5G移動通信技術對基站配套的影響

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【摘要】5g移動通信技術，作為未來滿足人們通信需求的關鍵技術，已成為業界研究的熱點。本文在分析大規模MIMO技術、超密度異構網絡等5G關鍵技術的基礎上，對5G技術發展對基站配套的影響及發展趨勢進行了重點分析，旨在對未來基站配套建設提供參考。

【關鍵詞】移動通信；5G技術；通信技術；基站配套鐵塔公司

1引言

隨著物聯網、移動互聯網等新興業務的不斷發展，目前的LTE網絡已經逐漸難以適應新業務發展的需求，為了滿足未來通信的需要，研究人員在4G網絡系統的基礎上發展5G網絡。以可持續發展的方式，解決超千倍移動數據增長需求，提供超高速率、超低時延、海量連接的多場景一致性體驗，最終實現“信息隨心至，萬物觸手及”的5G愿景。本文在分析5G移動通信技術的基礎上，對5G技術發展對基站配套的影響及發展趨勢進行了重點分析。

25G移動通信技術概述

5G通信中，主要的通信技術包括無線接入技術、超密集異構網絡、大規模MIMO等。評價的主要指標有峰值速率、用戶體驗速率、頻譜效率、移動性、時延、連接數密度、網絡能量效率及流量密度。

2.1大規模MlMO

作為5G通信系統的關鍵技術，大規模MIMO技術（largescaleMIMO）自2010年貝爾實驗室提出后，獲得了國際標準的審核、鑒定，并在無線鏈路頻譜效率領域獲得了廣泛的運用。該技術的推廣運用能夠確保無線頻譜效率提升5倍以上，從而實現了對于天線信道容量問題的優化解決。

2.2無線接入技術

作為5G移動通信系統的基礎技術，無線接入技術一般由BDMA、NOMA等技術組成。該技術的推廣運用往往能夠在最大程度上實現無線通信訊號覆蓋范圍以及傳輸質量的提升，從而為用戶提供便捷化的應用指標。在運用該技術的過程中，技術人員還需要加強對于頻譜資源的合理化運用，從而為5G技術無線接口提供必要的頻率、時間資源，促進技術運行效率的提升。

2.3超密集異構網絡

為了保障5G通信系統的運行質量，技術人員在項目建設的過程中需要增加低功率節點數量，并促進網絡小區半徑的縮減。該網絡技術的推廣運用能夠最大程度上促進移動通信終端設備與節點距離的縮減，并由此帶動網絡功率的提升，并實現接入技術的覆蓋層次性能的充分發揮。以5G網絡系統跨層干擾協調優化為例，微小基站在運行過程中普遍具有覆蓋范圍缺點，但是其具有存在能耗效率高、網絡信號強的特點。

35G技術發展對基站配套發展的影響分析

從5G的技術特點以及發展趨勢來看，5G時代顯著的特點是頻譜資源需求寬，導致需要用到3GHz以上的頻率，小區半徑變小，基站站距變小，5G基站數量將遠大于4G；并且設備、功率趨于小型化，對配套的要求也不一樣。

3.15G網絡部署的差異

天線數目可能從4根增至64根或者更高，致使基站的處理能力倍增，能耗也相應增大，這將對基站機房的要求進一步提高。帶資源進行集中放置，實現資源共享。一方面減少對于機房數量的需求，同時降低機房建設成本；基站的覆蓋范圍有可能從4G網絡的數百米縮小至數十米，這將極大地增加對于基站數目的需求。在未來5G網絡建設中，小基站將會得到極大的應用，成為未來5G網絡建設的主要形式。

3.2BBU集中放置

隨著網絡建設從廣覆蓋向深度覆蓋不斷推進，基站建設站點資源需求的急劇增加，造成可用站點資源數量不斷減少，站點資源的不足，將嚴重影響網絡質量，這將是未來網絡建設中必將面臨的問題。與常規建站方式相比，分布式基站設備小、功耗低、投資省，建設周期短，大大降低了建設難度，加快了網絡建設速度。分布式基站（BBU+RRU），實現了基帶單元和射頻單元的分離，有利于實現基帶單元的集中放置。集中放置，優點在于降低機房的新建和租賃需求，降低物業協調難度，BBU集中設置時，能明顯降低RRU拉遠站點配套建設，有效降低建網成本，提高了電源供給的效率，能有利促進網絡的節能減排。靈活的部署策略，使得基站建設不再受限于基站機房選址難題，能有效地提高建網進度，實現快速運營。

3.3微基站建設

微站發射功率一般為1～5w或者是百毫瓦級，覆蓋范圍較為有限。相比宏站，微站的體積和重量大約只有宏站的一半，使用靈活，安裝便利。微站的具有使用靈活、安裝便利的優點，但覆蓋范圍有限，可與宏站相互結合，作為宏站建設方式的一種有利補充，有效提升立體覆蓋效果。未來的5G網絡頻段普遍較高，因此傳統建設方式覆蓋效果不佳，5G網絡將主要采用異構網絡進行深度覆蓋和熱點容量吸收。國內外相關廠商、研究機構提出了多種異構網絡底層網絡覆蓋的技術和設備，其中SmallCell具有體積小，功耗低，部署靈活，貼近用戶部署等特點，可以有效提高網絡性能和服務質量，近年來受到了廣泛的關注，SmallCell有望成為未來解決異構網絡底層覆蓋的重要手段。

3.45G時代基站配套建設的發展方向

（1）集：網絡扁平化，帶來的BBU或相關設備“集中放置”問題，對電源、配套要求的等級變高（IDC機房），標準變高；（2）大：追求高增益天線滿足網絡質量，導致部分場景使用“大”型天線，體現在貼片天線面積大、有源天線系統體積大、重量大，對塔桅提出了更高的要求；（3）小：基站小型化更為普遍，為滿足網絡需求，射頻上塔，甚至帶電上塔已成普遍現象，帶來的安全問題，需要進一步思考和投入；（4）微：城區網絡呈現微型化，數十米一個基站，隱蔽型微站成為主流，如何整合、利用各行業資源成為運營、建設、維護需要考慮的主要問題。

4結語

本文在分析5G移動通信技術內涵（無線接入技術、超密集異構網絡、大規模MlMO）基礎上，對5G技術發展對基站配套的影響及發展趨勢進行了重點分析。筆者認為隨著相關措施的落實到位以及技術的發展，我國的5G通信技術必將獲得長足的發展，并由此促進各項效益的提升。

【參考文獻】

[1]尤肖虎，潘志文，鄔賀銓.5G移動通信發展趨勢與若干關鍵技術[J].中國科學:信息科學，2014，（5）：551-563.

[2]彭景樂.5G移動通信發展趨勢與相關關鍵技術的探討[J].中國新通信，2014，（20）：52.

作者:郭正平 楊慧 羅康 單位:寧中國鐵塔股份有限公司四川省分公司