浅析5G网络下铁塔公司的建设思路论文_王建锋,王辉

华信咨询设计研究院有限公司 浙江杭州 310014

摘要:随着移动通信向5G时代演进,由于高频段所限以及5G自身的业务特点,导致5G无线接入网必然是宏微结合、兼有室内分布的综合性网络,所以铁塔公司在建设预期,就需要确定宏基站、微基站、室内分布协同考虑的综合建设思路。

关键词:5G;铁塔公司

1、引言

随着最近5G NR标准的发布,国内5G实验网的建设也加速进行。由于5G频段更高,所以造成宏站的信号穿墙损耗会更大,室内覆盖问题凸显,基站密度加大,数量成倍增长,同时也会引入更多的小微站。在这种情况下,铁塔公司作为通信基础设施建设的排头兵,意味着必须提前做好准备,使得国内运营商可以顺利迈进5G时代,而铁塔公司自身也在5G的这一波热潮中获得发展。

从目前来看,由于5G频段和5G业务要求的高速率、低延时等要求,5G无线接入网必然是一张结合宏基站、微基站和室内分布的综合性网络,所以铁塔公司在建设初期,就需要考虑各种方式的现有状况和建设思路,确定宏基站、微基站、室内分布协同考虑的综合建设思路。

2、评估现有网络站址能否满足5G宏站需求

截止目前,工信部已正式宣布了3000-5000MHz频段内的5G频率使用规划,使我国成为全球首个率先划分5G中频段的国家。具体详情为:3300-3400MHz(限室内使用)、3400-3600MHz和4800-5000MHz频段。而按照目前各厂家反馈的链路预算及仿真对比分析, 3.5GHz在增加Massive MIMO功能后,室外下行覆盖能力与LTE下行覆盖能力相当,上行不足可利用上下行解耦等技术来解决。

前期铁塔集团组织各省实施的基于网格的目标网规划中,城区是以2.6GHz连续覆盖为基准进行网络分析补点,目标站间距达到300米左右,形成规划资源池并纳入当地政府的城乡规划,所以基本可以满足5G第一阶段城区面覆盖的需求。电信和联通的城区站址规模和移动相比差距较大,移动5G部署进度快,会优先使用目标网站址,对于存量地面塔这类资源,空余位置及负荷有可能无法满足后续电信和联通的新增需求。

对于新建塔桅,至少要预留三家新增5G系统的需求;对于存量改造站,承接一家5G需求的同时,通过对网络结构的分析,预判站址可共享的价值,提前做好三家5G需求的共享改造,一步到位,并做好站址营销工作。

3、确定5G微站发展策略

5G时代,微站是5G网络主体底层网,预计站间距在50-100米需求占多。所以在这个时候,意味着铁塔公司不但要发挥宏站时代的“地段”优势,还要扩展和重新定义微站时代的“地段”优势。具体是需要在宏站目标网规划站址资源基础上,通过精细规划分析,结合业务、场景和各种基础灯杆资源,规划5G微站的站址需求,满足UDN超密集组网下大容量业务需求。

由于铁塔公司已在政府支持下进行统筹规划、开辟新径,所以可通过 “摸底分析、政府协调、签约储备”三步法,实现社会资源(路灯杆、监控杆、公交站台、建筑物外立面等)提前获取、批量获取、科学获取。由铁塔公司代表通信行业统一与各行业签订战略合作协议(最好是排他性协议),按照资源产权属性分类形成详实的微站站址资源库,使得运营商在部署5G微站时,可以直接共享使用,节约时间快速部署。

4、确定5G室分发展策略

通信网络随着流量需求的不断上升,网络越来越密集,室分系统的数量必然会大幅增加,因此预计5G时代的新建室分需求会明显上升。

但是,现网的室分器件并不支持5G NR新频段,无法支持5G网络的八大关键技术,也不能利旧原有设备,需要新建部署。

一方面,5G频段高、穿透损耗大,室内站将承载80%的室内业务流量。3.5GHz虽然在增加Massive MIMO功能后,室外下行覆盖能力与LTE相当,但室内穿透损耗更大(相对Sub-3GHz)。高频在承重墙、水泥墙、空心砖墙场景的穿透损耗达30~90dB,室外覆盖室内已不可能,5G室内热点必须独立覆盖。

另一方面,利用存量DAS向C-Band演进将面临两个关键障碍:首先是施工难:器件多为天花内安装,天线存在隐蔽安装问题,国内实际安装位置&数量与设计多不相符,难寻、难换,仅在具备改造条件的场景可行。其次是传统DAS生命周期受限:中国DAS2000年起步,多数已进入后生命周期阶段;新建3.5GHz DAS基本可用,但无法向高频演进;DAS同时无法支持毫米波段。

因此数字化小站将成为5G室内网络主流形态,在这方面建议全面采用室内数字化方案,采用预埋CAT6A或光纤线路等方式,对5G室分进行预规划,提前预埋5G演进能力。

5G室分部署方式

5、结论

由于5G频段更高,信号穿墙损耗相比4G也会更大,所以5G宏基站的数量将会成倍增加,而由于穿透损耗等原因,势必造成室内覆盖问题凸显,这就要求引入更多的小微站或是室内分布对室内环境加强覆盖。因此在这种情况下,铁塔公司必须提前做好准备,将宏基站、微基站、室内分布统一进行考虑,使得满足国内几大运营商5G时代的建站需求。

参考文献:

[1] 汪伟,王宏军,贾荃,胡文翰. 中国铁塔面向5G的思考和应对. 《通信企业管理》 , 2017 (10) :67-70

[2]杨宇锋. 浅析5G移动通信发展趋势与关键技术. 《科技信息》, 2017 (5)

论文作者:王建锋,王辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期

论文发表时间:2018/11/26

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