微型蜂巢式(Femtocell)基地台原是為了克服室內環境通訊品質不良而誕生的產品,以通訊產品發展的角度而言,Femtocell基地台具有低功率、即插即用、低成本與強化行動寬頻網路的室內覆蓋率等諸多優勢。就功能而言,有點類似無線(Wi-Fi)AP和小型基地台的結合。差別在於Femtocell發射的是3G、WiMAX或4G訊號,用來強化這些訊號在室內的收訊品質。由於這些訊號是使用管制的頻譜,所以須待立法通過才能引進該類設備。

Femto Structure


一般大型蜂巢式基地台其訊號衰減程度和距離指數次方成反比,當用戶靠近基地台時,訊號衰減小,可以有不錯的訊號品質;反之,若用戶位於基地台的邊緣地帶,訊號衰減大,再加上可能有鄰近訊號的干擾,將無法獲得高品質的訊號傳輸,此種現象在現今人口稠密、高樓林立的都會區更為嚴重。透過在無線訊號死角區域布建Femtocell基地台,可有效地增加通訊系統無線訊號涵蓋範圍,使得通訊品質保持一定水準。

目前推動3G Femtocell基地台的電信業者以寬頻/電信競爭最激烈的歐洲地區為主,跨國的行動業者如O2與沃達豐(Vodafone)在英國部分據點推動Femtocell基地台服務,刺激當地業者與網路服務供應商(ISP)以相同策略回應。北美行動業者則陸續推動固網行動整合(FMC)的商用服務,電信業者以AT&T與威瑞森(Verizon)兩家業者推動Femtocell基地台最積極。亞洲如日本的Softbank、NTT DoCoMo與新加坡的StartHub已推出Femtocell基地台的服務。  

若以提供Femtocell基地台技術的產業鏈角度分析,目前3G Femtocell基地台晶片供應商中以德州儀器(TI)、picoChip與Percello三家瓜分大部分的市場。實際的3G Femtocell基地台產品如ip.access的Oyster 3G Femtozone、Ubiquisys的ZoneGate Femtocell、NSN的3G Femto Home Access Solution、Airvana UMTS Femtocell HubBub及Aricent 3G Femtocell等。在Femtocell基地台核心網路布局已久者則包括2009年被思科(Cisco)購併的Starent、NSN和阿爾卡特朗訊(Alcatel-Lucent)等。綜觀在3G Femtocell基地台領域,有能力夠提供終端對終端(End-to-end)整套解決方案的廠商包括有阿爾卡特朗訊、華為、摩托羅拉(Motorola)、恩益禧(NEC)、ip.access、NSN、ZTE及思科等。  

以3G Femtocell基地台各項軟體功能來分析,符合TR-069/TR-196網管規格的3G Femtocell基地台產品有變多的趨勢,如CCPU、Airvana等皆有產品的開發。在3G Femtocell基地台的無線資源管理技術著墨較深的廠商有Ubiquisys、Airvana、摩托羅拉等。在3G Femtocell基地台的資訊安全相關功能提供上,以Ubiquisys、Node-H、NetGear、Airvana、NSN和ALU等支援較完整。以整合遠端網管技術為特色發展的廠商有Airvana及華為。發展多模的Femtocell基地台廠商則有ALU、Sercomm與Aricent等。  

跟任何無線通訊技術一樣,Femtocell基地台產品有存在許多安全議題,其中一個即是如何判斷、區隔使用者有無權限使用一個(群)Femtocell基地台連上網路。其他有待解決的難題還包括:無線訊號干擾問題、系統維護與營運成本、如何透過IP網路遠端管控為數眾多的Femtocell基地台、確保通訊系統服務的可靠性、Femtocell基地台與大型基地台訊號同步問題、基地台間無縫換手問題,以及如何降低Femtocell基地台設備的成本等。

主推WiMAX晶片的Sequans思寬科技表示,目前各家台灣CPE廠商都有研發能力,但因為Femtocell的技術與WiFi用戶端設備有較大的落差、系統上較複雜、軟體上也相當不同,因此目前思寬科技的台灣客戶中,有能力可自行研發Femtocell的廠商僅有兩家,可見台灣系統廠商在Femtocell的研發能力上,仍有一段路要走。但若是從Femtocell裝置的研發上,台灣如合勤、正文、環隆電氣等網路設備系統廠商,則已具備一定的技術水準。

中華電信副總經理石木標預期,明(2011)年是Femtocell爆發採購的成長年。市場人士分析認為,以一個家庭戶建設一台Femtocell來看,國內Femtocell整體市場採購商機約在50億元上下,目前每個Femtocell造價還要150美元,電信公司大量採購的價格帶落在60~100美元。依市場人士分析推測,Femtocell尚未到達營運商大量採購的時機。

目前已知的供應鏈關係包括:
三星 --> ?? --> Verizon
正文 --> Cisco --> AT&T
中磊 -?> 阿爾卡特-朗訊 --> 歐洲電信營運商

技術上以正文和中磊最為成熟,但都是站在代工生產的角色......

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