Liten cell - Small cell

En liten cell belägen på terrassen i en byggnad i Bangalore, Indien
LTE liten cell som drivs av det tyska transportföretaget Deutsche Telekom
Liten cell inuti ett köpcentrum

Små celler är lågdrivna cellulära radioåtkomstnoder som arbetar i licensierat och olicensierat spektrum som har en räckvidd på 10 meter till några kilometer. Senaste FCC-beställningar har gett riktlinjer för storlek och höjd för att tydligare definiera utrustning för små celler. De är "små" jämfört med en mobil makrocell , dels för att de har kortare räckvidd, dels för att de vanligtvis hanterar färre samtal eller sessioner samtidigt. När trådlösa bärare försöker "förtäta" befintliga trådlösa nätverk för att tillgodose datakapacitetskraven för "5G"; små celler ses för närvarande som en lösning för att möjliggöra återanvändning av samma frekvenser och som en viktig metod för att öka mobilnätets kapacitet, kvalitet och motståndskraft med ett växande fokus med LTE Advanced .

Typer av små celler

Små celler kan omfatta femtoceller , picoceller och mikroceller . Småcellsnätverk kan också realiseras med hjälp av distribuerad radioteknik med centraliserade basbandsenheter och fjärrradiohuvuden . Strålformningsteknik (fokuserar en radiosignal på ett mycket specifikt område) kan ytterligare förbättra eller fokusera småcells täckning. Dessa metoder för små celler har alla central hantering av mobilnätoperatörer .

Små celler ger ett litet radioavtryck, som kan sträcka sig från 10 meter inom stads- och byggplatser till 2 km för landsbygden. Picoceller och mikroceller kan också ha en räckvidd på några hundra meter till några kilometer, men de skiljer sig från femtoceller genom att de inte alltid har kapacitet för självorganisering och självhantering.

Små celler finns för ett brett utbud av luftgränssnitt inklusive GSM , CDMA2000 , TD-SCDMA , W-CDMA , LTE och WiMax . I 3GPP- terminologi är en Home Node B (HNB) en 3G femtocell. En hem eNode B (HeNB) är en LTE femtocell. Wi-Fi är en liten cell men fungerar inte i licensierat spektrum och kan därför inte hanteras lika effektivt som små celler som använder licensierat spektrum. Små celldistributioner varierar beroende på användningsfall och radioteknik som används.

Paraply term

Den vanligaste formen av små celler är femtoceller. De designades ursprungligen för bostäder och småföretag, med kort räckvidd och ett begränsat antal kanaler. Femtoceller med ökad räckvidd och kapacitet skapade en spridning av termer: metroceller, femtoceller från tunnelbanan, femtoceller för allmänhetens tillgång, femtoceller för företag, super femtos, klass fem femto, större femtos och mikroceller. Uttrycket "små celler" används ofta av analytiker och industrin som ett paraply för att beskriva de olika implementeringarna av femtoceller, och för att rensa upp all förvirring att femtoceller är begränsade till bostadsändamål. Små celler används ibland, felaktigt, också för att beskriva distribuerade antennsystem (DAS) som inte är lågeffektiva åtkomstnoder.

Syfte

Små celler kan användas för att tillhandahålla trådlös service inomhus och utomhus. Mobiloperatörer använder dem för att utöka deras täckning och / eller öka nätverkskapaciteten .

ABI Research hävdar att små celler också hjälper tjänsteleverantörer att upptäcka nya intäktsmöjligheter genom deras plats- och närvaroinformation . Om en registrerad användare går in i en femtozon, meddelas nätverket om deras plats. Tjänsteleverantören kan, med användarens tillstånd, dela denna platsinformation för att till exempel uppdatera användarens status för sociala medier. Att öppna småcells- API: er till det bredare mobila ekosystemet kan möjliggöra en långsvanseffekt .

Landsbygdstäckning är också en nyckelmarknad som har utvecklats i takt med att mobiloperatörer har börjat installera offentliga åtkomstmetroceller i avlägsna och landsbygdsområden som antingen endast har 2G-täckning eller ingen täckning alls. Kostnadsfördelarna med små celler jämfört med makroceller gör det ekonomiskt genomförbart att ge täckning av mycket mindre samhällen - från några tio till några hundra. Small Cell Forum har publicerat en vitbok som beskriver teknik- och affärsaspekter. Mobiloperatörer i både utvecklingsländer och utvecklade länder testar antingen eller installerar sådana system. Pionjären när det gäller att tillhandahålla landsbygdstäckning med små celler var SoftBank Mobile - den japanska mobiloperatören - som har installerat mer än 3000 offentliga åtkomst 3G små celler på postkontor i hela landsbygden i Japan. I Storbritannien ökar Vodafones Rural Open Sure Signal-program och EE: s landsbygd 3G / 4G-system den geografiska täckningen.

Framtida mobilnät

Små celler är en integrerad del av framtida LTE-nätverk. I 3G-nät ses små celler som en avlastningsteknik. I 4G-nätverk introduceras principen om heterogent nätverk (HetNet) där mobilnätverket är konstruerat med lager av små och stora celler. I LTE kommer alla celler att vara självorganiserande, baserat på principerna i nuvarande Home NodeB (HNB), 3GPP-termen för femtoceller för bostäder.

Framtida innovationer inom radioåtkomstdesign introducerar idén om en nästan platt arkitektur där skillnaden mellan en liten cell och en makrocell beror på hur många kuber som staplas tillsammans.

Sändningssignalen från Macro Base Station (MBS) försvagas snabbt när MBS-signalen når inomhus. Femtocells ger en lösning på de svårigheter som finns i makrocellbaserade system. Således är Femto Base Station (FBS) nätverkstäckning en av de viktigaste frågorna i inomhusmiljön för att få god kvalitet på tjänsten (QoS).

Marknadsdistributioner hittills

I december 2017 har totalt över 12 miljoner små celler distribuerats över hela världen, med prognoser så höga som 70 miljoner år 2025.

Liten cell backhaul

Backhaul behövs för att ansluta de små cellerna till kärnnätverket, internet och andra tjänster. För användning i byggnader kan befintligt bredbandsinternet användas. I urbana utomhus anser mobiloperatörer att detta är mer utmanande än makrocell-backhaul eftersom a) små celler är vanligtvis på svåråtkomliga platser nära gatunivå snarare än på mer öppna platser ovanför taket och b) transportörsanslutning måste tillhandahålls till mycket lägre kostnad per bit. Många olika trådlösa och trådbundna tekniker har föreslagits som lösningar, och man enas om att en "verktygslåda" av dessa kommer att behövas för att ta itu med en rad distributionsscenarier. En branschöverenskommelse om hur de olika lösningsegenskaperna överensstämmer med kraven publiceras av Small Cell Forum. Backhaul-lösningen påverkas av ett antal faktorer, inklusive operatörens ursprungliga motivation att distribuera små celler, vilket kan vara för riktad kapacitet, inomhus- eller utomhustäckning.

Se även

Referenser

externa länkar

{{| åtkomstdatum = 2018-02-19}}