家用基站
更新时间：2011-05-29 05:20
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家用基站(femtocell，又称毫微微蜂窝基站)是微蜂窝技术的一种延续。家用基站就是将基站搬到家中，通过宽带连接运营商的广域网罗的家用基站终端，用以提供给家庭成员进行小范围移动信号增强覆盖的一种微型基站。它是一种低成本、低功率蜂窝基站，可以快速、低价解决室内覆盖问题。
家用基站的作用
家用基站既可以作为移动通信运营商们延伸和补充其宏蜂窝覆盖的有利工具，又可以成为固网运营商们分享快速增加的移动用户的便捷之道。家用基站可以让运营商实现对用户的更深层次控制，比如通过附加各种软件，一方面可以控制家用基站所允许接入的用户标识以达到控制接入单个基站的用户数量，另一方面则提供其他的新通信服务项目，从而让用户将在其他运营商处的消费转移到自己身上。
对于运营商来说，家用基站无疑拓展了新的移动网络运营盈利模式；对于移动通信技术来说，家用基站增强了及以后技术的生态环境和竞争力；对消费者来说，家用基站带来了更出色的移动通信服务；对于宽带网络来说，家用基站提升了其利用率并将扩大其应用规模。
家用基站面临的挑战
对于运营商，家用基站如何与移动核心网集成是最大的挑战。目前，设备供应商提出三种解决办法：利用与3G相同的IP隧道协议;利用类似非授权移动接入(Unlicensed Mobile Access，UMA)的集中器或连接协议；利用和SIP支持家用基站。另一技术挑战是如何确保家用基站与宏小区基站间的无缝切换。此外，还需要解决干扰、QoS、网络管理计费和安全性等问题。
此外，家用基站的设备供应商需要把接入点设备的价格降到与Wi-Fi接入设备相同的水平。否则消费者市场将无法起飞，只有采用补贴的办法。Wi-Fi路由器也经历过这种情况。但价格下降取决于家用基站投放市场的数量。如果市场需求量增加很快，就能达到期望的价格。为了便于市场接受，家用基站接入点的安装必须简易，对最终用户而言，一定要做到即插即用，在数分钟内系统就能启动和运行。
运营商还面临频谱管理方面的障碍，因为家用基站涉及在家庭使用许可频段，需要保证符合局部辐射的规定。例如，日本目前的监管规定工作在许可频段的设备一定要由持照的技术人员安装，同时最终用户在家里安装家用基站需要申请许可证，这令家用基站不合法。
家用基站还面临其他固定和移动网融合(FMC)技术的挑战。同时在标准制定方面家用基站也面临竞争。
家用基站的接入方式
家用基站的接入方式主要可以归纳为3种：
1、Iu-boverIP方式。家用基站设备只具备NodeB部分功能，是最早提出的家用基站接入方案，此方案需要的初期投资小，家用基站可以与宏蜂窝共用RNC设备，网络结构清晰。其缺点是经济性能较差，由于RNC具有容量与端口的限制，理想情况是由大容量宏蜂窝基站占用端口，家用基站恰恰是端口消耗型的低容量配置设备，数目众多且同时在线用户很少，造成RNC设备端口与容量的浪费。核心网与RNC都把家用基站设备看做普通NodeB来处理，其网络结构与传统3G网相同。此方式可实施性差。
2、RAN方式。家用基站设备集成了NodeB和RNC的部分功能，最新提出的家用基站接入方案是在核心网与IP之间引入一个新的网元即RAN网关。RAN网关在IuOverIP接口收集来自家用基站的业务，然后通过标准Iu-CS、Iu-PS端口分送到核心网。RANGateWay（RGW）方式初期投资小，对核心网影响小。核心网将RGW当成普通RNC设备处理，RGW负责网络安全、业务汇聚、协议转换、家用基站设备管理与配置及家用基站设备的接入控制。
3、SIP/IMS方式。家用基站设备集成了NodeB和RNC的功能，是在家用基站与核心网之间采用基于SIP协议的连接方式，运营商同时建设一张基于SIP协议的核心网，与现有分组、数据核心网络同步运行，家用基站用户由新的核心网提供服务。其缺点是需要将宏蜂窝网络的现有的业务复制到SIP网络上，加上建设新核心网的费用，其初期投资比较大。SIP/IMS方式是网络发展的最终目标，但在核心网升级到IMS全IP网络之前，此方式投资比较大，维护成本高。运营商可能更倾向于选用具有平滑升级能力的RGW设备。
