2G/3G宏蜂窝网络的发展挑战
宏蜂窝（Metrocell）在蜂窝式移动电话的建网初期，小区的覆盖半径较大，一般在1~2.5千米左右，有的甚至达到20千米以上，因此被称作“宏蜂窝”小区。宏蜂窝小区的基站的天线尽可能做得很高，基站之间的间距也很大。宏蜂窝的优势体现在室外的大范围区域覆盖，能支持快速移动用户的越区切换，但因为小区的覆盖面积较大，在覆盖区域内往往存在因电波载传播过程中遇到障碍物而引起的阴影区域——“盲区”以及业务特别繁忙的地区——“忙区”。
为解决宏蜂窝中的以上两个问题，最常用的手段是小区分裂，小区分裂的方法主要有两种，一种是通过新增加蜂窝基站（例如微蜂窝），将原小区面积划小，在总频率不增加的情况下，小区分裂使原小区范围内的使用频道数增加，以增大系统容量和容量密度；另外一种方法是将小区中的基站全向天线改为定向天线，使每个小区分配的频道数增多，满足话务量增大的需要。小区分裂尽管在空间上增加频率的复用效率，是移动通信扩容的一项重要技术，但现在“小区分裂”巳接近其技术极限，GSM 在中国开通运营以来，网络扩容一直以小区分裂为主，但在大中城市高话务密度地区，如北京、上海、广州、深圳等大城市的GSM网络，基站布局已经很密，市区基站间距已经缩小到300—500米，不可能再大规模地增加基站，只能在个别地区采用特殊措施新建少量基站。
为顺应用户对数据业务量的需求而发展起来的3G网络正如火如荼的建设中，但是3G信号穿越建筑物围墙要比2G付出更大的“代价”，我国GSM信号频率是900MHZ、1800MHZ两组，而3G信号的频率则高达2100MHZ，众所周知，信号频率越高，其衰减越快，同时衍射能力越弱，绕过障碍物的能力也越差，这样造成3G信号在高达70%移动通话的室内覆盖差，通信质量低等问题出现；与此同时，我国3G网络的部署数量还无法满足3G信号良好覆盖的需求，无论是采用在2G基站升级还是增加新的3G基站方法，仍然会存在成本费用高昂，物业协调困难等问题。3G网络部署进程中，Small Cell的诞生，无疑解决了2G、3G网络的以上问题。
Small Cell技术的发展
Small Cell是一种低功率的无线接入节点，其最初源于为家庭场景设计的Femtocell（俗称的“家庭基站”），Small Cell的“小”是相对于传统的宏基站（Macrocell）而言的，其特点体现在：小型化、低发射功率、可控性好、智能化和组网灵活。从发射功率看，典型发射功率在100mW到5W之间；从重量看，普遍重量在2到10kg之间；从组网方式看，支持包括DSL/光纤/WLAN及蜂窝技术在内的多种技术的回传；而且还具备自动邻区发现、自配置等SON功能。
目前Small Cell具有四类产品形态：第一种称为Femtocell，主要用于家庭和企业环境中；第二种称为Picocell，应用于室内公共场所如机场、火车站、购物中心等；第三种称为Microcell，用于受限于占地无法部署宏基站的市区或农村；最后一种称为Metrocell，主要用于市区热点区域来降低容量瓶颈或农村。Small Cell产品形态多样化，使得Small Cell支持更灵活的立体组网，其在2G/3G宏蜂窝覆盖的基础上，主要承担补盲和热点容量补充的角色，联合2G/3G宏蜂窝对覆盖区域进行有效和深度覆盖，特别是针对室内覆盖不足问题，实现网络容量均匀覆盖；Small Cell与2G/3G宏蜂窝分层网络部署，有效构建立体网络，消除单一宏蜂窝网络覆盖造成的空洞，分流吸收2G/3G宏蜂窝的话务量，大大缓解了3G宏蜂窝网络的数据业务流量压力。
Small Cell以其尺寸小、部署灵活和安装简单等特点，打造更加绿色环保、简洁及轻巧的网络，主要表现在：零站址任意部署优势，降低了热点和室内区域站点获取和工程实施的难度，帮助运营商解决寻址的困难；具备即插即用的优势，为实现快速部署奠定了良好基础；体积小，更利于安装操作和维护，大大缩短施工周期和降低安装维护成本，Small Cell的这些优点使得其成为运营商的不二选择。
Small Cell加宏蜂窝：共同打造多层次多结构的立体网络
图1 SmallCell与2G/3G的网络图
Small Cell与2G/3G网络的共同组网将是一种全新的、低成本的立体化组网方式。4G网络中，异构网络的概念HetNet被引出，该概念明确指出下一代全新的组网理念：未来的移动网络将由Small Cell和宏蜂窝的多个层面组成，其不仅仅是不同尺寸的设备同时存在一个网络中，它们是相互协调，实现不同节点间智能化的互操作。
HetNet概念以及Small Cell技术能够为以宏蜂窝技术为主的2G/3G网络引入一种新型的网络补充和建设方式，不断深化和加厚网络层次，为已处于成熟期的2G/3G网络注入崭新的活力。
