上海贝尔执行副总裁庄靖详解“灵云无线”技术

9/28/2011;2011年中国国际信息通信展览会开幕首日，上海贝尔揭晓了阿尔卡特朗讯跨时代的创新无线网络构架lightRadio?的中文名——灵云无线。出席该仪式的上海贝尔执行副总裁庄靖博士表示，上海贝尔将进一步加强与中国移动在技术和经济研究方面的合作，包括：共同探讨基于云计算的无线接入网（C-RAN）与“灵云无线”结合所带来的移动网络架构的演进；对建立集成化、协作式的基于云计算的无线接入网（C-RAN）所必需的关键技术进行共同调研；共同探讨引入网络虚拟化的核心网架构的演进。
 
强大研发打造顶尖技术 
    “灵云无线”由阿尔卡特朗讯旗下的贝尔实验室研发并提出，后续开发将由阿尔卡特朗讯中国研发团队和全球研发团队共同完成。目前，阿尔卡特朗讯的研发中心遍布全球，每年投入研发经费约25亿欧元，研发人员达26,000多人，有效专利27,900个，仅2010年就授予2,400个新专利，贝尔实验室更是诺贝尔奖得主的摇篮，有7项诺贝尔奖诞生于此。

    据庄靖博士介绍，中国区研发中心作为阿尔卡特朗讯全球战略研发中心之一，拥有超过5000名研发工程师，80%为硕士和博士，平均年龄在35岁以下，年轻、创新富有朝气。中国区研发中心依托贝尔实验室研创能力，立足中国，面向全球，专注创新并关注本土客户研发需求，始终致力于为合作伙伴提供在价格和质量上都具有竞争力的产品。中国区研发中心也是阿尔卡特朗讯全球最大的无线宽带研发中心、最具竞争力和创新能力的无线产品基地、国家重大专项的研发基地。目前，中国区研发中心已经获得两项“国家科技重大专项”课题，分别是“TD-LTE-Advanced系统试验设备开发”和“支持基带集中处理的C-RAN构架研究”。中国区研发中心同时还是阿尔卡特朗讯全球最大的固定网络宽带接入研发中心，对PON及相关技术的研究也是中国区研发中心的一个重点。此外，中国区研发中心还是阿尔卡特朗讯全球下一代光接入研发中心和应用产品服务中心。

    基于强大的全球研发创新能力，阿尔卡特朗讯公布了包括“灵云无线”、首个基于IP的宽带接入ISAM（业务接入管理平台）、第一个可在单波长上承载单载波100G传输的商用解决方案，以及业内首个400G网络处理器FP3等一系列创新成果，涵盖了移动宽带、固定宽带、光通信和IP通信领域。

    “灵云无线”让TCO降低50%

    谈及“灵云无线”，庄靖博士指出，该技术有效整合了2G/3G/4G网络，支持从700MHz到2.6GHz的多种频段，节省空间、部署灵活、绿色环保，可使移动网络的总体拥有成本（TCO）降低50%，同时也可以削减移动网络碳排放量50%以上。目前阿尔卡特朗讯正在跟运营商积极探讨“灵云无线”在中国特殊频段下的部署。

    “灵云无线”全套系统包括：有源天线阵列，单芯片的基带处理单元，虚拟化的无线控制器等设备。其宽频有源天线阵列是由多个核心构件“立方体”（Cube）级联组成，Cube也是构成“灵云无线”的关键技术之一。据庄靖博士介绍，Cube是贝尔实验室研创的新产品，集成了创新性的天线振子和射频部件，通过智能天线算法，实现垂直和水平波束赋形，为城市和郊区站址提高了约30%的容量，相应减少了站址需求；同时它还可以在一个单元组件里支持多个频段，将多付天线的功能集成在一起，实现零占地基站。“灵云无线”Cube还具有可靠性高的特点，单个单元的损失不会影响到整个频段。由于Cube是天线和射频单元的组合，具有体积小、扩容简易、支持叠加安放、部署方便快捷等特点，可任意放置于路灯、广告牌、公交站牌、建筑物旁或其他任何可供电和具备宽带连接的位置，无需天线安装和机房，摒弃了传统粗、大、笨的天线和铁塔，突破部署位置的限制，避免天线的视觉污染，提供了灵活网络部署条件，能实现网络可持续和谐地发展。

庄靖博士称，除了Cube之外，CPRI运行在光纤和集中化、云构架的基带池则是“灵云无线”的第二大关键技术，同时也是阿尔卡特朗讯和中国移动共同打造的创新技术。传统的网络部署采用独立的BBU，各地需要独立站址，也无法实现基带资源共享。阿尔卡特朗讯采用原创的基带处理算法和线程构架将原有的BBU板卡功能都植入芯片之中，解决了传统板卡在不同网络中采用不同分立器件和不同总线性能及CPU处理能力，采用单一设计实现对不同网络基带处理的支持，仅仅通过嵌入不同软件就能实现2G/3G/4G基站功能。由于芯片的一致性和基于云的板卡总线设计，很容易就能实现全网基带云计算处理能力。此外，通过贝尔实验室原创的I/Q压缩算法可以将系统对CPRI接口的传输速率节省三分之二，为多种承载技术应用提供可能。

    庄靖博士表示，“灵云无线”的第三大关键技术就是虚拟化的网络控制器，其开放式的控制器平台支持融合的BSC/RNC，还能容纳SmallCells网关、LTEMBMS、Wi-Fi网关等。基带虚拟化以及网络控制器虚拟化带来的突破性无线网络架构将大大节约硬件成本、减少能源消耗、实现资源的有效使用、显著降低运营商的运营成本（OPEX）和资本支出（CAPEX）。

    庄靖博士认为，通常每一种技术的演讲都会为运营商节约一定的总体拥有成本（TCO）。“灵云无线”的引入将降低移动网络运营商总体拥有成本50%以上。总之，“灵云无线”将有助于构建更环保、更简单、更轻量化的网络，可节省数十亿欧元的网络建设及能耗成本，并为解决国内偏远地区“数字鸿沟”奠定基础