在5G小基站多场景应用及验证探讨中,小基站与宏基站相比,优势日益明显。中国信通院泰尔系统实验室无线技术部主任秦岩近日在公开场合分享了5G小基站的发展现状以及5G小基站的关键技术。

全球5G

5G小基站的多方面优势

5G的大带宽、低时延、广连接特性是5G小基站应用到垂直行业的前提。小基站的产品外形比较小,重量大概在几千克,主要按照功率来划分成不同类型。小基站与宏基站相比在部署方面存在多个优势:一是宏基站基本采用光纤回传,而小基站多是采用网线、Wi-Fi等进行回传,回传方式更加灵活;二是宏基站天线比较多,有64天线,也有128天线,尺寸会比较大,而小基站如果做得尺寸小一些,可能仅比家用的路由器稍大一点,这对于选址和用户感知而言都会有不小的改变。

在实际应用场景中,小基站相比宏基站具有更多部署优势。由于小基站体积小、部署灵活,所以能解决很多宏基站解决不了的问题。目前运营商对于选址或进场都感到十分苦恼,在高铁、老旧居民区改造、大型酒店等已经装修好的场景,如果再建宏基站,选址就会比较困难,而小基站就可以发挥它的作用,结构比较简单,施工相对比较容易。

另外,在大型写字楼、会场、大型酒店、机场、高铁、汽车站、码头等人流比较聚集的地方,小基站能够解决除通话以外的其他需求。如目前用户通话需求量没有上网那么大,用户上网时长要比通话长得多,因此在吞吐量方面,上传下载速率非常重要,这有赖于小基站去解决。而且5G基站频率比较高,衰减就会比较大,如果单纯用宏基站覆盖,成本是难以承受的,此时,小基站就有了用武之地。

5G小基站的关键技术和应用场景难题

在秦岩看来,小基站部署离不开四大关键技术。

l 超密级组网。现在的基站组网半径在几十米或者几百米,而小基站的组网半径可以变得更小,主要解决容量的问题,把小区分得越多,它的容量会越大,让小基站成为5G网络建设的主要形式。

l 5G的融合。从接入层面来说是有多种多样的机制,包括Wi-Fi、mesh系统等都可以更灵活地接入。业界普遍认为5G小基站无论采用SA还是NSA组网方式没有太大区别,只是用的软件不一样,硬件和软件分离的趋势越来越明显。

l 小区虚拟化。宏基站可能覆盖一个范围比较大的小区,提供服务的可能是小基站,而小基站的边缘不固定,这样可以避免在运动过程中互相干扰,如何利用小区虚拟化技术也是小基站应用中很重要的一环。

l 回传技术。既可以是自己回传,也可以让别的小基站帮忙回传,这是扩大网络覆盖非常重要的方法。

秦岩表示,在小基站应用场景方面还有4个方面的问题有待解决:一是整体容量和覆盖问题;二是局部区域吸热问题,在热点区域部署一些小基站,能够满足重点区域的容量或者吞吐量的需求;三是穿透覆盖问题;四是深度覆盖问题,电磁波传输距离越远衰减越大,所以室分在4G时代就有一个“小功率,多天线”的原则,这样在功耗和覆盖上实际效果也会更好一些。

总而言之,5G小基站具有技术和部署场景广泛等多方面优势,但是从标准到产品,再到行业应用,还有很长的路要走,秦岩表示,未来还需要小基站产业相关企业和垂直行业加强沟通和交流。

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