40美元以下u盘基站诞生，或将引爆小型化基站市场
发布时间：2011-3-15 06:45
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在信息时代里，人们对数据服务的需求日益增长，无线通信技术发展迅速，无线网络建设也日趋成熟，但是趋于饱和的传统宏基站却显得有些力不从心，如何应对这种局面，以提供更加完善的数据服务？将来的网络基础建设将朝着怎样的形势发展？为此，电子工程专辑的记者采访了家用基站(femtocell，又称毫微微蜂窝基站)的先驱Picochip公司的市场负责人，他们将展示该公司的最新成果，以及分享他们对该市场的认识与预测。 小型化基站受到越来越多的关注 近年来，随着转向3.5G及以上网络，无线运营商必须使天线支持41~45dBm，这样可以在室内实现HSDPA和HSUPA覆盖。这就使得小型化基站受到越来越多的关注，从而推动了诸如Pico基站、Femto基站，远端射频单元等解决方案的迅速发展。 Femto论坛与国际研究公司Parks Associates最近联手进行的一项研究显示，改善室内无线网络覆盖、快速访问高级数据服务都符合消费者意向。在发达国家市场对消费者的调查中发现，设计用来为手机提供满格信号的小型无线基站是全球消费者最想要的产品之一。这份调查涵盖了六个国家(中、德、日、西、英、美)的6,100名年龄均超过18岁，并且在家里做决定时拥有平等或主导地位的消费者，发现60%的宽带手机用户对家庭基站感兴趣，其中提升室内通话效果是最主要因素。 “Picos”是室内蜂窝基站，用于在商场、地铁站和机场等封闭的公共环境中；“Femto”则是基于住宅的蜂窝基站，用于实现住宅内部的3.5G覆盖。 Femto基站的优势： 1. 改善信号质量：由于与超微型基站之间的距离或者来自建筑材料的干扰，在高楼住宅或办公大楼里Macro基站的通信信号往往比较弱。而Femto基站则可以在此提供得到改善的信号质量。Femto基站允许服务提供商通过使用用户现有的DSL或者有线modem宽带连接来分流超微型基站的流量。 2. 提高频谱利用率：Femto与运营商的蜂窝网络采用同样的频谱，因此手机不需要额外的射频。 3. 延长手机电池寿命：室内环境下的出色信号强度将允许用户以非常低的发射功率享受相当于全3G网络领域的能力，从而显著延长现有手机的电池寿命。 4. 免费享受数据服务：目前运营商大多是采用打包的销售模式，即将家用基站服务打包在宽带业务中，交付宽带的费用，享受通信基站的服务。 早在2005年全球移动大会上，Picochip首次展示了家用基站技术；此后多年来运营商严格测试和与领先设备制造商的紧密合作，Picochip方案的现场稳健性得到了验证，实现了运营商级的质量，并推动家用基站从初的住宅应用向都市和乡村部署扩展。 Picochip可构建u盘大小基站芯片采用40nm工艺 在2008年时，Femto基站的价格可能高于200美元，可是日前，这个价格已经顺利下降到40美元甚至以下。Picochip宣布推出其下一代picoXcell家用基站系统级芯片系列的首款产品PC3008，该款器件专为大批量及成本敏感的各种消费应用而优化。原始设备制造商(OEM)和原始设计制造商(ODM)借助这款器件可以在诸如U盘大小的超小体积中构建基站。 PC3008是PC30xx器件系列的首款产品，它可同时支持8个符合3GPP版本7 HSPA+(21Mbps下行链路，5Mbps上行链路)规范的用户。这是继2006年定义了家用基站市场的PC202芯片和建立行业标准的PC3xx系列之后，Picochip推出的第三代器件。与前两代产品一样，PC3008采用了Picochip经过现场验证的稳健的基带(PHY)，该基带已在全球100多万个基站上实现成功部署。 
PC3008芯片(左)与第二代产品(右)的对比图。 这款新型SoC采用40nm工艺技术制造，并带有一个支持TrustZone的高速(950MHz)ARM11处理器。PC3008将一个3G家用基站的关键元件集成到一个仅为12毫米(0.5英寸)长宽的aQFN封装里，从而确保OEM厂商能够生产出更加小型化和更高性价比的家用基站。片上特性包括增强的安全功能和更高的集成度，这降低了外部元件数量以及BOM成本。该器件还为支持下一代低成本和低功耗的家用基站射频而进行了优化。 “在2010年里，我们看到17家运营商提供商用的家用基站服务，并且出货量为100多万单位；2011年有望实现飞速地向前发展。”ABI研究公司移动网络业务总监Aditya Kaul说：“住宅家用基站构成了迄今为止家用基站部署的最大一部分，并有望在未来的市场发展中继续保持主导性地位。凭借更小的外形和不断降低的成本，家用基站与家庭网关的集成变得极有可能实现。虽然我们看到家用基站芯片市场中的竞争越来越激烈，但Picochip仍在UMTS/HSPA家用基站领域里保持了强势的地位。这款新型U盘大小设备证明了Picochip的持续创新和不断超越，以及推动运营商们在未来更加积极地采用家用基站。” 
集成了PC3008芯片的u盘大小基站。 ABI的最新研究报告显示：2010年家用基站出货量为130万。这个数字在2015年有望增至7,020万，年复合增长率为154%。 Picochip提供了最丰富的小蜂窝技术产品组合，从低成本的家庭接入产品到针对企业和公共接入的大规模64用户系统。该系列的主要产品包括： PC302——面向成本敏感的住宅系统(3GPP Home NodeB)而推出的业界标准产品，与PC3008的应用相同。 功能更加强大的PC323——支持24用户并集成了包括接受差异和多输入多输出(MIMO)技术在内的先进技术。运营商在今年部署的企业级家用基站系统正在使用这款器件。 PC333——市场上最高规格的家用基站芯片，可支持多达64用户的基站和满足3GPP本地基站标准(LABS)。 除了各种片上系统芯片，Picochip还提供一系列完整的参考设计，它们包括各种硬件平台、射频设计、制造支持和完整的协议栈软件。 中国市场的前景 “家用基站的崛起从根本上引起了我们对建设、运行和使用移动网络方式进行重新的思考。”Picochip公司营销总监Andy Gothard评论说，“Picochip的技术广泛存在于当前所部署的绝大部分家用基站产品中，从而正在推动和促成了这种变化。凭借PC3008和那些即将推出的器件，我们正在拓展我们的领导力；同时作为业界领先的芯片设计企业，我们已经在系统测试方面投入了巨资，以保证推出最稳健可靠的PHY和最完整的参考设计。Picochip希望PC3008能够引起中国OEM和ODM厂商的强烈兴趣。” Picochip于2003年进入中国市场，并于2006年在中国建立了研发中心。利用Picochip的各种处理器、SoC和参考方案，中国客户开发了各种符合WCDMA、TD-SCDMA、WiMAX和LTE等标准的基站或家用基站系统。
对于Picochip带来的可构建u盘大小的基站芯片能否将家用基站的普及推向一个新的高度，还有待验证，但我们可以期许更方便和稳定的数据服务离我们的生活越来越近。 PC3008将今年年底实现批量出货，PC3xxx系列中的其他器件将于今年的晚些时候发布。 |
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