Femto技術(shù)與組網(wǎng)應(yīng)用

HNB具有Node B的無線承載功能，向終端提供標(biāo)準(zhǔn)的Uu接口，同時(shí)也集成了RNC的無線資源管理、移動(dòng)性管理等功能，HNB還提供了HNB GW的Iuh接口。

HNB GW是為HNB系統(tǒng)新增的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，將來自眾多HNB的業(yè)務(wù)匯聚在一起，然后通過標(biāo)準(zhǔn)的Iu_CS和Iu_PS接口傳回到已有的核心網(wǎng)絡(luò)，這樣就向核心網(wǎng)屏蔽了Iuh接口和HNB系統(tǒng)特性。HNB GW還具有Iuh鏈接管理、UE注冊(cè)、HNB注冊(cè)、UE接入控制等功能。

HMS主要提供HNB的網(wǎng)絡(luò)管理功能，HMS與HNB之間采用TR069協(xié)議。具體的網(wǎng)管功能包括用戶管理、軟件管理、參數(shù)配置、故障管理、性能管理、HNB拓?fù)涔芾?、日志管理等。HMS還支持HNB初始化過程中的HNB GW發(fā)現(xiàn)功能，為HNB提供初始配置數(shù)據(jù)，對(duì)HNB進(jìn)行位置信息驗(yàn)證，準(zhǔn)入列表維護(hù)。

2.2 自配置自優(yōu)化功能

自配置自優(yōu)化功能是Femto最重要的功能。

一方面，F(xiàn)emto數(shù)量眾多，運(yùn)營(yíng)商不方便也不可能投入巨大的精力對(duì)其進(jìn)行開通和維護(hù)，這就要求HNB能夠即插即用，維護(hù)便捷。即插即用指Femto上電后，自動(dòng)完成認(rèn)證鑒權(quán)、網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)、IP獲取、IP Sec隧道建立、自動(dòng)參數(shù)配置等過程。維護(hù)便捷指運(yùn)營(yíng)商可以通過OMC進(jìn)行遠(yuǎn)程批量配置管理、軟件升級(jí)、日志自動(dòng)保存等操作。

另一方面，F(xiàn)emto部署的一個(gè)重要原則是不能對(duì)宏網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生較大干擾，不能造成宏網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的下降。這就要求Femto具有自適應(yīng)自優(yōu)化算法，保證最優(yōu)的發(fā)射功率，以減小Femto網(wǎng)絡(luò)對(duì)宏蜂窩的干擾。

此外，F(xiàn)emto具有自動(dòng)無線測(cè)量、自動(dòng)鄰區(qū)配置等功能，以滿足其與宏網(wǎng)絡(luò)之間的移動(dòng)性管理要求。

2.3 UE接入控制

Femto是用戶私有設(shè)備，所以要對(duì)終端進(jìn)行接入控制。根據(jù)接入控制策略的不同，3GPP將Femto分為3種模式，即封閉模式、開放模式和混合模式。

采用封閉模式時(shí)，只允許本Femto的用戶接入，拒絕其他用戶接入。CSG就是封閉用戶組的概念（在R8中引入），用來作接入控制。根據(jù)終端對(duì)CSG的支持，又分為非CSG終端接入控制和CSG終端接入控制。對(duì)于非CSG終端，即不支持CSG的終端，F(xiàn)emto或Femto GW處會(huì)有一個(gè)用戶準(zhǔn)入列表，如果用戶的IMSI在準(zhǔn)入列表中則可以接入，否則拒絕接入。非CSG終端的接入控制在接入網(wǎng)側(cè)完成，即在Femto和Femto GW處完成。對(duì)于CSG終端，看UE和Femto的CSG是否一致，如果一致則允許接入，否則拒絕接入。CSG終端的接入控制在核心網(wǎng)完成，因此CSG模式的接入控制需要終端、Femto、核心網(wǎng)三者都支持CSG功能。

R9中又引入了開放模式和混合模式。處于開放模式的Femto不作接入控制，所有的合法終端都可以接入，從UE的角度來看，F(xiàn)emto就是一個(gè)宏基站。

混合模式介于開放模式與封閉模式之間，混合模式的Femto屬于一個(gè)CSG，采用混合模式的Femto，除了CSG列表中的用戶可以接入外，CSG列表外的合法用戶也可以接入。但是，CSG列表內(nèi)的用戶具有高優(yōu)先級(jí)，在資源受限時(shí)應(yīng)該優(yōu)先保證CSG列表內(nèi)用戶的服務(wù)質(zhì)量。

2.4 位置接入限制

位置接入限制就是要限制Femto在別的地方使用，主要是基于以下幾方面考慮。

首先，保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的長(zhǎng)話收入，因?yàn)镕emto一般采用歸屬地接入，因此如果Femto被拿到外地去用，在該Femto下向歸屬地打電話會(huì)按市話計(jì)費(fèi)，這將造成運(yùn)營(yíng)商長(zhǎng)話收入的流失。

其次，防止Femto在別的運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中使用。

最后，因?yàn)橥贿\(yùn)營(yíng)商不同地區(qū)運(yùn)營(yíng)策略可能不同，如果不采用位置接入限制將會(huì)出現(xiàn)市場(chǎng)的混亂。

3GPP在TS 25.467中給出了3種解決方案，分別是基于宏網(wǎng)絡(luò)的位置綁定、基于寬帶信息的位置綁定、基于GPS的位置綁定。具體的實(shí)現(xiàn)流程本文不再詳述。