探讨如何应对未来移动数据业务的高速增长

测未来5年的我国移动数据业务年均复合增长率接近100%，到2020年我国移动业务流量占全球流量的比例将超过10%。

3、解决未来移动数据业务高速增长的途径

如何解决未来巨大的移动数据业务需求成为运营商思考的问题，也是设备制造商、标准组织等机构关注的热点。总的来说有四种途径可以解决未来这个问题。

3.1、研发无线通信新技术，提升频谱承载效率

提升频谱效率是业界一直努力的方向。全球的运营商、标准组织和科研机构都在努力通过技术手段使有限的频谱承载更多的业务。以目前主流的IMT标准为例，3GPP不断推进4G标准LTE-A的后续演进，在新的R11版本中从加强载波聚合、增强下行控制信道、同构/异构网络协同发射与接收、更增强型小区间干扰协调等方面进一步提高系统频谱效率，同时R11中纳入机器通信(MTC)的内容，进一步加强自优化网络、网络节能等涉及网络运维的内容。3GPP已经开展了关于R12版本的讨论，确定了R12版本的时间计划。包括ITU在内的多个标准组织就未来移动通信发展的方向和趋势展开了研究。相比目前LTE频谱效率，争取2020年IMT系统的频谱效率能够提高1倍。

3.2、为IMT系统分配更多的频谱资源

频谱是移动通信的核心资源。经过三次WRC会议，目前ITU在全球范围统一划分IMT频段1085MHz，地区/国家性划分为292MHz，各国根据国情分配了不同的频率带宽。针对飞速增长的业务需求，为移动通信分配新的频率资源是最直接和最有效的方式。运营商可以在不增加基站数量的情况下较快提升网络容量，而且投资相对较小。多个国家的宽带战略都明确了未来宽带无线的频率规划，美国的国家宽带计划提出未来10年内新增500MHz的频谱用于宽带接入，其中300MHz在五年内提供给移动通信使用。2012年的WRC12大会决定WRC15的1.1议题将讨论为IMT系统分配新的频率，目前ITU已成立了相关工作组开展频率需求和候选频段的研究。预计到2020年划分给IMT系统的频段增加500MHz左右。

3.3、提升站址密度，加大网络覆盖深度

随着IMT网络基站的增加，全球移动网络覆盖范围和覆盖深度不断扩大，2011年全球IMT系统（含2G和3G）覆盖了世界人口的85%，已超过电网覆盖人口（80%），预计2012年底全球宏蜂窝数量约为600万个。基站密度是决定网络容量的关键因素之一，解决未来移动业务增长压力的另一个出路就是提高网络密度。在高业务量区域实现小蜂窝、多层异构网络的覆盖，从而提升网络容量。由于密集城区站址资源稀缺，小蜂窝（small cell）逐渐成为在密集城区网络部署的趋势。运营商已开始采用femtocell/pico-cell等小蜂窝的方式提高网络容量以承载更多业务。设备制造商研发的设备采用挂墙、抱杆等安装方式和各种有线和无线传输方式，可以快速安装在热点区域提升容量。未来小蜂窝的规模将远超过宏蜂窝数量，有效支撑高业务量区域的需求。提升网络密度将是解决未来移动业务压力的重要手段，以目前网络密度为基准，使用小蜂窝等技术，预测2020年密集城区的网络密度将提高3-5倍。

3.4、加大非IMT网络的业务分流比例

利用其它无线技术分流IMT网络业务已被全球主流运营商所认同。目前主要通过WLAN方式将移动业务流量分流到有线宽带网络当中。在运营商的推动下，全球WLAN热点呈现爆发式增长，据统计目前全球约有150万个WLAN热点。中国三大运营商也将WLAN部署作为重要的发展战略，未来几年将大规模部署WLAN网络。利用WLAN等无线技术分流成为解决移动业务压力的重要出路之一。一方面智能终端、多模终端以及固定宽带日益普及，WiFi技术逐渐成为移动智能终端的标准配置；另一方面，运营商和其它机构组织也不断积极推进WLAN热点的部署。预计到2015年全球WLAN热点数量将达580万个，利用WLAN的分流比例将有所提升。有机构预测2015年其它无线技术对IMT网络的业务分流比例将达到30%左右，可以有效缓解未来移动业务增长造成的压力。

4、关于解决未来移动数据业务压力的思考

未来10年移动数据业务快速增长的趋势已成为业界的共识，以上提出了4种解决的途径，每种方法都有其利弊。目前无线新技术的研发已经逼近理论的极限。频谱作为有限资源不可能无限制增加，特别是3GHz以下适用于移动通信的频段越来越少。密集城区的站址资源也越来越宝贵，进一步增加站址密度的难度较大。WLAN等非IMT技术在设计之初就定位于局域网应用，在与IMT系统切换和高速场景应用等方面有着先天不足，所以分流比例提升也是有限的。综上考虑，需要将4种方法综合使用才能解决未来移动通信巨大的业务需求。

作者：刘琪

参考文献

1、Cisco VNI. Cisco Visual Networking I