理的推测是未来用户希望的下载速率达到5Mbps-10Mbps。

2018年预计全球30%的人口居住在仅占全球总面积的1%的城镇和大都市，而其带来的业务量将占移动业务量的60%。

下表是未来5年内3G运营商节点接入的带宽需求：

提高网络性能的措施包括，针对覆盖和容量提高加密宏站，同时在重要地点加入微蜂窝基站。

在都市的重点区域植入微蜂窝是提高网络性能的有效手段，室内覆盖是其中之一；室内的微蜂窝接入手段主要将依据网线和光纤。而室外的微蜂窝接入将取决于移动回传网的传输条件，如果微蜂窝接入点具有移动回传网的光纤接入点，当然最理想。但在大多数的微蜂窝理想的接入点不具备光纤接入的条件，无线微波的接入将成为户外微蜂窝的主要接入手段。

为什么户外微蜂窝适合于应用V-波段和E-波段全户外分组数字微波接入?

下表将户外微蜂窝的技术和安装需求与E/V波段微波的技术特点对比。不难发现，E/V波段微波是户外微蜂窝接入的最佳选择。

基于上表分析，户外微蜂窝在移动回传网络中的接入方式，在理想站点位置没有光纤资源的条件下，V波段和E 波段分组微波将成为接入的最佳手段。有关微波频谱政策状态见本文的最后章节。

V-波段和E-波段全户外分组数字微波

V-波段和E-波段数字微波是全户外分组数字微波系列，它们完全颠覆于全室内微波和分体型传统小微波的概念，全户外分组微波将微波基带调制解调单元与射频收发信机集成于一体，使其完全适合于户外微蜂窝的接入安装。除提供标准网管接口外，还提供GE以太（光/电）接口给微蜂窝基站。

E波段（70/80Ghz）的全户外分组微波：

·工作E波段频段（70/80GHz）上，以250MHZ-1000MHz为信道带宽，提供短距离高达1Gbps-2.5Gbps传输。
·全户外安装，无须室内机房
·通过无线通道承载同步信号，不会占用分配给有效负荷流量的任何带宽。
·输入/输出接口是支持同步以太网的千兆以太网光学接口。
·低延迟，每条无线电链路的延迟通常低至65微秒。
·全分组微波直接支持GE光接口或电口，线路接口速率可支持到1Gbps至2.5Gbps。

V波段（60Ghz）的全户外分组微波

·工作V波段频段（59-63GHz）上，以250MHZ-1000MHz为信道带宽，提供短距离高达300-400Mbps传输。
·全户外安装，无须室内机房
·通过无线通道承载同步信号，不会占用分配给有效负荷流量的任何带宽。
·输入/输出接口是支持同步以太网的千兆以太网光学接口。
·低延迟，每条无线电链路的延迟通常低至100微秒。
·全分组微波直接支持GE光接口或电口，线路接口速率可支持到300M-400Mbps。

V波段/E波段分组微波频谱现状

过去几年来，CCSA（中国标准化协会组织）的WG10组，一直在致力于分组微波的行业标准和测试规范。标准文件经过激烈的讨论，已处于报批阶段。

E波段（70/80Ghz）已在北美，欧洲及日本和韩国得到应用，其频段已经释放并采用“分段授权”“轻收费”的政策鼓励运营商使用该频段。CCSA WG10组提交了《E波段数字微波通信技术研究》研究报告，同时WG8组开始规划讨论E波段频谱和信道划分原则。

V波段（60Ghz）状态与E 波段类似，全球范围内，大多国家和地区已释放V波段，如北美，欧洲，日本，韩国和台湾。但V波段大多采用“非授权（unlicensed）”方式。CCSA WG10组提交了《V波段数字微波通信技术研究》研究报告。同时基于微蜂窝应用的《不可视条件下数字微波通信技术研究》也在CCSA WG10组进行研究，近期也将会结题提交研究报告。

随着运营商3G/LTE业务的发展需求的提高，微蜂窝的建设需求也越来越紧迫，如何有效利用E/V波段频谱，保证无线频谱的利用效率也成为行业内的重要课题。

参考文献：

[1]NGMN white paper - Small cellbackhaul requirements，NGMN Alliance，June 2012，http://www.ngmn.org/uploads/media/NGMN_Whitepaper_Small_Cell_Backhaul_Requirements.pdf
[2]J. Hansryd，J. Edstam，B-E. Olsson，C. Larsson，“Non-line-of-sight microwave backhaul for small cells”，Ericsson Review，February 22nd，2013

作者：爱立信（中国）通信有限公司，潘景胜