5G微站部署的站址選擇方案設(shè)計

顏 潔

（中國鐵塔股份有限公司衡陽市分公司，衡陽 421000）

1 網(wǎng)絡(luò)部署

5G網(wǎng)絡(luò)基站部署必將是高容量的綠色網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)體驗，基站部署與3G，4G不同，5G基站使用的頻段較高，站址獲取難度較大。5G將是高低混合使用的接入組網(wǎng)模式，主要涉及6GHz左右的高低頻，低頻段用于廣域覆蓋，高頻段支持更高速率傳輸，主要建設(shè)微站。5G基站建設(shè)應(yīng)遵循宏微協(xié)同的原則，體現(xiàn)高容量，低投入的技術(shù)要求。

5G無線蜂窩通信系統(tǒng)與2G，3G，4G通信系統(tǒng)不同，主要依靠大量宏基站組網(wǎng)，大量的小基站在5G系統(tǒng)中普遍應(yīng)用，微站將信號連接到大基站難以觸及的通信末端。微站部署應(yīng)避免調(diào)整宏基站的方位角，天線下傾角[1]。合站址的位置設(shè)置在宏基站輻射范圍內(nèi)的中遠點。5G微站部署從擴展覆蓋，室內(nèi)信號滲透等方面合理選擇站址類型。

2 5G的需求

目前數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)形態(tài)發(fā)生了巨大變化，傳統(tǒng)的短信語音業(yè)務(wù)逐漸被移動互聯(lián)網(wǎng)取代，云計算的盛行使得業(yè)務(wù)的核心放在云端，新型業(yè)務(wù)傳輸模式對傳統(tǒng)的短信語音通信模型產(chǎn)生了極大的挑戰(zhàn)。M2M物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展帶來了海量的數(shù)據(jù)連接，虛擬現(xiàn)實業(yè)務(wù)帶來了超高速的數(shù)據(jù)傳輸需求。

移動流量猛增受益于移動設(shè)備的激增，通過移動網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)牧髁砍尸F(xiàn)指數(shù)級增長。除高端移動設(shè)備加速普及外，新型業(yè)務(wù)需求等重要因素也推動了移動流量的驚人增長。目前移動視頻流量已占全球移動流量的80%以上，社交網(wǎng)絡(luò)對移動用戶的重要性不斷提升，帶來了新的消費行為。

新型移動業(yè)務(wù)層出不窮，云操作，智能設(shè)備，遠程醫(yī)療等各種應(yīng)用對移動通信的要求日益增加，未來終端與網(wǎng)絡(luò)間將出現(xiàn)大量的控制類信令交互，需針對大量數(shù)據(jù)包消耗信令資源的頻發(fā)問題，重構(gòu)無線空口與核心網(wǎng)。用戶對交互式的需求更為突出，網(wǎng)絡(luò)需支持地基的時延才能實現(xiàn)無感知的使用體驗，現(xiàn)有4G無法支撐物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)帶來海量的設(shè)備連接需求，新業(yè)務(wù)與新場景對移動通信提出了新的需求。面對5G的流量與業(yè)務(wù)需求，超密集微站部署是解決10Gb傳輸速率的可行方案?？商峁└笕萘?，改善用戶體驗。

微站被視為提供無處不在的5G服務(wù)，實現(xiàn)低成本效率與高速率數(shù)據(jù)通信的關(guān)鍵技術(shù)，F(xiàn)emto Cell是4G網(wǎng)絡(luò)演進中的重要技術(shù)。目前被用作提供高能效與高度互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的室內(nèi)場景解決方案，LTE標準提供了室內(nèi)版本，對室外的空洞范圍以Micro Cell與Metro Cell微站類型用以擴展覆蓋。

3 微站選址方案

微站成本低廉便于部署，用于部署缺乏網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的環(huán)境中。如何選擇微站站址，最好能就地取材。一些地方站址獲取較為困難，或因業(yè)主不同意建設(shè)基站，通信信號無法延伸。

3.1 擴展覆蓋

一些本身信號傳輸中陰影效應(yīng)會出現(xiàn)信號的空洞，對5G信號的弱覆蓋或盲區(qū)，可通過微站擴展的方式實現(xiàn)覆蓋。密集城區(qū)，郊區(qū)，交通干道，海灣等地都有可能出現(xiàn)弱覆蓋或盲區(qū)，可通過DT測試確定弱覆蓋區(qū)域，通過DT測試核實精準定位。

道路與城區(qū)覆蓋的情況較為常見，如海灣公園中新建宏基站會影響公園的美觀，電磁波在水中傳輸具有波導性，可能引起導頻污染或越區(qū)干擾。

采用微站建設(shè)，建設(shè)造型上仿公園路燈桿，基站燈桿改為監(jiān)控，保障公園的治安安全。建設(shè)微站時要協(xié)調(diào)公園建設(shè)監(jiān)控，提高用戶休閑出行的體驗感[2]。微站功能主要以擴展覆蓋為主，有效滿足內(nèi)海灣的信號覆蓋。

3.2 數(shù)據(jù)分流

5G時代數(shù)據(jù)流量激增，在一些地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)業(yè)務(wù)阻塞，用戶體驗差。一些商業(yè)廣場，步行街，高校等熱點區(qū)域有較高的幾率出現(xiàn)?？赏ㄟ^微站分攤宏站網(wǎng)絡(luò)負擔。數(shù)據(jù)分流可理解為類似于4G網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋，采用全天向天線或扣板定向天線，安裝施工方便。

3.3 室內(nèi)信號滲透

5G室內(nèi)信號滲透在住宅小區(qū)等，高樓中覆蓋效果較好，高層易造成頻繁切換，樓宇底層室內(nèi)覆蓋信號較差。處于宏基站的覆蓋較遠的位置，在2G，3G，4G時代一般采用新建或改造室內(nèi)分布系統(tǒng)。

樓宇底層室內(nèi)覆蓋信號可利用住宅小區(qū)，高樓附近綠化草地新增5G微站，采用定向2T2R或4T4R天線，實現(xiàn)高層樓宇的信號滲透。微站覆蓋距離控制在30～50m之間。

處于宏基站覆蓋較遠位置對5G系統(tǒng)合路改造，合路器或POI需更換，因覆蓋范圍差異，很多地方需增補天線，施工協(xié)調(diào)麻煩，無法匹配到最佳的用戶需求。可考慮新型室分系統(tǒng)，通過化為的Lampsite室內(nèi)分布解決方案。引入射頻遠端單元，可通過無淚線供電，方便軟件對遠端單元集中統(tǒng)一管理。

4 微站回傳方案

微站需通過傳回鏈路與核心網(wǎng)，其他服務(wù)相連，微站一般部署在距街道較近的區(qū)域，需以較低的成本提供可靠的連接。運營商希望通過光纖連接到微基站，但對一些站址而言，因成本問題，缺乏可行的考慮，難以實現(xiàn)此方案。

微站最后一公里回傳方案包括有線與無線回傳，有線回傳媒介主要含油光纖，雙絞線與電纜等。以往出現(xiàn)了很多針對小小區(qū)的無線回傳方案，但其導致了總體擁有成本的升高，運營商要找到一種高效的回傳鏈路解決方案，無線回傳主要包括微波，蜂窩網(wǎng)絡(luò)等。5G微站無線回傳頻譜可能使用毫米波，以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的低成本部署場景可采用wi- fi 回傳。

5 結(jié)束語

5G系統(tǒng)中的微站具有重量輕，體積小，部署方便等特點，選址建設(shè)因地制宜，5G的標準目前正在進一步制定中。本文探討了5G微站站址部署的策略，相信技術(shù)在不斷更新中會有更優(yōu)的方案出現(xiàn)。