大數(shù)據(jù)時代下5G 規(guī)劃方法分析

徐 婷

（中國移動通信集團(tuán)青海有限公司，青海 西寧 810000）

1 大數(shù)據(jù)時代下5G 基站規(guī)劃難點(diǎn)

1.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃難點(diǎn)

5G 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)云環(huán)境下的數(shù)據(jù)高效率傳輸，打破固有網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的局限。但從5G 網(wǎng)絡(luò)實(shí)際規(guī)劃形式來看，受到不同網(wǎng)絡(luò)層的限制，數(shù)據(jù)信息在跨層傳輸時，難以在不同層面內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步映射，這就造成數(shù)據(jù)空間定位存在一定的偏差。與此同時，在后續(xù)數(shù)據(jù)傳輸過程中，如果當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)面臨著升級的狀態(tài)時，受不同傳輸節(jié)點(diǎn)的空間限制，將拉低信息傳輸效率。從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)角度來看，4G 向5G 升級的過程中，SA、NSA 的組網(wǎng)模式也呈現(xiàn)出一定的分歧，但受限于經(jīng)濟(jì)成本問題，大部分5G 規(guī)劃是由NSA 向SA 逐步拓展的，即為NSA 是一種過渡平臺，這就造成原有4G 網(wǎng)絡(luò)與5G網(wǎng)絡(luò)在處理信息時，產(chǎn)生一定的數(shù)據(jù)耦合性，進(jìn)而延伸出站址約束的問題，這就需要在實(shí)際組網(wǎng)過程中，針對所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對接問題進(jìn)行對接處理。此外，受到5G網(wǎng)絡(luò)高頻段的干預(yù)，5G 的頻射范疇較小，其對區(qū)域內(nèi)基站數(shù)量以及離散度要求較高，基站之間必須符合高密度組網(wǎng)的需求，才可進(jìn)一步增強(qiáng)信號傳輸質(zhì)量。但要完成上述工序，必然加大工作難度與經(jīng)濟(jì)成本，在一定程度上降低5G 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃質(zhì)量。

1.2 天面空間利用難點(diǎn)

與傳統(tǒng)的4G 網(wǎng)絡(luò)格局相比，5G 基站的設(shè)計(jì)與安裝對實(shí)際場地具有較高的需求，特別是對部分技術(shù)升級而言，傳統(tǒng)3G、4G 網(wǎng)絡(luò)的RRU 在5G 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中無法實(shí)現(xiàn)通用，因?yàn)閙assiveMIMO 技術(shù)的應(yīng)用，多入多出技術(shù)支持下的AAU 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可容納更多的數(shù)據(jù)流量，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的無差別傳輸。但從5G 基站的建設(shè)形式來看，AAU+結(jié)構(gòu)的布局，是對原有RRU+進(jìn)行結(jié)構(gòu)層面的優(yōu)化，通過天線集成，實(shí)現(xiàn)二維平面陣列的建構(gòu)，但兩者屬于獨(dú)立的系統(tǒng)，不能兼容。對于企業(yè)來講，其大多數(shù)是以現(xiàn)有的4G 網(wǎng)絡(luò)為獨(dú)立部署，如果在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上添設(shè)5G 網(wǎng)絡(luò)，必然造成天面空間基數(shù)不足的現(xiàn)象，進(jìn)而影響基站的資源占用率是。此外，從設(shè)備質(zhì)量方面來講，由于5G 天線裝置、射頻裝置屬于集成系統(tǒng)，其重量遠(yuǎn)高于4G 設(shè)備，間接加大施工難度。

1.3 機(jī)房空間難點(diǎn)

為合理提高資源利用率，5G 基站的設(shè)定，一般是在原有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上進(jìn)行優(yōu)化處理，以便于網(wǎng)絡(luò)過渡。但從現(xiàn)有的機(jī)房布局來看，受到空間格局、安裝工藝等方面的限制，傳統(tǒng)3G、4G 基站內(nèi)的相關(guān)設(shè)施無法滿足5G 布局需求，影響5G 基站的建設(shè)效率。例如，承接設(shè)備運(yùn)行的綜合柜，5G 基站的建設(shè)必然消耗柜體的空間資源，如果整個基站空間拓展性不足時，則需考慮重新建設(shè)室外機(jī)柜，其將加大5G 基站的建設(shè)難度。

1.4 電源設(shè)計(jì)難點(diǎn)

電源作為5G 基站運(yùn)行的重要驅(qū)動，只有滿足持續(xù)性供電，才可令基站與基站之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通互聯(lián)。從5G 基站的電能消耗形式來看，基站在運(yùn)行過程中，往往是以滿荷載的形式為主，其所產(chǎn)生的消耗高達(dá)1kW，如果一個基站同時作為3G、4G、5G 網(wǎng)絡(luò)的驅(qū)動，其所產(chǎn)生的消耗最高可達(dá)到10kW。從目前供電機(jī)制來看，大容量的供電訴求需對原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行擴(kuò)容處理，甚至可能對地區(qū)供電結(jié)構(gòu)造成一定影響。

2 大數(shù)據(jù)時代下5G 規(guī)劃方法研究

2.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，以分布式結(jié)構(gòu)為主的網(wǎng)絡(luò)布局，可進(jìn)一步解決機(jī)房數(shù)量的問題，通過DU、AAU 的組合，可進(jìn)一步查證出不同操控狀態(tài)下，這樣便可為DU 結(jié)構(gòu)的獨(dú)立提供平臺，真正實(shí)現(xiàn)AAU 的協(xié)調(diào)化組合，保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理中，各項(xiàng)資源的輸入與輸出是建立在同一指標(biāo)下實(shí)現(xiàn)的，增強(qiáng)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效用。此外，受到地區(qū)運(yùn)營商、覆蓋區(qū)域的限制，基站本體在規(guī)劃過程中，必須立足于網(wǎng)絡(luò)資源訴求之上，保證不同基站點(diǎn)在設(shè)定過程中，其所覆蓋的區(qū)域可真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的無差別共享，以拓展5G 用戶范圍，提高網(wǎng)絡(luò)布局的過渡效率。從現(xiàn)有的空間設(shè)定內(nèi)容來看，受限于5G 網(wǎng)絡(luò)的高頻率復(fù)用問題，基站數(shù)量在同一區(qū)域的布局更為密集，為有效解決因?yàn)榛军c(diǎn)與空間點(diǎn)所呈現(xiàn)出交互問題，則需要對基帶進(jìn)行集成化處理，確保NSA 向SA 拓展過程中，可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的層級化過渡，增強(qiáng)同一地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)復(fù)用頻率。以BBU 作為AAU 的過渡載體，其不僅可在經(jīng)濟(jì)成本上起到節(jié)約的屬性，同時也可保證在固有空間格局下數(shù)據(jù)信息共享的效率性，在基站結(jié)構(gòu)完善的過程中，可真正實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用。

2.2 天面空間規(guī)劃

針對天面空間規(guī)劃來講，為進(jìn)一步增強(qiáng)空間利用的合理性，必須對空間結(jié)構(gòu)支持下的站址進(jìn)行統(tǒng)一化設(shè)定，確保共享資源建設(shè)下可真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)互通。此外，必須以現(xiàn)有的服務(wù)體系建立具有數(shù)字化特性的智慧結(jié)構(gòu)，例如將交通指示設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等作為信息共享基礎(chǔ)，以此為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合5G 通信屬性，確保資源整合力度的最大化，這樣通過模塊化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)定，可進(jìn)一步形成資源共同體，減輕天面空間的運(yùn)行壓力。

2.3 機(jī)房空間規(guī)劃

從現(xiàn)有的5G 基站設(shè)定形式來看，多數(shù)建設(shè)站點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，需要在原有網(wǎng)絡(luò)基站上增設(shè)綜合機(jī)柜的比值高達(dá)52%，且多制式網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)比例約為18%。為進(jìn)一步提升5G在建設(shè)范圍內(nèi)所呈現(xiàn)出的統(tǒng)一性，必須針對空間布局形式，對承接設(shè)備運(yùn)行的各個網(wǎng)絡(luò)基站進(jìn)行整合，充分利用可連接載體，以彌補(bǔ)5G 基站空間密集的問題，通過資源共享點(diǎn)的建設(shè)，可真正實(shí)現(xiàn)空間資源的有效利用。此外，應(yīng)政府職能部門應(yīng)起到宣傳的效用，下達(dá)相應(yīng)的文件，加快各項(xiàng)工程項(xiàng)目的落實(shí)，為地區(qū)5G 網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供基礎(chǔ)保障。

2.4 電源消耗規(guī)劃

針對電源消耗問題，則可針對現(xiàn)有的資源消耗情況設(shè)定持續(xù)性供給能源，例如，通過鐵鋰電池替代原有的鉛酸類電池，可有效實(shí)現(xiàn)電池資源的利用最大化。鐵鋰電池的體積、密度、壽命等，可在生命周期內(nèi)進(jìn)行持續(xù)性續(xù)航，且不會占用基站過多的空間資源，這樣便可進(jìn)一步解決電源承載量過高的問題。此外，考慮到同等空間下，網(wǎng)絡(luò)承載體并行的問題，多制式沾點(diǎn)運(yùn)行的能源過耗問題，需針對基站在當(dāng)前城市空間的布局，深度分析出不同操控工況下，電能耗用峰值與社會用電之間呈現(xiàn)出的疊加屬性，然后制定出符合現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的電能傳輸布局，防止基站過多的消耗能源，以提高實(shí)際應(yīng)用效率。

3 結(jié)束語

綜上所述，大數(shù)據(jù)時代下，5G 基站的建設(shè)，可對大容量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時化處理，在區(qū)域基站的互聯(lián)下，可真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的互聯(lián)互通，增強(qiáng)實(shí)際傳輸質(zhì)量。伴隨著5G 網(wǎng)絡(luò)的商用，部分地區(qū)已具備全部覆蓋的5G 信號，為系統(tǒng)功能化、智慧化的實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。但在實(shí)際建設(shè)過程中，受技術(shù)體系、固有格局的限制，在一定程度上阻礙著5G 基站的建設(shè)。為此，必須從不同角度分析出當(dāng)前建設(shè)格局下，5G 基站覆蓋度以及各類技術(shù)的實(shí)施困境，結(jié)合先進(jìn)技術(shù)、管理理念等，打造出全覆蓋區(qū)域格局，為5G 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系的建設(shè)提供有效助力。