《電子技術應用》
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家庭基站會不會取代家庭網關?

2008-12-05
作者:孫昌旭, 任卉

??? 宣傳了多年的家庭網關" title="家庭網關">家庭網關并沒有取得業界當初預期的市場效益,當去年TI將其家庭網關相關的產品出售給英飛凌科技時,家庭網關的倡導者中又少了一員猛將。然而,東方不亮西方亮,當家庭網關的聲音漸弱時,另一個聲音正在逐漸變強,這就是家庭基站" title="家庭基站">家庭基站(Femtocell)。

??? “相對于家庭網關,未來的家庭基站的設計將會更加智能化和實用。并且,由于人們已經從固定網絡轉向移動網絡,在家里也越來越多采用移動電話,所以家庭基站能帶給人們更方便和更便宜的應用模式。”ANADIGICIS無線架構和4G產品部主管Joe Cozzarelli表示。


??? 雖然Femtocell技術的倡導者們早已給該市場描繪出了一幅美妙的前景圖,但這些廠商的處境似乎仍有些尷尬。一方面,該市場仍然面臨一些不確定因素,而這可能導致投入巨資卻無功而返;另一方面,Femtocell面臨的諸如半導體工藝、功耗、多樣性、集成、商業模式以及市場銷售等各種問題尚待解決。但就在今年,這一局面似乎有望得到改觀。Femtocell的推崇者們正在逐步克服種種不利因素,而市場對這一技術的認可度顯然越來越高。市場調研機構Forward Concepts也樂觀地預測指出,由于Femtocell所需的資本支出較低并具有運營優勢,無線運營商對其非常熱衷,因此產生了巨大的“拉動”力量。到2010年,Femtocell將占據固定移動融合市場的控制性市場份額,銷售額將達到49億美元。


??? 事情的另一面是,現階段WiFi技術如日中天,在實現家庭內的無線連接中發揮著越來越大的作用。WiFi技術是否會成為Femtocel發展道路上的一塊絆腳石?來自市場的反饋則是如何提高室內無線覆蓋水平。當移動業務以低速率的語音和短信業務為主時,可以通過提高宏基站" title="宏基站">宏基站的發射功率克服信號穿墻所帶來的損耗,但對于3G以上的高速數據業務來說,宏基站的信號無法滿足要求。3G以上的無線信號一般都工作在較高的頻段,采用了很多高級調制編碼技術,室內性能更加難以保證。而小型微蜂窩基站和picocell雖然可以部分解決這些問題,但對于數以百萬、千萬計的3G高速無線接入要求的家庭用戶來說,Femtocell無疑是解決室內覆蓋的一個更好選擇。


廠商積極布署Femtocell市場

??? 作為Femtocell技術的積極倡導者之一,picoChip日前在中國首次公開展示了其PC8808 TD-SCDMA mtocell軟件參考設計" title="參考設計">參考設計。


??? 這款單芯片平臺基于多核DSP PC202,集成了Node B和RNC協議棧,并且可以容易地與核心網絡集成于一體,這些網絡則可以使用不同的架構,如IMS、Lu-h或UMA。PC8808是基于軟件定義的參考設計方案,同時還提供了上層軟件棧的基帶方案。它與picoChip早先發布的PC8208/HSDPA以及8209/HSUPA WCDMA平臺都基于相同的架構。

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??? picoChip首席技術官和共同創始人Douglas Pulley博士表示, picoChip現在可以支持所有的3G標準系列,包括通過PC8208/8209參考設計實現的WCDMA(HSPA)方案,通過與GWT合作完成的cdma2000/EvDO方案,以及支持TD-SCDMA的PC8808方案。今年早些時候,picoChip還曾披露過其第二代PC3xx單芯片Femtocell SoC系列的細節,并推出了第一款LTE Femtocell(Home eNodeB)。據悉,Femtocell解決方案供應商杰脈通信已經成為PC8808的首家客戶。


??? Pulley指出,雖然Femtocell技術非常復雜,還有很多工作需要完成,但Femtocell的確給3G網絡的實現和運營帶來了巨大的好處。一方面是使3G網絡能夠真正達到預先設定的目標,另一方面,可以給用戶帶來很好的數據體驗?!霸谥袊袌?,3G部署才剛剛開始,這是一個很好的契機,通過更廣泛的運用Femtocell,對3G網絡布署大有裨益。”


??? 相應的,3G市場功率放大器領導廠商ANADIGICIS近日也借北京通信展之際高調表示要進入家庭基站市場,并推出針對該市場的第一代方案AWB7220?!霸谖覀冞M入之前,家庭基站的射頻前端需要很多分離的器件來完全,而我們將這些分離的器件集成,推出第一個SIP方案?!?Joe Cozzarelli表示。


??? AWB7220是一個電壓為4.5伏特的模塊,其運行的頻率范圍為2.5~2.7GHz,此外,該產品還可以在2.3~2.5GHz的頻率范圍內運行。該新模塊的設計符合802.16 WiMAX等OFDMA波形標準,其輸出功率為28dBm(P1dB=35dBm),而增益功率則為30dB。

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??? AWB7220采用ANADIGICS專有的InGaP-Plus技術生產,能夠提供一流的可靠性、溫度穩定性和耐久性。該產品在7×7×1mm的獨立外包裝下集成了50歐姆系統中針對輸出功率、效率和線性進行優化的匹配網絡?!拔覀儠NADIGICIS在手機終端中的低功耗特性引入到家庭基站中?!盝oe Cozzarelli說道。


其他廠商方面,Percello也從CEVA公司獲得了授權,該公司被獲準使用CEVA-TeakLite-III DSP內核,用于Femtocell基帶芯片組的開發。高通則已經對英國劍橋的ip.access進行了戰略性投資,ip.access公司研發的Oyster 3G Femtocell系統,此前已得到思科、英特爾投資公司、ADC、摩托羅拉風投等投資者提供的資金支持。據悉,Oyster系統目前正在被全球幾大網絡運營商進行測試。


而Sequans則已經與PMC-Sierra" title="PMC-Sierra">PMC-Sierra展開合作,雙方將共同為移動WiMAX設備制造商開發移動WiMAX家庭型基站提供完整解決方案。該方案是一項集成參考設計,包括Sequans的新型SQN2130基站專用集成電路和PMC-Sierra的新型PM8800 WiZIRD 2Tx/2Rx射頻IC。


Femtocell市場待升溫,2010年有望長足進展

半導體廠商對Femtocell寄予的厚望無疑會大力促進該市場的快速發展,但市場調研公司ABI Research最近發表的數據則顯示,今年,Femtocell市場仍將保持低調,預計出貨量只有10萬個左右。目前正在進行的20多個試驗項目也將在2009年顯露效果,直到2010年Femtocell的出貨量才能達到千萬水平。ABI Research公司的副總裁兼研究主管Stuart Carlaw表示:“到2010年,Femtocell芯片解決方案將得到進一步優化,這將使得家庭基站的價格能夠接近100美元,OEM的訂單數量將使批發價格保持下降態勢?!?


除了價格、市場、技術等方面的因素,Femtocell對固網的沖擊也會是其發展前行的一項阻力。picoChip的Pulley表示,這因市場而異。熱衷于采用Femtocell技術的運營商往往是那些既擁有無線資源,又具備有線運營牌照的,或者是雖然沒有有線網,但與有線運營商有著良好關系的運營商。他們通常都會極力推崇Femtocell。因為Femtocell恰恰可以使有線與無線進行很好地結合,更高效地利用這兩個網絡所帶來的好處和效率。從中國市場來看,運營商重組后,他們對這項技術也更加熱衷。


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