移动宽带网络

2024-06-29

移动宽带网络(共12篇)

移动宽带网络 篇1

根据《中国通信标准化协会关于印发2015年第一批研究课题项目计划的函》,由中国移动通信集团设计院有限公司、 中国移动通信集团公司、工业和信息化部电信研究院、国家无线电监测中心、中国联合网络通信集团有限公司、中国电信集团公司牵头,大唐电信科技产业集团、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司参与的研究项目“WRC 15( 2015年世界无线电大会) 1. 1议题IMT候选频段研究: 698 MHz以下数字红利频段”已经于2015年2月启动,并计划于2016年12月结题。该项目所涉及的主要研究内容将主要包括以下3个方面: 1) 470 ~ 698 MHz频段规划与使用情况; 2) 470 ~ 698 MHz频段用于IMT系统共存分析及共存建议; 3) 结论与建议。该报告将为我国WRC151. 1议题提供技术参考,将涉及到国内移动通信行业与广播电视行业的又一轮更深层次的博弈与协作[1,2,3]。

1视听技术的四大发展趋势

在接下来的10年时间里,向广大终端用户传输视听内容的网络( 既包括经典的广播网络,也包括宽带网络) 的性价比将发生显著变化。笔者认为,视听技术的后续发展呈现出以下四大趋势:

1) 考虑到总体发展趋势以及对于未来性能增益的预期, 与基于物理频谱的( 经典) 广播网络相比,固定宽带网络的性价比将得到大的提升。

2) 相对于固定宽带网络,移动通信网络单播服务的角色将会继续受限。从每千兆字节数据流量的增量成本上看来, 移动通信网络要比固定宽带网络高出一到两个数量级。虽然在目前,人们对于面向移动智能终端设备的基于单播方式的个性化移动视频传输的需求明显较强,而且仍在持续增长,但是,相关需求将受限于移动宽带传输更高的单位带宽成本。

3) e MBMS标准可能将成为在一个单个的小区或者多个基站中满足传输相同视频内容这一高需求的重要方式。

4) 预计,无论是在家里,还是在公共热点区域,Wi Fi网络接入服务的覆盖范围、无线接入速率以及系统容量都将得到巨幅的提升。这主要是由于,新兴的Wi Fi路由器技术正在快速地取代传统的路由器。此外,下一代Wi Fi技术被认为是未来5G移动通信的重要演进方向之一。

2对于未来的视听内容消费的展望

综合考虑到上文所述的视听技术在接下来10年的四大发展趋势,可以作出如下的预计:

1) 未来,在电视内容的传输方面,固定宽带接入网络将会扮演中心角色。此处所指的固定宽带接入网络,将既是传统电视广播网络的补充,也可取代传统的电视传输平台。

2) 随着平板PC与智能手机的市场普及率不断提高,无论是在室内还是在室外,越来越多的人通过Wi Fi网络观看视听内容,因为Wi Fi网络具有廉价地代替移动单播视频的潜力。

然而在未来,人们的视听消费习惯将会如何变化,存在一些不确定性。例如,产业界人士对于以下四大问题尚存在不同的观点:

1) 消费者的视听消费习惯从线性观看转变为点播观看的快慢程度将会如何,能够达到何种程度?

2) 平均看来,地面数字电视广播是否仍将能保持其现有地位,还是被纯OTT视听服务或者IPTV服务“掠夺”走巨量的市场份额?

3) 在家中,平板PC代替传统电视机,被用于二度观看的程度将会发展到哪种级别?

4) 在接下来的10年,室内观看与室外观看之间的平衡度将会发生怎样的变化?

3广播/宽带融合型服务的发展现状与趋势

在发生着替代效应的同时,宽带网络在视听内容消费中的角色不断得到强化,从而正在形成一种“融合”效应: 经典广播服务与宽带服务的互补式融合,创造了向人们提供各种视听业务增值服务的诸多新机遇。目前,全球范围内,已经确定了4种类型的广播/宽带融合服务。

1) 发生于用户终端设备层面的内容融合

通过这种形式的融合,可使得用户可以通过相同的终端设备观看由传统广播网络和宽带网络所传输的视听内容。

2) 发生于用户终端设备层面的应用融合

通过这种形式的融合,可使得用户可以通过同一终端设备的相同界面观看由传统广播网络和宽带网络所传输的视听内容。

3) 发生于业务层面的融合

通过这种形式的融合,可使得用户可以通过多种视听终端设备,无缝地接入相同的线性视听内容及非线性视听内容。

4) 发生于基础设施层面的融合

通过这种形式的融合,服务提供商就可以通过相同/统一的网络基础设施向终端用户传输广播及宽带服务。

联网电视以及诸如广播/宽带混合电视( Hybrid Broadcast / Broadband TV,Hbb TV) 等混合型服务的发展,使得目前的融合型服务主要聚焦于广播服务与固定宽带服务的结合。 但是,将此种融合形式扩展至广播服务与移动宽带服务的结合,潜力将会如何?

在现有正常的市场机制之下,内容、应用以及业务层面的融合将可能会成功或者失败。但是考虑到现有的政府规制约束,广播与宽带在基础设施层面的融合将需要公共政策的干预。因此,在确定任何此类举措之前,就有必要考量广播/宽带融合型平台的经济价值以及社会价值。在进行相关评估的过程之中,必须要考虑到这样的事实: 即使没有融合型的视听内容传输平台,终端设备以及业务层面的融合也可能会发生 ( 目前已经有相关的迹象) ,而且,在没有融合型视听内容传输平台的情况之下,相关的融合型服务也将能获得很大一部分的收益。

4融合型视听内容传输平台的技术考量

关于融合型视听内容传输平台的技术考量,需要考虑到满足以下5点需求:

1) 为了保持现行的视听业务模式,需要为几乎所有的公民提供免费覆盖,即融合型的视听内容传输平台仍然要履行提供相关公共服务的社会责任,而且还要提供更好的视听公共服务。

2) 利用低于700 MHz频点的频段( 具体而言是由广播电视行业现行使用的470 ~ 698 MHz频段,背后存在广播电视行业与移动通信行业的博弈问题) ,前提是以一种具有成本效益的方式。

3) 要能提供足够数量的直播电视频道。

4) 要能提供双向的移动宽带服务。

5) 要能“释放”出大量的低于700 MHz频点的物理频谱, 以创造出一定的增量效益,来对传输成本作出调整。

相关解决方案之中,在470 ~ 698 MHz频段范围内,一种部署示例方案为:

1) 广播网络下行频段。这一频段主要用于以广播方式传输直播电视频道。在这一频段之中,可能部署: ( 1) 现有的地面数字电视广播网络及其演进; ( 2) 4G电视广播网络( 可通过增大循环前缀的长度、载波仅用于下行传输等技术手段, 来面向偏远地区免费提供直播电视节目覆盖) 。

2) 单播下行频段。这一频段主要用于4G LTE网络。

而作为上述两大类下行频段的( 重要) 补充,单播上行链路将可部署于470 ~ 698 MHz频段的高端物理频段或者之外的更高频段( 例如,900 MHz频段中的某个频段) ,具体取决于未来融合型视听内容传输平台的各种商业模式。

该解决方案之中,地面数字电视广播平台相比于4G电视广播平台具有以下两大显著优势:

1) 不会增加电视接收机 / 设备的升级成本。

2) 相比于4G电视广播网络,地面数字电视广播网络的频谱利用效率潜在地更高。这就使得向融合型视听内容传输平台的迁移更为容易,无线频谱的释放量也得到了增大,可以节约出更多的无线频谱资源用于LTE单播。

另一方面,4G电视广播平台相比于地面数字电视广播平台具有以下三大显著优势:

1) 4G电视广播是一种单一的技术,这意味着,网络的总体拥有成本将会更低、用户终端设备的成本也将会更低;

2) 单一的技术意味着,对于广播 / 宽带集成服务的处理需求将不再那么大;

3) 按照市场需求的变化来重新指配用于广播网络的无线频谱以及用户移动宽带网络的无线频谱将会更容易。

5融合型视听内容传输平台的成本与经济考量

在考量融合型视听内容传输平台的经济可行性时,还需要综合考虑以下4个定性的问题:

1) 融合型视听内容传输平台是否能满足国际非电离辐射防护委员会ICNIRP的射频辐射标准? 巨幅地增加( 无线) 载波数量,尤其是在低于1 GHz频点的物理频段,将极大地增加无线发射塔台附近的禁区,从而也将会提高在城市区域部署融合型视听内容传输平台的成本。

2) 融合型视听内容传输平台的网络可靠性( 以网络的正常运行时间来度量) 是否足够的好?

3) 当部署了融合型视听内容传输平台之后,服务提供商是否会提高向广播商所收取的节目传输费用?

4) 当部署了融合型视听内容传输平台之后,地面数字电视广播网络是否会更具灵活性? 相关定性分析表明,答案是肯定的,因为:

( 1) 与地面数字电视广播网络相比,在满足电视节目内容传输市场的演进需求方面,融合型视听内容传输平台可以相对低的成本实现转型;

( 2) 在白天,可以将用于地面数字电视广播网络的部分 / 大部分无线频谱“释放”出来,用于提供移动单播服务。

6结语

下一代/新一代媒体网络是大势所趋的发展方向,但在实现这一宏伟愿景的过程之中,也必将给行业博弈、行业监管、 技术进步、技术管理等带来越来越大的挑战,而且,整个媒体行业价值链也将会逐渐实现变革型的转型。

移动宽带网络 篇2

IT之家():电信移动联通三大运营商PK:宽带提速降价开始

今年3月30日,工信部召开了高规格的宽带提速工程动员部署大会,会上工信部规划,在2012年,宽带普及提速工程要完成新增FTTH(光纤宽带)覆盖家庭超过3500万户,使用4M及以上宽带接入产品的用户超过50%,新增固定宽带接入互联网家庭超过2000万户以及扩大公共热点区域无线局域网覆盖规模和进一步推广、普及宽带应用,并推动单位价格降低。

出席会议的中国电信、中国联通和中国移动也提出了2012年各自宽带提速的目标。同时,掌控宽带光纤资源的运营商们都还提出“光进铜退”的光纤网络建设计划。

由此,一场自上而下的宽带提速“运动会”全面展开。同时,因像铁通这样的运营商被爆出遇到不公平竞争待遇,为此,上海市专门成立第三方专业机构来规范“最后一公里”的竞争。

上海样本:争相布局“光进铜退”

宽带提速的一个重要话题就是“光进铜退”——以光纤网络替代目前的铜芯网。

当全国各地的宽带、光纤工程纷纷上马,并以日新月异的速度迅速推进时,上海市因早在去年提出了加快建设“智慧城市”战略而使各项“涉网”的项目走在了前列。

可以说,作为中国内地上网平均带宽最高的城市,在上海打响的光网争夺战很大程度上体现了各运营商在这一业务上的布局。其中尤以宽带、光纤入户“最后一公里”的争夺及相应资费价格战最为激烈。

上海电信:市场暂时领先

在此前的工信部宽带提速动员大会上,中国电信便率先立下“军令状”,即中国电信在今年拟推进的目标主要包括“新增FTTH覆盖家庭超过2500万户,达到5500万;使用4M及以上宽带产品的用户超过50%;新增固定宽带接入用户1600万,达到1亿;新增宽带家庭超过1300万户;扩大Wifi热点30万AP;计划投入400亿元开展光网建设计划,宽带提速计划,智慧云海计划,宽带服务领先计划。”

从整个上海地区的宽带光纤“大盘子”来看,整体的大提升催动了三大运营商的集体跃进。

根据上海市经济和信息化委员会副主任刘健向《每日经济新闻》记者透露的数字:“目前光纤到户覆盖超过550万户,实际用户超过150万户。”而上海市经济和信息化委员会信息基础设施管理处张建明则明确指出:“光纤用户2010年120万,家庭平均接入宽带2M。上海计划到2013年城镇地区基本具备光纤到户能力家庭覆盖650万户以上,家庭平均接入宽带20M,家庭宽带接入能力可达100M。”

此前,中国电信上海分公司资深经理花锐强曾向记者表示,中国电信的宽带用户占市场份额的85%左右,这一市场份额是在市场竞争比较充分的环境下取得的,但是市场的暂时领先并不等于垄断。

宽带及光纤业务作为中国电信目前最为核心的一块领域,其市场领先的优势由来已久,同时其每年为中国电信贡献了惊人的利润。然而,随着国家对于宽带光纤等网络资源的重新调整以及其他运营商的兼并整合,中国电信的宽带、光纤网络优势正受到来至另两家运营商的挑战,中国电信一家独大的局面或将被打破。

上海联通:提速不加价

相对于其他运营商的策略,中国联通方面进行价格战的策略则十分明显。

根据不久前中国联通董事长常小兵公布的宽带提速计划,2012年中国联通计划新增FTTH覆盖家庭超过1000万户;使用4M及以上宽带产品的用户超过50%;新增宽带家庭超过900万户;扩大Wifi热点30万AP。现中国联通已有8551万个端口。

上海联通一位产品负责人向《每日经济新闻》记者表示,2012年上海联通主要有两大目标,一个是速率的目标,到年底之前统一提速到30M,免费升速到20M。“值得注意的是,我们的资费一直以来都有优势,同样套餐我们肯定更加便宜。提速的话不会带来加价,可能还会反而降价,带来‘高带宽,低价格’的策略。另外,我们会统一市区、郊区的资源分配,市区的资费会向郊区统一,后者本身价格更加优惠。”

根据这位负责人介绍,目前就上海市整体的光纤、宽带市场占有率而言,上海联通的份额还不能和电信同日而语。目前上海联通的占比还不到10%,和中国移动旗下的铁通情况差不多,而电信占比达70%以上,另外还有长城宽带和有线通,这两家合一起的占比也不到10%。

“而上海联通在用户数方面,我们2012年计划要比去年能够翻一番,达到进一步的增长。在推广促销方面我们都是走两条线。对于单宽带的用户,也是提速并降价,这部分最低是以6M起,以10M为主;而因为联通WCDMA在3G业务上还是比较受欢迎,如果用户希望选择捆绑业务的话,我们则会提供更优惠的服务。这部分我们称之为‘融合业务’,不是作为硬性捆绑”,该负责人指出。

然而除了中国电信一家独大之外,在宽带光纤领域相对势弱的中国联通和中国移动则被指面临在部分居民处难以拉网入户的尴尬。对此,上述上海联通负责人也毫不讳言。“目前在上海市场,电信的覆盖资源是比较有优势,我们只能在这方面也加大覆盖的力度。”

对于价格优势以外的竞争策略,上述上海联通负责人强调:“我们的套餐更加灵活。而且由于我们规模相对较小,所以新装的(用户)都是光纤到户,项目启动很快。另外我们在宽带提速方面的优势也会更明显一些,比如政府打造‘智慧城市’,将用户端从50M提到100M,联通会更快一些。而这主要是基于我们的资源和网络能力。”

上海移动:铁通资费裸降50%

三家运营商中,宽带业务一直起色不大的中国移动,今年开始动作频频。而在中国移动喊出宽带资费裸降50%的口号后,市场人士对于其行业潜力仍持保留态度。

此前中国移动公布的提速计划显示,2012年中国移动新增FTTH覆盖家庭超过180万户;使用4M及以上宽带产品的用户超过50%;新增宽带端口320万个;新增固定宽带接入家庭超过120万户;扩大Wifi热点140万AP。

而中国移动上海铁通3月8日宣布对旗下宽带资费最高裸降50%的消息,市场对此并不十分看好。一位不愿具名的业内人士向《每日经济新闻》记者表示:“铁通宽带在整个中国移动宽带业务中占比不会太大,对集团不会有太大影响。目前各大运营商都在降价,这只是上海铁通的市场营销行为。”

该人士指出,由于铁通的市场份额和影响力还相对较小,此次降价或许很难对中国电信和中国联通造成太大的压力。“不过相比电信和联通,这次调整后的资费应该算挺低的。”他同时强调,宽带资费的降价空间还要与网络质量挂钩,不能因价格低而牺牲质量。

像铁通这样的占较小市场份额的宽带运营商,此前在与中国电信竞争新用户的入户上,屡屡被爆出遇到不公平竞争的消息。虽然当事公司纷纷事后予以澄清,但是“潜在竞争门槛”却的确存在。

在去年9月7日召开的上海市光纤到户建设工作推进会上,针对上述情况的第三方专业机构应运而生。据《每日经济新闻》记者了解,上海市建筑通信网络有限公司作为第三方专业机构统一运营网络入户前的“最后一公里”试图以中立公正的角色来平衡目前的竞争现状。然而,有运营商内部人士告诉记者,“最后一公里”政策还暂时没有使其感受到明显的优势。

上述中国电信海分公司资深经理也直言,第三方专业维护公司虽然是成立了,但恐怕还有些问题需要不断摸索。由此看来,目前势弱的另两家运营商,似乎还有一段艰难的“入户”拓展之路要走。

资费调整:运营商上演价格战

去年,中国电信上海公司率先在上海市进行宽带、光纤提速,至此,三大运营商之间在宽带业务上的角斗开始渐趋白热化。而此前发改委专门立项对两大运营商宽带资费过高的调查,似乎也成为一个微妙的“调价信号”。

3月7日,《每日经济新闻》记者从上海移动处获悉,3月8日中国移动上海铁通对旗下宽带资费最高裸降50%,并为政企客户提供实实在在的平价宽带通信服务,直言将“取消一切宽带业务与其他无线业务的捆绑。”

此举也被视为宽带业务偏弱的中国移动挑战中国电信霸主地位的信号,不仅如此,另一家运营商中国联通也是动作频频,三方在宽带资费价格上做文章的态势已趋明朗。

移动率先下调宽带资费

在这场宽带光纤资费的“三国杀”当中,最近一轮大幅降价的动作,来自于宽带业务规模相对较小的中国移动。

此前,上海移动就3月份铁通宽带资费裸降50%一事公开指出,此次宽带资费调整为上海历史上第一次最高降幅的调整。“是中国移动上海铁通方面响应市府关于加大信息基础设施建设力度,提升网络信息服务水平和业务承载能力的要求,降低上海企业商务成本。”

“为扶植中小企业发展,降低上海商务成本,本次旗下宽带资费调整,政企客户宽带资费最高降幅超过50%,普遍低于市场现行标准10%~20%,甚至集团客户的光网宽带通商排版资费已经全面与家庭宽带资费同步。单从位于汉口路的申报馆内诸多企业来看,宽带信息消费方面支出降低了50%~60%。”上海移动表示。

而记者从中国移动五角场动感地带品牌店了解到,目前中国移动上海分公司在宽带及光纤速度升级的推广中并“没有捆绑和套餐束缚。”

一位上海移动的工作人员向《每日经济新闻》记者表示:“我们目前不采取任何捆绑措施,推进是很透明的,只要交年费就能办理。不像其他运营商的套餐里面包含很多附加条件,比如跟手机都捆绑在一起的要求。我们这个宽带业务和其他的业务是完全分开的。”

该工作人员对具体价格资费作了介绍,E家通特享高清套餐为1880元/年,赠送500元话费。以上套餐均免收220元初装费;中国铁通6M高速宽带5折优惠,折后为790元/年,10M宽带5.5折优惠,折后为990元/年。此外,该工作人员强调,虽然对外的营销宣传单上写的活动到期时间是3月31日,但持续时间一直到现在。

电信、联通跟进“价格战”

《每日经济新闻》记者也从上海电信获悉,4月1日起,上海电信率先正式实施新一轮宽带优惠活动,主要针对特定公众用户和企业。

上海电信漕溪北路营业厅的工作人员向记者表示,“我们光纤的速度很快。相比之下,其他运营商肯定达不到这个速度。毕竟,最重要的是速度稳定,在这方面我们的稳定性比较好。”

而在资费方面,上述上海电信的工作人员指出,以目前2M带宽的光纤为例,收费是150元/月,包年费用则为1800元。另外,初装费是310元,如果是预付费,则不需要初装费。“如果小区中有光纤,只要再交10块钱手续费,就可以将2M的免费升级到10M。而如果之前是1M就可以升级到3M、4M。”

相比之下,中国联通方面暂时还有不少区域未能提供相应宽带、光纤服务。不过有联通方面的内部人士向记者透露,2012年公司将加大力度改善这一现状,其中一大举措就是继续保证相同带宽的套餐价格一定低于竞争对手。

在中国联通政通路营业厅,一位王姓工作人员告诉记者,上海联通在宽带业务上的营销策略便是降低价格。“我们10M的光纤资费都不到1000元”

上述工作人员表示,联通的10M光纤通过代理商办理时价格为960元/年,“如果你住的小区有资源,会有专门办理的代理商,并有专门的优惠套餐,收费仅960元/年,如果是营业厅办理则是1280元/年。”

业绩走向:电信“独大”短期难改

今年三月中旬,国内三大宽带运营商都发布了各自2011年财务报表。其中尤其以中国移动净利润最为突出。

据悉,中国移动去年一年净利润为1259亿元,平均每日约为3.4亿元,这一水平约为中国联通的30倍,中国电信的7.6倍,两者之和的6倍。其中,中国移动语音业务收入为3642亿元,数据业务收入为1393亿元。

然而,在光纤宽带领域,中国移动则毫无优势。毕竟,目前国内具有骨干网的只有中国电信和中国联通两家公司。三家运营商的宽带争夺战中,中国电信独大的现状或许短期内很难改变。

2011年10月,中国网民产生的页面浏览量数据被公布,排名前两名的网络接入商为中国电信、中国联通,二者的网民使用率分别为60.06%和25.77%。

对此,中投顾问IT行业研究员李方庭向《每日经济新闻》记者表示:“目前联通、移动开始加大网络建设力度,但是电信拥有一半以上的国际互联网出口资源,当前市场份额也是联通、移动的2倍以上,加上其用户基数大,网络覆盖面广,网络稳定性高等优势,短期内移动、联通对其市场份额和利润的影响较小。”

电信宽带“家底”最丰厚

记者从中国电信2011年财报中发现,公司对宽带业务单独列出进行了说明。

中国电信财报中指出:“截至2011年底,公司在服务区内已普遍实现8M带宽覆盖,20M接入带宽的覆盖率达到70%。在宽带提速的同时,积极填充iTV、天翼视讯、E云存储等高带宽需求产品,不断丰富‘天翼宽带’的品牌内容,并从社会合作方积极引入热门网络游戏和在线视频等高带宽内容应用,为用户提供高带宽差异化感知,有效促进了宽带用户的增长和价值提升:2011年有线宽带用户达到7,681万户,净增1,333万户,同比增长21.0%,有线宽带接入收入达到人民币608.01亿元,同比增长12.3%。”

其中,移动业务收入为人民币827.01亿元;固网业务收入为人民币1622.42亿元,较2010年则下降1.9%。有线宽带、固网增值与综合信息服务收入占比分别达到27.9%、24.8%和12.2%。

由此可看出,宽带业务“家底”最为丰厚的中国电信,在中国联通、中国移动的双面夹击下业绩略有下降,但并不影响大局。中国电信对占其总收入约四分之一的宽带业务丝毫不敢松懈。

移动、联通业务灵活

而另一方,联通作为宽带业务的追赶者,也表现出很强的竞争意识。中国联通总经理陆益民近期对外公开表示,中国联通计划年内投资1000亿元人民币用于3G网络、光纤宽带等方面建设,预计其中约20%将用于宽带投资。

“联通将重点加大宽带网络建设、提高宽带覆盖能力,在城市完成‘光进铜退’改造,普及10M~20M宽带接入能力,并大幅提升农村宽带接入能力,同时进一步加强无线宽带建设,通过‘宽带+WCDMA+WLAN’实现固移网络融合。”

与此同时,在中国联通的财报中,公司对于宽带业务也予以了高度的重视。

“2011年公司积极开展以固网宽带为核心的提速营销和融合业务营销,固网宽带业务的快速增长有效弥补了本地电话业务的下滑,全年固网服务收入人民币816.3亿元,同比增长2.4%。固网宽带用户全年累计同比增长17.8%,达到5561.1万户;固网宽带服务收入同比增长18.1%,规模首次超过固网语音,占固网服务收入的比例达到43.2%”,财报中指出。

李方庭表示,虽然中国移动、中国联通在宽带业务方面的发展尚不及中国电信业务规模,但是从另一个角度来看,其业务灵活性也相对较强,有利于后续业务的发展。

移动宽带网络 篇3

关键词:Femtocell;无线;覆盖;网络;业务

国内的电信市场正处在变革之中,重组、3G和全业务经营成为业界关注的焦点。然而,今日的“移动”已非昨日的“移动”,如何在重组后的通信市场“施展拳脚”,发挥全业务运营能力是运营商颇费心机的事情。

一、宽带化的无线市场需求极速增长

1.家庭型覆盖面临挑战。家庭和SME(中小企业)是人类从事活动的重要室内场所,通信业务需求巨大。据Cellular统计调查,约60%的业务量产生在家庭和SME。3G网络的发展,尤其是HSPA、LTE等新技术的引入,使这类用户对移动数据业务的需求持续升温,正逐渐成为运营商角逐的“重要战场”。(1)旺盛的业务需求,给运营商提供了巨大市场机遇,同时也提出了更高的建网要求。基本要求是保证连续覆盖。家庭和SME覆盖的最初目的是对2G/3G网络的覆盖延伸,因此要求能实现切换与宏网络的连续性覆盖。(2)环保问题日益突出。家庭及SME是人们长时间活动的私人空间,对电磁辐射问题敏感,通过大功率来保证良好覆盖的手段将受到更大制约。如何实现低辐射条件下的良好覆盖显得更为重要。(3)要能兼容并蓄,面向未来。当前通信技术发展迅速,更新换代周期越来越短,解决方案不但要能兼容现网,利于迅速发展用户、占领市场,还要能够不断应用新技术,持续提升用户体验。

2.现有方案力不从心,无法全面满足需求。传统的蜂窝网络主要是通过小区解决室内覆盖和容量问题,其覆盖半径一般小于100m。虽然能较好地解决一些问题,但它仍存在弊端,如部署网络不方便,成本压力大,数据业务的强突发性和用户日益增长的对传输速率的需求,要求移动运营商建立更多的室内小区以保证业务质量。此外,面对众多的室内小区,网络规划、管理和维护将成为难以完成的任务。

3.WiFi家庭存在固有问题。与Femtocell较类似的是采用802.11标准的WiFi。对于小型办公室和流动工作者来说,WiFi使用户无需布线连接就可进行网络访问。对于会议室、会客厅、宿舍这类需要共享服务、文件的布线环境和当网络连接行不通或运行成本过高时,WiFi是个不错的解决方案。但WiFi对终端的要求较高。而且,由于802.11只规定了MAC层及PHY层的相关协议,基于IP的高层协议难以保障业务的服务质量。此外,WiFi也存在一定的安全隐患,随着WiFi服务具有无限扩散的可用性,越来越多的黑客把攻击目标锁定在WiFi上。

二、Femtocell为运营商无线宽带带来的优势

1.Femtocell能够增加网络的覆盖及容量。对于处于偏远及人烟稀少等网络覆盖不足的地区,使用Femtocell可以快速有效地提高网络覆盖率,同时增加一个Femtocell相当于增加一个基站,从而扩充了整个网络的容量。同时Femtocell可以有效解决室内覆盖问题,对3G网络实现室内覆盖具有重要意义。

2.Femtocell可以为运营商节约网络部署成本。Femtocell体积小、重量轻,支持挂墙和桌面等安装方式,免去了运营商基站寻址的苦恼。可以即插即用,具备自动网规网优功能,使得运营商不用专门进行设备安装、站点勘测、网规网优,实现了家庭和SME网络建设“省时省力,轻松组网”。Femtocell方案还充分考虑了网络的可运营性,鉴权功能、位置自发现和绑定功能,支持用户漫游、锁定、优先驻留小区等功能,使用户可享受小区的优惠话费及良好通话质量,减轻宏网络负载。而且通过切换和重选,实现与室外2G/3G宏网络之间覆盖的连续性,实现一个手机、一个号码、一个通信录、一个账单的便利。Femtocell能够分流宏蜂窝小区的话务,这样可以降低室外宏蜂窝网络的容量压力,或者等效为扩大基站覆盖范围。因此,相当于减少基站的数量或者等效为降低系统扩容压力。

3.Femtocell有效促进运营商网络与业务的融合。Femtocell 可以让用户仅使用一个终端,加大了对固话的替代,也有可能让一个家庭使用同一个账号,为用户提供了便捷,同时增加了用户的转换成本,增强了用户粘性,减少了用户流失。Femtocell与家庭网关、机顶盒等的集成,无疑会给用户带来很大的方便。

4.为运营商增加用户数及ARPU值。Femtocell方案基于DSL提供的强大带宽和HSPA的强劲吞吐能力(下行峰值速率7.2Mbps,上行峰值速率1.44Mbps),给用户带来良好的宽带业务体验。对于SME用户,用户不仅可以订购更注重商业化的资费套餐,享受Femtocell带来的低资费,同时还能使用如远程会议电视、高速固定和移动宽带接入和文件共享等功能,真正实现移动化、数据化办公。据调查显示,70%的移动通信发生在室内,Femtocell的使用可以提供优质的语音信号,以及高速的数据业务。Femtocell提供的高速数据业务将会促进移动互联网的发展,催生更加丰富的增值服务,增加用户粘性,提高ARPU值。

三、Femtocell使用的新技术

1.獨特的面向客户运营能力。(1)精确业务定位能力。

Femtocell覆盖区域在几十米,可以准确定位客户的群众特性、业务取向和消费能力等,可制定准确的定制消费模式。(2)享受更优的资费。由于部署成本相对较低,运营商有条件降低业务的使用费用,因此让用户享受更多的资费优惠。另外通过业务绑定,也可以降低用户整体的业务费用。(3)享受新业务。由于一个Femtocell只服务几个用户,每个用户独享的带宽将大大提高,从而使得用户可以享受更流畅的移动数据业务。

2.支持网络平滑演进。Femtocell方案采用业界主流的标准化架构。遵从3GPP Release 6标准并前向兼容Release99/4/5,接口为标准的WCDMA标准空中接口,各种3G标准终端都可接入。方便接入现有移动核心网,从而和宏网络构成统一的宽带移动网络,实现从覆盖到业务无缝连接。Femtocell接口为基于WCDMA Iu增强型接口架构,该架构符合下一代网络的扁平化全IP架构的思想,在架构层面上做好了向SAE/LTE无缝演进的准备。

宽带卫星网络用户的移动性研究 篇4

关键词:Ka卫星,宽带卫星网络,移动性,移动IP

0 引言

用户需求推动和卫星通信技术的发展使得Ka卫星通信系统成为未来宽带卫星通信发展的方向。Ka宽带卫星通信系统具有丰富的频率资源,并能够通过点波束和频率复用技术[1]进一步提高系统容量,满足支持大容量用户通信的需求,提高卫星通信系统的性价比和市场竞争力。Ka宽带卫星通信系统支持的终端更小、组网更加灵活[1],可广泛地应用于偏远地区的宽带Internet接入、机载、船载和车载等领域,保证用户能够享受到与地面线路类似的通信体验。

Ka宽带卫星通信系统由于采用了点波束技术,机载、车载等用户在通信过程中必然会面对由于用户移动性带来的越区切换问题。为保证IP业务在用户移动过程中不中断,本文结合地面网络的移动IP技术,通过在全网部署统一的家乡代理,各信关站波束内部署外地代理,移动用户在外地代理和家乡代理之间采用双向隧道技术,既解决了用户移动性管理问题,又不会额外占用卫星信道带宽,保证了移动用户IP业务的高效传输。

1 Ka宽带卫星通信系统网络组成

未来网络将是基于全IP的[2]。Ka宽带卫星通信系统只有利用成熟的IP技术构建宽带卫星IP网络,与地面Internet无缝对接[2],才能更好地为用户提供与地面网络类似的话音、网页浏览和视频通信等服务。

为克服卫星网络长延时、高误码等导致的IP业务应用传输效率下降的问题,合理、高效使用卫星网络资源,通常采用TCP加速[3]、HTTP加速[4]、IP数据压缩[5]和Qo S等技术对IP业务进行卫星增强处理。远端站由于体积受限,通常在卫星终端集成IP业务处理模块实现IP业务增强处理;信关站由于要处理来自大量远端站的业务则通常部署专用的IP业务处理设备实现这一功能。

Ka宽带卫星通信系统的网络组成[6,7,8]如图1所示。远端站的卫星终端主要由IP业务处理模块和调制解调模块组成。信关站主要由调制解调器、网络管理中心(部署在主用信关站)、IP业务处理设备和与地面网络互连的路由器组成。

远端站的卫星终端在开机入网时,可获得一个全网唯一的IP地址。用户的业务经卫星发送到信关站后,在信关站通过路由方式实现与卫星网其他用户通信,或通过NAT方式访问互联网。当移动用户在不同波束之间或不同信关站之间移动时,需要设计移动性管理机制,以保证用户业务通信的不中断。

2 现有IP网络移动性管理技术

现有IP网络实现用户移动性管理的关键技术是移动IP技术(MIP)。它能保证移动节点跨IP网络移动和漫游时,用户无需修改IP地址便可享用原网络中一切服务。移动IP主要分为MIPv4和MIPv6,2种技术原理基本相同,但在具体实现上有所差别,MIPv6更多依赖于IPv6本身的协议机制。而目前卫星网络中IPv4广泛使用。因此,本文主要以MIPv4为例对移动IP技术进行说明。

用户的移动性管理涉及的网络实体主要包括:移动节点、家乡代理、外地代理和通信节点[9,10,11]。具体过程为:

①移动节点移动到新的接入点后,从外地代理的广播消息中获得转交地址。

②移动节点通过移动IP的信令消息向家乡代理注册转交地址,同时请求外地代理为其提供服务。

③此后家乡代理接收到发给移动节点的数据包后,根据移动节点的转交地址对数据包进行封装,通过隧道将数据包发往转交地址。在转交地址节点解封装将原始数据包送给移动节点。

④由移动节点发出的数据包可直接经外地代理在IP网络中路由到达目的节点。

由此可见,MIPv4可以解决移动节点在IP网络的移动性问题。但是,由移动节点发出的数据包却被直接路由到了通信对端,而由通信对端送给移动节点的数据包需要通过隧道送到移动节点,存在典型的“三角路由”问题,并且移动IPv4还具有更新时延大,切换性能低等问题。

3 适用于卫星网络的移动性管理机制

3.1 适用于卫星网络的移动性管理机制的设计

为有效应对卫星链路长延时,Ka宽带卫星通信系统需要对IP业务进行卫星增强处理,通常需要对用户数据进行缓存。如果用户的移动性管理采用MIPv4技术时,移动节点发出的数据包经外地代理被直接路由到了通信对端。当移动节点在不同波束和不同信关站之间移动过程中,外地代理一直在变化。相应的,外地代理缓存的数据包会丢失。因此,采用MIPv4技术无法满足卫星通信的需求。

本文结合Ka宽带卫星通信网络特点,借鉴地面网络的移动IP技术,提出了一种适用于卫星网络的移动性管理机制。该机制中卫星网络所有卫星移动用户使用一个统一的家乡代理,每个波束内使用一个外地代理,外地代理和家乡代理都可以集成在IP业务处理设备中实现,如图2所示。

外地代理可从网管中心获得本网内唯一的家乡代理的IP地址等信息,网管中心根据移动节点的实时位置信息通知家乡代理用户当前所在的外地代理的IP地址等信息,保证家乡代理和外地代理之间通信正常。

移动用户开通后,首先向网管中心注册当前的位置信息。网管中心将这一信息通知移动节点的家乡代理。

用户在移动过程中基于当前位置进行检测,在检测到可能发生切换时向网管中心发送切换请求。网管中心做出切换决策,通知移动节点家乡代理当前移动用户所在外地代理的IP地址等相关信息,移动节点家乡代理后续发往移动用户的数据包,都先发送到新的外地代理。网管中心把切换后波束的物理层与逻辑资源详细信息发送给移动用户。移动用户在新的波束重新调整发射和接收载波进行通信。

移动用户发送的业务数据首先发送到本波束内的外地代理,外地代理采用隧道封装技术将业务数据发送给家乡代理,家乡代理解封装后将业务数据发往通信对端;对于发往移动用户的业务数据,首先被路由到家乡代理,家乡代理采用隧道封装技术将业务数据发送给外地代理,外地代理解封装后直接将业务发往移动用户。

3.2 数据通信流程

用户在移动过程中,业务数据的通信流程都相同,涉及移动节点(包括用户、IP业务处理模块和调制解调模块)、信关站的调制解调器、外地代理和家乡代理。下面以移动用户初始位于信关站1所在的波束为例,对移动用户的数据通信流程进行详细说明。

3.2.1 移动用户发往目的用户的数据流程

移动卫星终端接收到本地的IP业务数据后进行Qo S调度和TCP加速等处理后发送给本地调制单元,调制单元调制、编码后数据通过卫星发送到信关站1。

经信关站1的调制解调设备将数据解码、解调后,发送给本波束的外地代理,外地代理的IP业务处理设备检测到业务数据包的源IP地址为移动网段的IP地址,则将数据进行IP隧道封装,封装IP头的源地址为外地代理IP业务处理设备,目的IP地址为家乡代理IP业务处理设备,然后将数据发送路由器。

路由器将数据转发给家乡代理进行解封装和IP业务增强处理等,然后将数据转发到互联网的最终目的用户。

3.2.2 目的用户发往移动用户的数据流程

对于发往移动用户的数据,路由器根据路由表将目的网段为移动用户标识网段的数据转发给家乡代理。家乡代理对数据进行IP增强处理后,按照用户当前的位置信息,查找当前用户所在波束。将数据进行IP隧道封装,封装IP头的源地址为家乡代理IP业务处理设备,目的IP地址为当前用户所在波束的外地代理IP业务处理设备,发送路由器。

路由器将数据发送给当前用户所在波束的外地代理。外地代理进行数据解封装后,发往本波束的调制设备,经编码、调制后通过卫星发往移动用户卫星终端。

移动用户卫星终端进行数据解调、解码及IP增强处理后将数据转发给最终的用户终端。

4 仿真结果分析

为了验证卫星网络移动性管理机制的有效性,利用OPNET仿真软件按照图2搭建了仿真环境。仿真环境中,卫星网络采用移动性管理机制,移动用户的业务类型为IP话音业务,业务在110 s时开始通信,在150 s时用户发生波束切换。用户在移动过程中IP话音业务的通信情况仿真结果如图3所示。

由图3可见,用户发生切换时,由于底层物理链路的终端,IP业务在150 s时会产生一定的丢包,机传输速率下降。但是,切换完成后IP业务能很快恢复到原有速率传输。仿真结果表明,本文设计的移动性管理机制能够保证用户在卫星网络中移动时IP业务不中断,有效解决了多波束宽带卫星IP网络中用户的移动性问题。

5 结束语

移动性管理是多波束Ka宽带卫星通信系统必须要解决的问题。本文设计的移动性管理机制具有实现简单、高效的特点,整个网络采用统一的家乡代理管理移动用户,在实现用户移动性的同时能够保证移动用户的IP数据业务缓存的数据不会丢失,保证了卫星网络中业务的高效传输。同时,由于移动用户经过隧道封装业务数据都是在地面设备转发、传输,不会额外占用卫星信道带宽资源,卫星信道利用率高。

参考文献

[1]沈永言.Ka宽带卫星通信——我国应急通信发展的新方向[J].卫星应用,2014(10):46-49.

[2]毛腾跃,徐正全,朱容波.下一代卫星网络发展研究[J].电信科学,2012(6):109-112.

[3]王健,王海涛.卫星通信网中TCP加速技术研究[J].科学技术与工程,2009,9(11):3 148-3 152.

[4]何辞,张亚生,彭华.一种适用于卫星网络的HTTP加速技术[J].无线电通信技术,2013,39(5):15-17.

[5]张亚生,周红彬,李少宾.卫星IP网络包头压缩技术分析[J].无线电工程,2010,40(10):62-64.

[6]陈振国,杨鸿文,郭文彬.卫星通信系统与技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2003.

[7]郅琦.基于DVB-RCS的VSAT宽带卫星通信技术与应用[J].电子科技,2011,24(10):132-137.

[8]王燕.利用宽带卫星网接入因特网[J].电信快报,2003(1):36-38.

[9]周旭,丁岩军.MIPv4与MIPv6技术的比较[J].移动通信,2006(2):15-17.

[10]李萍.浅析移动IP节点技术[J].信息通信,2012,5(121):85.

移动宽带路由器如何设置 篇5

其实不同的牌子的路由器具有一定的差异,但是总体是大同小异,按照目前市场上主流的路由器一般分为华为路由器,华硕路由器等,一般按照路由器背后或者旁边贴的标签的说明进行分别和操作。

在浏览器的直至栏输入192.168.0.1,或者192.168.10.1,进入管理界面,如果密码被改动过则需要密码复位,

打开路由器的界面之后就可以看到所有功能大项都在囊中。

接着进入设置向导,这里输入ADSL的账户以及密码。当我们需要无线的时候,就可以打开无限功能并打开无限广告,再到无限安全设置里,最后进入无线设置进行无限加锁和无限密码设置。

移动宽带网络 篇6

陈家春指出,目前,移动互联网已成为传播主要载体。全国160多家应用商店累计下载数量达到520亿次,许多互联网、电信企业、终端企业都开发了自营应用商店,而第三方应用商店发展更快,数量已经超过120家。

同时,新的技术形态也在不断涌现,必将推动新的移动互联的模式创新。智能终端的显示技术、借助云端支撑的技术、语言识别技术等实现了人机交互,大大提高了移动互联网和现实的融合。因此,移动互联网已经成为网络文化产业交易平台和网络文化成果的分享平台,据了解,目前我国已经形成了数十万到百万的应用开发者。

陈家春表示,工信部将从三个方面推动移动互联网发展:“第一,全面构建宽带融合国家下一代设施,合力加强下一代互联网发展,打造广泛覆盖、性能优良的宽带无线网络环境;第二,推动移动互联网络创新,加强产业链建设和创新,加快发展手机电视、网络电视、动漫游戏等新兴网络产业;第三,顺应移动互联网发展新特点,进一步完善网络管理,特别做好用户隐私保护、网络信息安全与保障等工作,创造良好的网络环境和文化发展平台。”

此前,工信部总工程师王秀军也曾表示:“工信部将不断加大政策扶持力度,积极引导和推动移动互联网产业快速健康发展。”

他指出,一是以宽带为重点,加快信息网络全面升级;二是加大通信业转型和可持续发展,完善移动电子商务产业链,抓住移动智能终端快速发展带来的机遇,加强终端自主操作系统的研发和推广;三是促进公平竞争,打击泄露用户信息的违法行为,保障用户的合法权益,维护移动互联网健康发展的环境。

移动宽带网络 篇7

产业价值链正发生深刻改变

数据流量的爆炸式增长正给电信运营商带来巨大的成本压力。“如何做好流量经营, 在满足用户需求、保证流量公平合理使用与运维成本之间保持良好平衡, 是运营商当前面临非常重大的一个带有普遍性的问题。”中国移动集团公司副总裁李正茂表示。

随着移动终端和云计算技术的发展, ICT行业正酝酿着一场颠覆性革命, 彻底改变了传统通信行业和计算机行业业态, 并催生出许多新兴业态。整个产业链以及附加在上面的价值链也正在发生深刻的改变, 运营商的市场价值不断受到挑战。

目前, 各利益相关方对用户保护和信息安全更加关注, 对运营商的经营和服务提出了更高的要求。运营商在用户权益保障、不良信息监控、网络信息安全等方面都肩负着重大责任。今年初中国移动在业界率先成立了信息安全部, 专门负责有关信息安全的事宜。

运营商在移动终端操作系统领域也面临重大挑战和机遇。随着移动智能终端的兴起, 操作系统再次呈现群雄逐鹿的战争时代, 鹿死谁手尚不可知。

中国移动积极推进行业融合

李正茂表示, 作为全球网络规模和用户规模都领先的电信运营企业, 中国移动将积极应对挑战, 以更加“开放、创新、合作、共赢”的方式推动移动互联网产业快速发展。

首先, 将大力实施GSM、TD-SCDMA、WLAN和TD-LTE的四网协同发展, 促进无线宽带基础设施的建设。中国移动创新实施了“三不、三新、三融合”的技术策略, 保证了TD-SCDMA和GSM的融合发展, 并积极推进TD-LTE的研究与产业化;同时, 大规模建设WLAN以提高室内和高流量热点地区的用户体验, 为无线城市建设奠定了良好的基础。

其次, 中国移动将继续保持开放态度, 做好智能管道, 构建可管、可控、安全可靠的网络智能服务体系。

第三, 推动平台化运营, 引导移动互联网规模化发展。李正茂说, “移动商场已经聚集了超过5000多家企业, 超过200万个开发团队, 内容涉及数字媒体、数字出版和发行、网络动漫、网络文化等10多个行业, 预计到2013年产业价值将超过1000亿元”。

宽带移动通信网网络管理解决方案 篇8

传统的通信网络管理被简单地理解为技术维护工作, NGN时代的网络管理应该是指通信网络从规划到建设、从建设到维护优化的全过程中所涉及到的全部管理工作, 也包含技术的引入、业务在网络上的实现、人才的培养、工作的协调等等。

网络运行服务保障和自身运维效率的提高对宽带移动通信网的管理工作具有潜在的提升作用。各移动电信运营商对通信网的网络管理系统提出了一些要求: (1) 提供面向客户的服务保障, 端到端的服务质量管理, 促进增加收益; (2) 对庞杂的移动通信网进行集中监控, 统一调度, 确保资源的高利用率; (3) 对故障、问题及时有效地分析和快速处理, 降低运维成本。

华南某市运营商网络维护系统采用T2000实现监控、鼓掌处理、E2E业务发放、设备管理等几乎所有操作;通过T2000虚拟网元配置跨EMS业务。该维护系统存在一些弊端:业务发放量大, 效率低;2人业务发放, 平均200条/天, 尤其是配置跨EMS业务效率低, 一个工单需要在不同T2000上配置多次。

针对该市运营商网络维护系统存在的这些弊端, 提出了一种面向E2E路径的网络管理模式。它具有集中E2E业务调度, 集中告警监控和排障都优点。超大管理能力, 不需要虚拟网元, 通过TCAT提高业务割接效率, 后续可通过工单导入系统提高业务发放效率, 降低OPEX;掌控全网资源, 实现集中监控, 利用E2E路径提供业务级别告警, 提高维护效率。

T2100可以实现对省网集中告警监控、集中排障、集中资源统计, 对大型城域网集中调度的定位。

T2000/T2100新架构E2E模块共享, 增强T2100网管功能, 界面风格统一, 所有业务统一调度, 有利于网络集中维护和管理。

所有割接电路采用任务组管理, 可创建多个任务组, 操作简单、管理方便;割接前, 可对预割接的电路校验交叉有无冲突, 以便提前发现并排除故障;割接时, 被割接电路所有相关信息完整迁移到新的电路上;割接过程可控:割接失败可自动回滚, 割接前/后电路具有相互倒换能力。

采用向导式创建E2E业务路径, 业务可视, 易学、易用;批量操作。对一条电路锁定后, 电路将不能被删除、去激活, 其交叉连接也不能被删除、去激活;频繁调度电路时, 某些重要电路极少变化, 可以进行锁定防止产生误操作;路径锁定功能对于重要业务可以进行特殊保护, 提高业务的安全性, 降低操作风险。

中国电信:广州电信市级传输维护管理系统

移动宽带网络 篇9

相关的融合解决方案将主要包括以下6个需求:1) 在室内/室外移动等应用场景中, 地面数字电视广播向智能手机、平板电脑等多种移动智能终端扩展;2) 为地面数字电视广播增加交互功能、提供部分非线性内容所需的下行链路/带宽;3) 及时而灵活地满足人们日益变化的媒体与信息消费习惯;4) 具有很高的服务质量与可接入性, 力争获得最大的社会效益;5) 充分利用470~790 MHz频段的优良传播特性, 具有高的频谱效率;6) 融合网络的部署成本要低。

目前, 国际上出现的广播与移动通信网络融合架构解决方案共有4种, 以下分别介绍并进行简要分析。

1 基于UHF频段的4G电视广播及其研究现状

这是针对未来电视传输而主要由电信阵营提出, 正在快速发展的一种全新的解决方案[4,5]。该方案的设想是:1) 传统的地面数字电视广播最终将会被运行于470~790 MHz频段、基于IP的4G电视广播所代替;2) 未来的广播接收机的形态将是内置LTE-A/B (LTE-Advanced/Byond, 高级/后LTE) 接收模块的包括电视机顶盒、智能电视机等产品形态在内的各种视听终端。

该方案中所涉及到的主要技术是增强型多媒体广播多播服务 (evolved Multimedia Broadcast Multicast Service, 简称e MBMS) 及其单频网SFN (下文统一称为e MBMS) 。事实上, 据笔者一直以来的观察, e MBMS与传统经典广播的竞争在2014年已经开始加速。高通与爱立信就曾在2013年向ATSC提交了基于e MBMS的ATSC3.0物理层PHY的建议书。

e MBMS所具有的广播/组播能力在传输实时与非实时多媒体内容方面相较于传统的单播具有很大的优势, 其利用新一代无线网络架构“天然”的广播品质, 将相同的内容一次性地同时传输给很多个终端用户, 从而具有更高的频谱效率、更低的比特成本。

而且, 对于是否要启用e MBMS (当网络内无广播/组播服务需求时就不启用) , 还可以实时、动态、自动地进行配置, 这就保证了无需为e MBMS单独配置网络资源, 而是与4G LTE的其他单播型业务 (如移动数据业务) 灵活共享, 在部署了e MBMS的4G LTE网络里面, 载波等资源可以被灵活地分配给广播或单播业务所用。

一些移动通信运营商和移动网络芯片商、设备制造商等认为, 由于具有先进的蜂窝传输技术, 加之采用e MBMS, 相较于现有地面数字电视广播, 4G电视广播可以以更少的频谱达到与之相当的内容传输质量, 因此, 在实际部署中与一些特定应用方面, 可以节省频谱资源。

该方案的相关网络架构如图1所示。目前国际上4G电视广播的相关研究与商用主要考虑了两种应用模式:一是在由多个移动通信基站所组成的单频网SFN中, 广播所有的电视节目;二是对一些很受欢迎的电视节目采用广播模式进行分发, 而对其他电视节目则使用单播链路传输。

上述第一种模式曾由Jörg Huschke、Joachim Sachs、Kumar Balachandran等人为美国ATSC与LTE所深入研究过, 而且在加利福利亚州的一些城市作了实地场测, 其结论是:最新的e MBMS技术在节约频谱方面拥有巨大潜力, 若使用e MBMS来广播所有电视节目, 则仅需84 MHz宽度的频谱 (而现在已部署的ATSC地面数字电视广播系统则占用了300 MHz宽度的频谱) 。

不过Jörg Huschke等人所得出的上述结论仅适用于美国, 可能并不适用于欧洲和其他地区 (尤其是部署了诸如DVB-T2, DTMB-A等下一代地面数字电视单频网的地方) , 欧广联最近的研究结论就证明了这一点。

瑞典皇家技术学院相关研究人员在2014年4月所发表的研究结论是:根据在大斯德哥尔摩地区的实际场测, 目前看来, 在城市地区, 4G电视广播相比于现有地面数字电视广播系统具有大幅节约频谱资源的潜力, 而在偏远地区则虽然也节省频谱但节省得很少, 城郊结合部的频谱节省量则介于上述两类地区之间。在不远的将来, 4G电视广播能有效地满足人们日益变化的电视业务消费的需求。

总之, 4G电视广播与传统经典的地面数字电视广播哪种方式在未来会更好, 目前还没有到下定结论的阶段。接下来的相关研究尚需包括面向各种应用场景与用户需求的4G电视广播的性能、系统的最佳设计、以卫星电视传输作为补充覆盖的考量 (需要相关技术的进步发展) 。

2 叠加型网络及其研究现状

与上文所述第一种方案相比, 该方案为LTE/LTE-A/LTE-B与传统的地面数字电视网络的协同打造了一种新的合作模式, 旨在节省频谱而且减小成本 (比如可以通过多个移动通信运营商共享资源等方式减小网络部署成本) [6]。

该方案提出了如图2所示的地面数字电视广播 (以DVB-T2为例) 与移动宽带相融合的叠加型网络架构。

该架构中, 视频内容既可以通过高功率发射的高塔网络传输, 也可以通过低功率发射的低塔网络传输——由部署于前端的智能决策引擎事先根据用户的需求、行为、内容类型 (线性还是非线性、“冷”还是“热”等) 决定。对于需要通过高功率发射的高塔网络传输的内容, 先将其封装为e MBMS帧, 再将其封装到DVB-T2的未来扩展帧 (Future Extension Fframes, FEF) , 然后与DVB-T2的帧在同一个复用器里进行复用, 最后通过同一个高功率塔广播出去。而在终端侧, DVB-T2只是对解复用以后的DVB-T2视频内容进行解码, 而4G终端只是检测并解码由FEFs所承载的内容。对于需要通过低功率发射的低塔网络传输的内容, 则直接通过移动运营商的4G基站传输。

智能决策引擎还能为广播传输与移动宽带实时、动态地分配470~790 MHz频段内的频谱。

但这种模式目前也存在一些待解决的挑战性问题:1) 由于要使用DVB-T2的单频物理网络来承载LTE e MBMS, 因此需要e MBMS设计更大的保护间隔;2) 如何让4G终端发现、检测到FEF帧并进行后续处理;3) 仅限于DVB-T2, 而不适用于采用其他标准的地面数字电视网络, 因为只有DVB-T2才定义了FEF。所以如何在采用其他标准的地面数字电视网络中应用这种叠加型架构, 需要进一步研究。

总之, 这种解决方案如果要引起移动运营商及移动通信设备商等的兴趣及关注, 尚需进一步研究可行性、应用场景、商业模式等。

3 共用广播系统及其研究现状

共用广播系统旨在探索对现有的地面数字电视网络系统 (如DVB/DVB-T2) 与LTE e MBMS广播系统进行修改, 单独打造一个共用的广播系统标准, 以达到高效地融合地面数字电视网络与4G电视广播网络, 并解决如何最高效地传输分发内容的目的[7]。

该方案的架构如图3所示, 其中, 大椭圆部分是利用高塔高功率地广播符合经过一定修订的LTE e MBMS规范的e MBMS信号, 小椭圆部分则是利用低塔低功率地辐射需要单播的移动数据等内容 (仍沿用现有的4G, 4.5G标准) 。

这就为DVB, FOBTV等广播电视标准组织提供了机遇, 比如可以将相关的研究文档/建议草案提交输出给3GPP (第三代移动通信合作伙伴计划) 等移动通信国际标准组织, 将其作为下一代LTE标准版本, 或者将这种可以长期演进的共用广播融合型系统提议纳入相关标准组织的5G研发里面。

后续的相关研究将可包括:1) 高塔高功率传输LTE e MBMS广播信号需要部署大规模的单频网, 这就需要e MBMS的修订版本能够支持更长的循环前缀;2) 基于实际需求的广播与单播的转换策略 (相当于智能引擎) ;3) 相关e MBMS载波的设计;4) e MBMS的多层多入多出技术 (Mutiple Input Mutiple Output, MIMO) 传输;5) 组播/广播单频网 (Multicast Broadcast Single Frequency Network, MBSFN) 物理层PHY的测试报告;6) 地面数字电视广播与移动宽带协作使用地面频谱的方式。

下一代地面数字电视相关需求是单向大容量、适应媒体发展需求的高性价比双向服务、一定要能适应新媒体发展的需求。技术需求方面, 支持多种组网模式、达到与4G相当的频谱效率、有利于业务的快速部署与用户群的快速形成、可管可控可信。

NGB-W[8,9,10,11,12,13]的总体架构如图4所示, 可通过大数据分析、智能引擎来充分利用广播网与移动互联网的优势互补 (比如广播大塔与交互小塔的协同等) , 前端主要是智能引擎 (用于有机协调单向广播与双向网络) 、传输网络是高功率发射与低功率发射相结合、接收端可用WLAN组网, 单向双向设备均覆盖。NGB-W的核心是智能引擎, 融合电视广播与各种新媒体应用, 大塔小塔协同补充覆盖, 具有广泛的应用场景 (列车、民航、固定全业务型、室内增补型、信息“加油站”等) , 可以快速部署业务, 而且系统可管可控安全, 可建立起高效、灵活、安全的下一代信息网络。同时NGB-W也综合考虑长期技术演进和泛在网演进的可能性。

据悉, 国内已有一些小型试验网, 中播也准备先将其NGB-W相关业务推进到美国市场进而拓展至全球其他地区。

5 总结

移动宽带网络 篇10

日前, 烽火网络POE交换机产品再次成功中标湖南移动数据宽带网WLAN工程项目三期, 是即成功中标一、二期工程后再次获得湖南移动的认可。此次三期工程, 主要中标的产品是S2224ME-PAF、S2208ME-PAF两款POE交换机。烽火网络产品通过一、二期项目的工程使用考验, 深获客户肯定, 获得此次整个项目采购量的70%以上份额, 深得客户的喜爱。

随着上半年校园伤害案的频发, “平安校园”的建设脚步讯速加快, 各大高校及中小学开始提高校园安全意识, 此次湖南移动数据宽带网WLAN三期项目, 其主要用户对象就是湖南省各地市高校及部分中学用户, 而此前一期、二期项目的则主要是酒店、写字楼等用户。随着三期项目的实施, 湖南移动进一步拓展了移动宽带网络在湖南地区的覆盖范围, 四期项目继续筹备中。

烽火网络于2009年推出PoE系列以太网交换机后, 在中国移动、中国联通、中国电信逐步实现了大规模的应用。现已经在广东、湖南、云南、四川、辽宁、山东、黑龙江、湖北、甘肃、安徽等省的建网中都取得规模应用, 随着三网整合的进一步推进, POE交换机的市场市场前景良好。

基于DVB的卫星宽带网络 篇11

在上世纪90年代提出的DVB(Digital Video Broadcasting,数字视频广播)标准提供了一套完整的适合于卫星、电缆和地面等传输媒介的数字电视广播系统规范。它采用MPEG2-TS传输流小包作为“数据容器”,不但可传送压缩的图像、声音,还提供了对数据传输的良好支持,可以在数字电视广播信道上传输数据业务。

利用基于DVB的卫星宽带网络实现数据传输,系统用户端接收机价格较低,且能够实现数据业务和电视业务集成,相比其它卫星数据传输系统更具有吸引力。目前,全球已经普遍采用DVB-S作为卫星数字视频广播标准。

单向卫星广播系统

早期的卫星DVB系统只支持DVB-S单向广播业务。如图1所示,整个系统由用户终端、地面主站和卫星组成,为了支持用户请求等信息的传送,在用户和主站之间可以采用地面通信线路(如电话线路)建立回传通路。

主站中通过网关负责经过卫星链路的业务和来自用户反向链路数据的选路,并完成数据链路控制、数据封装、信道分配等功能。IP分组经网关封装后,经过加扰、复用以及调制,发送到卫星信道。用户终端装置则由接收天线、机顶盒、PC机等组成,执行解调、解扰、解复用、IP分组重组及内部寻路等操作。

系统协议栈见图2,上行链路采用PPP协议,下行链路采用DVB多协议封装(MPE),由网关完成协议转换。如果传输层采用TCP用于可靠的数据传输,会遇到标准TCP协议在GEO卫星信道中的“长肥管道”问题,为提高链路带宽利用率,需要对TCP协议进行改进,如窗口扩大、选择性确认等。

在从业务提供商到用户的前向链路,是采用多协议封装(MPE)方式把IP分组封装成一系列MPEG2-TS小包。图3是传输层采用UDP的IP分组的封装过程。

将IP数据报进行分段,拆分为不大于1008字节的数据单元,对IP数据报进行多协议封装。按照MPE规范所示的数据报分段(Datagram-section)填充方式完成MPE头12字节的填充。在此期间要从IP报头中提取目的IP地址,并将其映射为相应的目的MAC地址。然后将IP数据报封装入MPE的有效载荷中,对整个MPE的数据报分段(Datagram-section)进行CRC-32校验编码,并将校验结果附于MPE有效载荷之后。

最后将MPE数据报分段(Datagram-section)封装为188字节的MPEG-2 TS小包。MPEG-2 TS小包由4字节的包头和184字节的有效载荷组成,其中4字节的包头由同步字段、载荷开始指示字段、PID字段等8个字段组成。PID字段是标识TS小包性质的重要字段,TS小包有效载荷中所传送的不同类型数据(视频、音频、特定数据、系统信息等),对应着不同的PID值。对于MPEG-2 TS的空余有效载荷用0xFF进行填充(Stuffing)。下一报文指针NMP(Next Message Pointer)用于指示新DVB-MPE数据报分段的开始位置。

交互式卫星广播系统

早期的DVB系统由于是单向广播方式,在操作性和通信质量等方面存在很大缺陷,因此,欧洲电信标准协会ETSI发布了交互信道标准,通过专用的双向交互信道,可以构造基于GEO卫星的交互网络。

图4是采用DVB-S广播信道和DVB-RCS交互信道构成的卫星交互网络系统结构图,系统由卫星(SAT)、业务提供者(Feeder Station)、回传信道卫星终端(RCST:Return Channel Satellite Terminal)以及网关站(Gateway Station)和网络控制中心(NCC)组成。

在系统中,从业务提供者到用户之间是一条单向的广播信道,采用DVB-S标准,用于传输视频、音频和数据。为了做到用户和业务提供者之间的信息交互,又在两者之间定义了一条双向的交互信道,从用户到业务提供者的为回传交互路径(Return Interaction Path),用于发送请求给业务提供者、应答或传送数据;从业务提供者到用户的为前向交互路径(Forward Interaction Path),这条路径可以嵌入到广播信道中,在一些简单系统中也可以省去这条信道,直接采用广播信道发送数据到用户。

前向交互路径采用DVB-S标准,其协议栈见图5(a)。对于IP分组,采用DVB多协议封装(MPE)进行分段,然后装入到MPEG2-TS包中;对ATM则采用数据管道(Data Piping)模式直接把ATM信元装入MPEG2-TS包中进行传输,可以省去额外的开销。

回传交互路径协议栈见图5(b)。ETSI的标准中,DVB-RCS信道可以采用两种MF-TDMA突发形式:第一种基于ATM和AAL5,由Natm(1、2或4)个53字节的ATM信元组成;第二种基于DVB和多协议封装MPE,此时一个业务突发可包含1或2N个MPEG2-TS分组(188字节长),N的取值可以从1到12。

对于RCST终端,有A和B两种类型可以使用。其中,A类型只支持IP业务;B类型作为可选标准,可同时支持ATM业务和IP业务。

回传路径多址接入采用多频时分多址(MF-TDMA)方式,载波频率和分配带宽都可以灵活适应多变的多媒体传输要求,而且时隙和突发速率都可以根据网控中心的要求来改变。DVB-RCS一个回传载波速率一般在64kb/s~2Mb/s之间,根据需要可以用多个载波进行组合,以提高回传速度。MF-TDMA又可以分为固定时隙MF-TDMA和动态时隙MF-TDMA(可选)。对于作为可选方式的动态时隙MF-TDMA来说,RCST在连续突发之间可以改变传输速率和编码速率,这样就能够更加高效的适应多媒体业务速率变化特性,增加灵活性。

回传路径中时隙的分配有如下五种方式:

(1)恒定速率分配(CRA,Continuous Rate Assignment);

(2)基于速率的动态分配(RBDC,Rate Based Dynamic Capacity);

(3)基于通信量的动态分配(VBDC,Volume Based Dynamic Capacity);

(4)绝对的基于通信量的动态分配(AVBDC,Absolute Volume Based Dynamic Capacity);

(5)自由分配(FCA, Free Capacity Assignment)。

物理层中的信息数据和MAC层数据封装成突发,进行扰码和纠错编码,再进行QPSK调制。在RCS中,有两种纠错码可以采用:Turbo码或级联码。

综合广播交互系统(IBIS)

上面提到的两种卫星传输标准DVB-S和DVB-RCS都是应用于没有任何星上再生能力的透明卫星环境中。而综合广播交互系统(Integrated Broadcast Interaction System,IBIS)则是把这两种标准集成到一个具有星上处理和星上交换功能的的多波束卫星系统中,在任意两个波束之间可以进行全交叉连接。

在IBIS系统中(协议栈见图6),上行链路兼容DVB-RCS标准(EN 301 790),允许用户使用标准的RCST站,节省了终端方面的费用。个人用户和广播者可以通过卫星的任意上行波束覆盖,采用MF-TDMA方式接入卫星。而下行链路则完全兼容DVB-S标准(EN 300 421),基于MPEG2-TS传输包。为了避免星上协议转换和再封装,IBIS上行链路采用MPEG2-TS封装。

IBIS最主要的特性是通过上行链路和下行链路之间的全交叉连接,可以实现把任意上行波束数据转发到任一下行波束中。这需要卫星对收到的上行DVB-RCS数据进行解调、解码及分接以进行交换,再重新把数据复用到相应的DVB-S格式的下行链路数据流中。星上交换和复用按照动态的复用表进行,每一条下行链路都有一个复用表。通过再生信令信道,允许星上分组级快速电路交换对该复用表进行重新快速配置。

系统信令信道(如图7所示)采用星形结构,主要用于登录、同步以及资源请求。卫星通过信令信道进行快速配置和公共星上处理

(OBP)管理,业务提供者和用户也可用它来和控制中心(NCC)联系。

集中的资源管理和对称的用户结构,使IBIS系统非常适合于构造单跳的、信令采用星形拓扑的网状网络。相比透明卫星的DVB-RCS,IBIS系统在源和目的站点之间传输实时业务只需一跳,大大减小了延时,使VoIP、视频会议等实时业务的QoS得到保证,并且对带宽的需求也减少了一半。基于36MHz转发器,IBIS系统上行频率可以最多分成72个载波,每个的传输速率(Transmission Rate)为1Rs(327.8kSym/s),采用QPSK调制时信息速率为518.4kb/s。系统支持五种传输速率,分别是1Rs、2Rs、4Rs、8Rs和16Rs。最大传输速率为5244kSym/s(信息速率为8294kb/s)。IBIS系统上行链路帧长69.632ms。时隙可按需分配,最大限度地提高信道利用率。

总结

DVB标准不但提供对视频和音频的良好支持,还定义了完善的数据传输支持规范。但DVB-S只提供单向数据广播,用户的请求和反馈等信息只能通过另外的渠道如地面通信网PSTN等传给业务提供者,后来ETSI发布了双向的回传信道标准DVB-RCS,可以构建交互式的卫星通信网络。但是DVB-S和DVB-RCS都是为透明卫星定义的,而IBIS系统则把这两个标准融合进一个多波束的带星上处理和星上交换功能的再生型卫星上。通过多波束和星上交换,实时业务可以实现单跳传输,使时延大大缩短,也同时节省了带宽需求。

移动宽带网络 篇12

2009年, 我们欣喜目睹了中国通信市场的新气象。中国通信业在金融危机下逆势增长, 各运营商全业务运营, 努力自主创新、提升用户体验并开发新的运营模式。

2009年, 伴随公司整体运营情况的改善, 摩托罗拉宽带及移动网络事业部在无线和有线宽带演示、部署及设备方面取得了一系列重要进展, 其“媒体移动特性”构想也得以“多点开花”。凭借创新基因和市场领先的技术, 摩托罗拉正不断提高自身的核心专长, 为新起点的扬帆启航做好了准备。

LTE经历健康增长年

无论是参与LTE测试活动还是实现LTE早期部署, 摩托罗拉的表现均可圈可点。近日, 摩托罗拉宣布率先成功完成了工业和信息化部启动的TD-LTE系统基本集测试, 并凭借出色的性能表现, 在中国移动严格的多厂家测试中脱颖而出, 现被选定作为中国移动主要的TD-LTE解决方案合作伙伴, 为2010年中国上海世博会主要展馆提供室内网络覆盖。

不久前, 在ITU 2009世界电信展上, 摩托罗拉作为惟一一个提供现场TD-LTE体验的厂商, 协助中国移动向来自全球的观众展示了业界首个2.6GHz频段的TD-LTE车载体验行, 以及TD-LTE展台112Mbit/s和外场车载高达81Mbit/s的速率。这是继上半年摩托罗拉在巴塞罗纳、拉斯维加斯以及瑞典成功展示了现场LTE车载体验后的又一重要进展。今年6月, 摩托罗拉还成功完成了与运营商合作伙伴开展的联合OTA测试, 在推进TD-LTE商用进程上又迈出了新的一步。

迄今为止, 摩托罗拉是业内首家在实验室与外场环境下均实现TD-LTE最佳峰值的厂商。此外, 摩托罗拉还能在TD-LTE网络上展示一系列关键性能, 包括实时应用的移动与切换、同一扇区内的多用户测试等。

目前, 摩托罗拉作为日本KDDI的主要供应商, 正协助其建设全国性的LTE网络覆盖。此外, 摩托罗拉还积极与北美、欧洲和亚洲的运营商合作开展了LTE测试, 并进行了多次业内领先的现场展示。不久前, 摩托罗拉宣布成功完成了与Vodafone和Verizon合作的欧洲部分的LTE测试。今年年初, 摩托罗拉还在英国推出了LTE测试网络并成立了实验室。

在商用产品开发方面, 摩托罗拉同样表现亮眼。摩托罗拉在LTE商用平台上不断创新, 以满足不同频段环境的部署要求。2009年, 摩托罗拉就分别推出了“零占地”的WBR 500r eNodeB平台, 可有效降低运维成本的自组织网络 (SON) 解决方案以及无线宽带核心网 (WBC) 700产品组合。摩托罗拉WBC700囊括了摩托罗拉的移动管理实体 (MME) 、交换及服务网关 (P-GW和S-GW) 以及决策和计费功能服务器 (PCRF) , 功能非常强大。

目前, 摩托罗拉正稳步推进其LTE生态系统计划, 并通过与业内其他主导力量紧密合作来加速TD-LTE的商用进程。

挖掘2G/3G固有优势

今年上半年, 摩托罗拉与中国移动签署了2009移动通信设备及服务项目采购框架协议, 提供GSM/GPRS/EDGE基础设施和相关服务, 以满足中国移动在不同市场的增长需求。年初, 摩托罗拉还获得了中国联通的W-C D M A合同, 为其提供W-C D M A无线接入网络设备、分组交换核心网 (PS Core) 以及2G/3G互操作, 帮助中国联通实现GSM和W-CDMA网络的无缝融合。

此外, 摩托罗拉还致力于开发环保性的创新产品以帮助运营商响应政府“节能减排, 绿色环保”的计划。在无线通信网络中, 基站耗电占整个网络电能消耗的70%以上, 针对这一现象, 摩托罗拉于今年正式推出了基于新的多载波功放 (MCPA) 技术的GSM基站。该基站不仅可以提供相当于现有传统GSM基站两倍的功放效率, 还具有节约占地、高集成度等特点, 可重用现网设备的机柜, 有效降低运营商的总拥有成本。

家庭娱乐业务势头强劲

放眼有线通信领域, 摩托罗拉同样硕果累累。以家庭宽带市场为例, 摩托罗拉便创造了数个全球第一。今年10月, 摩托罗拉宣布成功出货第100万台光网络终端 (ONT) , 极大地推动和支持了全球的FTTH部署。这是继Cincinnati Bell订单后, 摩托罗拉在FTTH领域的又一重要里程碑。

不久前, 有感于中国FTTH市场良好的发展前景, 摩托罗拉宽带及移动网络事业部网络接入解决方案部全球营销与传播总监Floyd Wagoner先生不远千里来到中国, 联同宽带网络技术方案总监周春生先生, 首次宣传摩托罗拉的GPON解决方案与技术优势, 并分享摩托罗拉在中国的战略以及在全球特别是与Verizon多年的成功经验。

10月, 广东有线与北京歌华分别采用了摩托罗拉的DOCSIS3.0集成CMTS解决方案, 为用户提供高速宽带互联网接入和交互式服务。继2008年的合作后, 不久前, 摩托罗拉与江苏广电网络公司再次牵手, 协助其开展省内的视频点播扩容项目和跨省的部署项目。

年初, 摩托罗拉完美亮相第17届中国国际广播电视信息网络展览会, 并推出了最新的B-3视频服务器。摩托罗拉亚太有限公司宽带及移动网络事业部亚太区域管理副总裁万家乐女士在会上指出, 摩托罗拉与大华数字合作堪称完美, 而此次展出的包括双向、双模、高清、标清等不同组合的机顶盒, 正反映了摩托罗拉对客户需求所做出的快速反应。

创新者的中国路

在最近的一次采访中, 摩托罗拉联席首席执行官兼宽带移动解决方案部首席执行官Greg Brown先生重申, 中国对摩托罗拉的战略意义非常重大。

自进入中国市场以来, 摩托罗拉就致力把世界一流的技术带到中国, 为中国经济和通信产业的发展作出自己的贡献。目前, 摩托罗拉中国研究院 (MCRDI) 拥有3000多名来自不同领域的研发精英, 是在华跨国公司中最大的研发机构之一。22年来, 摩托罗拉与中国运营商风雨同路, 致力协助他们不断提高自身的竞争实力。

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