5G網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)及工程建設(shè)

張 鋒

（中國電信股份有限公司南陽分公司，河南 南陽 473000）

當(dāng)前我國5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，但在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期階段有諸多難題影響著工程建設(shè)的整體進(jìn)度。本文主要以5G網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)及工程建設(shè)為切入點(diǎn)，進(jìn)行較為全面、系統(tǒng)的分析與探討，并闡述了建設(shè)中難題與問題的解決策略，希望能夠?qū)?G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)提供到些許幫助。

1 5G發(fā)展現(xiàn)狀

5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為最為新生代的通信制式，該技術(shù)主要有三個(gè)方面的特點(diǎn)，分別是高速率、低延時(shí)以及大寬帶?，F(xiàn)階段，該技術(shù)的發(fā)展還不是特別成熟，正處于穩(wěn)步發(fā)展的階段，相較于4G而言，5G技術(shù)的發(fā)展還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到像4G技術(shù)一樣成熟，在近段時(shí)間，5G標(biāo)準(zhǔn)的R16版本也是凍結(jié)完成。在5G-NSA和5G-SA之間，最大的區(qū)別就在于低時(shí)延，但是在現(xiàn)階段，在全球范圍內(nèi)，對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，有很大一部分運(yùn)營商都是選擇了5G-NSA非獨(dú)立組網(wǎng)，而隨著新版本凍結(jié)的完成，必然會(huì)引導(dǎo)者運(yùn)營商進(jìn)行組建獨(dú)立的SA網(wǎng)絡(luò)。在一些歐美國家當(dāng)中，由于地域廣闊，人員較為稀少，如果要實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋，必然需要耗費(fèi)巨額的資金，并且由于政治方面的原因，一些歐美聯(lián)合打壓華為公司，這也會(huì)在很大程度上對(duì)于他們國家5G技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生不良影響。在亞洲地區(qū)，最早實(shí)現(xiàn)5G的國家是韓國，但是雖然是最早進(jìn)行5G，但是在剛開始投產(chǎn)的時(shí)候，卻是存在著大量的問題，就比如5G覆蓋率低、信號(hào)差還有能夠使用的手機(jī)端較少等一系列問題，都是對(duì)用戶的體驗(yàn)感造成了極大的影響。而在我們國家當(dāng)中，是從2017年末才開始研發(fā)，在2018年開始試驗(yàn)網(wǎng)的建設(shè)，經(jīng)過不斷的研發(fā)，在2019年，工信部才向三大運(yùn)營商發(fā)放了5G商用牌照，正式開始了5G網(wǎng)絡(luò)工程的建設(shè)。

2 5G關(guān)鍵技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)

2.1 5G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)

5G是第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，在5G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)當(dāng)中涉及諸多的關(guān)鍵技術(shù)，其中包括了毫米波通信、FBMC技術(shù)、D2D技術(shù)、大規(guī)模MIMO技術(shù)、超密異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、同時(shí)同頻全雙工、密集網(wǎng)絡(luò)、新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)、高頻段傳輸技術(shù)等。

2.2 5G網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn)

文章主要討論5G網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)內(nèi)容，并未涉及到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)核心的相關(guān)內(nèi)容。5G網(wǎng)絡(luò)最為明顯的特點(diǎn)就是寬帶大、延時(shí)性較低、網(wǎng)絡(luò)傳輸速度極快，5G理論峰值的傳輸速度可以達(dá)到幾十GB每秒，其傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于4G網(wǎng)絡(luò)，是4G網(wǎng)絡(luò)的百倍以上，利用5G網(wǎng)絡(luò)一部超高畫質(zhì)的電影能夠在1秒內(nèi)下載完成，能夠?yàn)橛脩籼峁┏邆鬏斔俣鹊膬?yōu)質(zhì)體驗(yàn)。5G網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式大致可以分為兩種類型，分別是5G獨(dú)立部署方式（SA）與4G/5G融合部署方式（NSA）兩種。兩者的特點(diǎn)區(qū)別在于，5G獨(dú)立部署方式（SA）建立5G基站與5G核心網(wǎng)絡(luò)，5G與4G采用互操作方式，5G終端無需同時(shí)接入4G網(wǎng)絡(luò)；而4G/5G融合部署方式（NSA）建立的5G基站能夠通過4G基站接入到5G核心網(wǎng)絡(luò)或4G核心網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，5G與4G并不需要實(shí)現(xiàn)互操作，能夠同時(shí)在4G與5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)起業(yè)務(wù)，5G終端需要同時(shí)接入到4G網(wǎng)絡(luò)，需同時(shí)支持4G/5G雙鏈接。5G天線與其他網(wǎng)絡(luò)天線略有不同，其接受發(fā)射單元相對(duì)較多，為了滿足功能需求將BBU分拆為DU與CU；將天線與RRU組合成為AAU。目前眾多品牌都以經(jīng)在國內(nèi)推出了“CU與DU合設(shè)+AAU”的5G設(shè)備。

3 5G網(wǎng)絡(luò)快速建設(shè)的探討

5G網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)極為明顯，包括更高的下載速度、高頻載波等多種特點(diǎn)，為了提供給用戶更好的體驗(yàn)效果，就需要建立更多的基站，由于5G基站的覆蓋范圍相對(duì)較小，所以其基站數(shù)量將比4G基站的總數(shù)更多。如何在有限的條件下，快速精準(zhǔn)的開展5G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)工作，是5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期繼續(xù)解決的重要難題之一。

3.1 如何在有限條件下合理選擇5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域

在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期階段，應(yīng)將5G網(wǎng)絡(luò)有限覆蓋到一線、二線城市中人口密度相對(duì)較大，較為集中的商業(yè)區(qū)、交通樞紐、注明風(fēng)景名勝區(qū)等區(qū)域。優(yōu)先覆蓋此類區(qū)域不僅能夠更好的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，而且還能夠?yàn)槿藗兲峁└觾?yōu)質(zhì)的體驗(yàn)服務(wù)。當(dāng)前，我國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)的大面積覆蓋，當(dāng)前全國各城市都已經(jīng)基本覆蓋了5G網(wǎng)絡(luò)，眾多品牌所生產(chǎn)的5G手機(jī)設(shè)備也逐漸投入到市場當(dāng)中，5G手機(jī)設(shè)備與5G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被廣大用戶所接受使用，5G網(wǎng)絡(luò)的使用用戶正在快速增加，發(fā)展前景與效果十分優(yōu)秀。

3.2 站址資源儲(chǔ)備

在建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的初期階段，站址資源是基站建設(shè)中需要首先攻克的難題之一。由于站址租賃費(fèi)用相對(duì)較高，以及建站阻力相對(duì)較大等多種影響因素，不僅影響到5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的整體進(jìn)度，而且也在一定程度上增加了建站所需的整體成本。為了實(shí)現(xiàn)批量完成站址選擇，就需要提前開展站址資源儲(chǔ)備工作。

（1）優(yōu)先選用存量通信基站。當(dāng)前我國現(xiàn)有的通信基站數(shù)量十分巨大，并且有著較好的配套環(huán)境與穩(wěn)定的傳輸網(wǎng)絡(luò)，只需要通過技術(shù)與設(shè)備上的改造，能夠在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)5G設(shè)備的安裝工作。

（2）共享社會(huì)桿塔資源?？梢酝ㄟ^大型廣告塔與共享電力鐵塔等方式，實(shí)現(xiàn)“社會(huì)塔成為通信塔”，通過此種方式能夠大大提高站址資源的儲(chǔ)備，在實(shí)現(xiàn)一塔多用，不僅能夠在解決站址問題的同時(shí)，還能夠有效節(jié)約土地、資金，實(shí)現(xiàn)共贏。

（3）與政府合作。為了解決站址資源儲(chǔ)備問題，可以與當(dāng)?shù)卣M(jìn)行溝通與合作，爭取將移動(dòng)通信基礎(chǔ)設(shè)施納入到城鄉(xiāng)發(fā)展規(guī)劃當(dāng)中，通過合理利用公共資源等，來有效解決5G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)初期所遇到的站址資源儲(chǔ)備問題。

3.3 提前開展基站配套改造工作

（1）天面改造的具體要求。由于開展基站配套改造工作當(dāng)中，5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在改造安裝后會(huì)加大鐵塔的承載重量，為了避免由于重量的增加造成相關(guān)問題的發(fā)生，為此就需要改造前對(duì)鐵塔承載與天面占用情況進(jìn)行調(diào)查與復(fù)核，避免由于此類問題影響到改造工作正常開展。對(duì)于無天面資源的站點(diǎn)，可以將5G基站配套設(shè)備替換原有的2G/3G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，但必須做好承載相關(guān)的檢查復(fù)核工作，要確保其承載的安全性，通過此種方法能夠有效解決此難題。

（2）基站供電改造工作。由于5G基站設(shè)備的功耗遠(yuǎn)高于4G基站，是通信基站功耗的2至5倍，在開展基站配套改造的過程當(dāng)中，需要根據(jù)基站通信實(shí)際的負(fù)載情況，制定更為科學(xué)的基站供電網(wǎng)絡(luò)改造工程，為以后5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供更加穩(wěn)定的電力，避免由于供電問題影響到工程建設(shè)的開展。

3.4 做好設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的評(píng)估工作

對(duì)于5G對(duì)于功耗耗損較大的問題，第一步我們需要做好設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的評(píng)估工作，在必要的情況下可以進(jìn)行外電擴(kuò)容，以此來保障用電的安全性。第二步是需要將原來的轉(zhuǎn)供電單價(jià)高的基站改造成直供電，以此來壓縮專項(xiàng)電費(fèi)成本，來促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，并且還可以通過和政府以及電網(wǎng)公司協(xié)商來給企業(yè)爭取電費(fèi)優(yōu)惠，從而實(shí)現(xiàn)大范圍用電自費(fèi)的下調(diào)，最后就是通對(duì)當(dāng)前供電技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

3.5 進(jìn)一步加大對(duì)5G技術(shù)的宣傳力度

現(xiàn)階段需要不斷加強(qiáng)對(duì)于5G技術(shù)的宣傳力度，如此一來就能夠讓人們對(duì)于基站有個(gè)正確客觀的認(rèn)識(shí)，在進(jìn)行宣傳的過程中，可以借助于政府主管部門、環(huán)保監(jiān)管部門還有網(wǎng)絡(luò)媒體等，采用開放、正確的宣傳方式，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廣大人民群眾的科學(xué)引導(dǎo)，讓他們能夠正確認(rèn)識(shí)到基站的作用，能夠?qū)τ?G技術(shù)所具有的優(yōu)勢還有國家著重發(fā)展5G的目的有所了解。如此一來，就能夠有效的提升5G新站址的獲取，助力存量站點(diǎn)的物業(yè)協(xié)調(diào)。

3.6 協(xié)調(diào)與探索

針對(duì)一些普通的樓宇室分，鐵塔公司應(yīng)當(dāng)和多家運(yùn)營商進(jìn)行協(xié)調(diào)，新建室分的建設(shè)，探索在不同的運(yùn)營商之間進(jìn)行室分共享，除此之外，還可以使用室分全頻段5Gpol來實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)介入，靈活支持多運(yùn)營商使用。而對(duì)于一些隧道覆蓋的場景當(dāng)中，則可以采用輻射電平均衡、耗損更低、覆蓋更好的5G新型泄露電纜；通過進(jìn)行數(shù)字化室分的建設(shè)，鼓勵(lì)相關(guān)廠商來進(jìn)行5G相關(guān)室分器件的研發(fā)，以此來有效的降低設(shè)備成本。

4 結(jié)束語

在5G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)的初期階段，需要根據(jù)5G網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的特點(diǎn)，通過上述策略有效完成站址資源的儲(chǔ)備，并提前開展基站配套改造工作，以保證5G網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)的整體進(jìn)度，避免由于建設(shè)中的難題與問題影響到工程建設(shè)的開展。