適用于少量用戶場合的小型蜂窩基站—家用基站已于近期問世,，將成為實現無線數據服務的關鍵技術,，正如Analysys的AlastairBrydon博士所言,，“家用基站具備改變電信產業(yè)的潛力”,。

最初的設想是把家用基站做成類似于WiFi接入點那樣的純粹家用產品,，主要是為了改善室內信號覆蓋,、減輕日益擁擠的宏蜂窩網絡中的3G數據流以及為無線網絡運營商提供應對VoIP及WiFi威脅的方法,。但人們越來越發(fā)現家用基站的潛力遠遠超過了這些：它們能夠提供企業(yè)所需要的融合服務；隨著移動寬帶和4G應用日益增多,，家用基站可以扮演都市“熱區(qū)”的角色,，使得運營商在其需要的地方精確實現信號覆蓋和容量方面的目標；它們甚至可能成為在人口稀少的農村地區(qū)提供高性價比移動通信覆蓋服務的關鍵,。在某些方面,，家用基站這些新功能還可取代傳統(tǒng)微微蜂窩基站的應用。

沃達豐,、Comcast,、Sprint和軟銀等運營商都支持這一構想，并明確指出對他們來說家用基站的廣泛部署越快越好,。但這卻是一個讓原始設備制造商們頭疼的問題,，因為無論用于何處的家用基站其需求與限制條件都與以往的產品截然不同。

這也是業(yè)界首次需認真考慮基礎設施的供應和易用性問題,。對于用戶自行安裝的家用產品來說,，這是一個涉及到“成敗”的關鍵，而在那些運營商主導的應用如都市熱區(qū)和為企業(yè)提供服務的場合,，這個問題也同樣重要,。如果安裝每個家用基站都需要熟練技術人員花費大量時間進行配置(傳統(tǒng)的微微蜂窩基站就是這樣)，那么部署成千上萬的家用基站其代價將非常高昂,。

同樣,，運營商也應認識到家用基站需要高可靠性和低維護成本。因此所有的家用基站必須包括自優(yōu)化網絡(SON)功能,，以降低大量基站的網絡維護成本,。更重要的是還必須要有保證相鄰家用基站能夠在無線頻譜范圍內實現順利通訊的功能，同時不會對宏蜂窩網絡造成干擾,。同樣,，家用基站必須與核心(有線)運營商網絡實現無縫和可擴展連接，而核心網也須不斷改進以便能與眾多單獨接入點有效整合,。

家用基站還需要包含安全功能,，這絕對是至關重要的。除了顯而易見的防范服務盜竊和保護用戶數據外,，實際上還有更重要的作用,。由于家用基站直接連接到移動運營商的網絡中心，因此如果沒有最嚴格的安全措施,，惡意用戶就可以使用它發(fā)動一場危及到整個蜂窩網絡的攻擊,。

除包含新的功能，OEM廠商還需在成本方面實現新突破。宏蜂窩基站的價格通常在10,000美元以上,；而家用基站的物料清單(雖然目前這還是一個有爭議的問題)必須低于150美元,，面對大眾家用產品市場其價格應足夠低。

最后一點也很重要,，就是在易用性之外,，家用基站還具備了很多消費類產品所具有的設計特性,，尤其是小體積和低功耗,。基于DSP的千兆赫解決方案需要幾平方厘米硅片空間和超過10W的功耗,，根本達不到上述要求,。

因此只有通過硅集成方法才能化解諸如新功能、低價格和低功耗帶來的壓力,。為滿足這些需求,，無線基帶芯片廠商已開始提供一種新的半導體器件—單芯片家用基站，這是WCDMA領域最先進的產品,，例如picoChip的PC302,。

由于cdma2000和WCDMA都已經實現廣泛部署，所以基于這些標準的大部分家用基站應用都被覆蓋,。相反,，像中國的TD-SCDMA這樣的新標準和LTE等未來發(fā)展項目，將會從一開始就包括家用基站,，并將其作為運營商網絡的固有組成部分,。同時由于WCDMA已是世界各地大批量部署的成熟標準，所以其結果是WCDMA市場會極力沿著“消費化”道路前進,。

在傳統(tǒng)網絡構建方式下,，基站部署要經過精心的計劃和協(xié)調，而消費化帶來的影響除了文化沖擊外,，另一個就是可擺脫這種傳統(tǒng)方法,。當然這對家用基站并不適用，但卻是許多變化及標準中增加一些額外應用的根本原因,。

過去的網絡架構是手動規(guī)劃和配置的,，對GSM來說，這意味著復雜的頻率規(guī)劃,，因為基于WCDMA的系統(tǒng)要求配置獨特的擾碼,。當節(jié)點加入到網絡時，傳統(tǒng)基站的傳輸功率還需要進行設置并不斷調整,。自配置家用基站必須自動執(zhí)行所有這些任務,，這一功能是整個設計工作的主要組成部分。為了做到這點，系統(tǒng)設計師需要獲得周邊環(huán)境無線通信信息—正是這一要求使得單芯片家用基站方案完全支持SON規(guī)則非常重要,。另外家用基站芯片還要提供增強的安全性功能,，以進行驗證、定位檢測,、加密和防御DoS攻擊,。

家用基站的出現也涉及到整個網絡架構。傳統(tǒng)WCDMA網絡包含一個與無線網絡控制器(RNC)連接并與核心網絡溝通的基站(NodeB),，NodeB和RNC之間的接口采用3GPPlub標準(TS25.434),，通過昂貴的專門租用線路實現。這樣安排家用基站將面臨巨大挑戰(zhàn),，因為RNC的設計根本就不能使其與小型網絡中的大量NodeB實現互連,，雖然lub接口在理論上是標準的，但通常包含一些專用器件,，租用線路不可能用于大眾市場,，而且傳統(tǒng)架構也不適用于大眾市場寬帶連接本身所具有的競爭性和不對稱性。也許最重要的是,，迄今為止由RNC提供的許多無線控制功能(比如決定使用什么無線信道或分組調度)需要在本地由家用基站來提供,。

這可以通過在家用基站接入點(或FAP)上將RNC和控制器的大部分功能轉移到NodeB上實現。因此家用基站不僅需要支持空中接口,，還要支持無線資源控制,、用戶面加密和分組數據匯聚協(xié)議(PDCP)。

由于這一原因,，家用基站系統(tǒng)級芯片(SOC)需要的不僅僅是成本優(yōu)化的“硬”版NodeBWCDMA物理層,，還需更多處理能力和加速器以執(zhí)行RNC堆棧功能。此外,，它還要有正確的處理能力：物理層信號處理以及堆?？刂破矫婧途W絡處理的組合。

簡化無線子系統(tǒng)并降低成本與降低基帶器件成本同樣重要,。無線和基帶芯片之間的無縫連接將無需使用外部元件(通常是FPGA)執(zhí)行諸如內插和抽取濾波功能,。