基于700M的5G網(wǎng)絡(luò)天饋系統(tǒng)建設(shè)策略

陳鋒波　吳俊華

【摘要】? ? 隨著中國移動與中國廣電關(guān)于5G 700M網(wǎng)絡(luò)共建共享協(xié)議的簽訂，基于700M的5G網(wǎng)絡(luò)將進一步加速5G在農(nóng)村廣覆蓋、城市深覆蓋的進程。從700M天線的選型出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)2/4/5G 天面的現(xiàn)狀，從網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、建設(shè)投資、天面租金等方面，分析700M網(wǎng)絡(luò)的天饋系統(tǒng)的建設(shè)原則及方案，以實現(xiàn)700M網(wǎng)絡(luò)快速部署的目的。

【關(guān)鍵詞】? ? 5G? ? 700M? ? 天饋系統(tǒng)

引言：

2019年6月，工信部正式為中國移動、中國聯(lián)通、中國電信和中國廣電四家企業(yè)發(fā)放5G牌照，中國廣電也正式成為我國第四大電信服務(wù)運營商。700M因其在陸地蜂窩無線網(wǎng)上絕佳的傳播性能而被稱作“黃金頻段”，獲得傳統(tǒng)三大運營商的青睞與垂涎。2021年2月，隨著中國移動與中國廣電700M 5G網(wǎng)絡(luò)共建共享協(xié)議的簽訂，700M共建共享的大事件終于塵埃落定。

隨著蜂窩通信系統(tǒng)的快速發(fā)展，站址/天面資源已成為運營商、鐵塔的重要資源。大量熱點站址已出現(xiàn)“多運營商、多系統(tǒng)、多代同堂”的局面。

截止2021年3月，三大運營商已建設(shè)5G基站進20萬個，而700M網(wǎng)絡(luò)的加入讓天面資源緊張的現(xiàn)狀進一步加劇。因此，700M網(wǎng)絡(luò)的天饋系統(tǒng)建設(shè)策略對于700M網(wǎng)絡(luò)的快速部署具有重要意義。

一、700M天饋建設(shè)要求

相較于中國移動的2.6G，700 M的波長更長，相應(yīng)的，其天線陣子的尺寸也更大。此外，由于其陣子尺寸及間距限制，無法達到Massive MIMO所需要的空間分辨率，因此700M暫時無法實現(xiàn)Massive MIMO。為兼顧網(wǎng)絡(luò)性能與實施可行性，設(shè)備廠家選擇采用4通道RRU+射頻天線的模式，作為700M 5G網(wǎng)絡(luò)的天饋系統(tǒng)部署模式[1]。

由于天面環(huán)境本就異常復(fù)雜，受成本及空間限制，天面一般不具備新增一套獨立天饋系統(tǒng)的能力。此外，還需考慮2.6G與4.9G的建設(shè)需求。因此，700M天線需盡可能與現(xiàn)有的系統(tǒng)通過多頻多端口天線進行共享，以實現(xiàn)快速部署的目標[2]。

可供選擇的700M天線理論上有三個“4通道（900M/1800M/700M）”與兩個“8通道（FA/D）”靈活組合共計8種不同頻段的多頻天線組合，如“48（700M/D）”、“44488（900M/1800M/700M/FA/D）”等。但實際實施中700M與900M/1800M的整合時，需考慮三頻能力;700M與FA整合時，也需考慮900M/1800M的儲備需求。

因此，700M天線主要選型有以下四種：“單4（700M）”、“4+4+4（900M/1800M/700M）”、“4+4+4+8（900M/1800M/700M/FA）”與“4+4+4+8+8（900M/1800M/700M/FA/D）”。根據(jù)不同的天面布局，700M 天線選型主要有以下選擇[3]：

二、天面改造原則

隨著2G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)建設(shè)，中國移動天線種類大概可分為單頻900M、單頻1800M、雙頻900M/1800M、單頻FA、單頻D、多頻FA&D、3D-MIMO、多頻44、多頻4488天線、AAU等多種類型。在有涉及5G 2.6G工期的站點，前期已通過4+4雙頻天線、4488多頻天線、拆D等方案對原天面進行適當收編整合，需對其進行差異化進一步改造;對于尚未涉及5G 2.6G工期的站點，則需進一步分析整合方案，以避免“翻燒餅”。

原則上，天面改造應(yīng)利舊現(xiàn)有站址，嚴控新增站址、嚴控新增平臺，加強對現(xiàn)有平臺的整合。首先考慮對900M/1800M天線通過“4+4+4”天線進行整合收編，在不新增天面的情況下饋入700M;其次在涉及獨立FA、D頻段時，通過“4+4+4+8”、“4+4+4+8+8”天線進行整合收編。天面改造同時也需要避免過度整合，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)靈活性降低。天面改造應(yīng)以“合理布局、降低成本”為目標，達到每小區(qū)“最佳三天面，最少兩天面”的目標[4]。

三、700M天饋建設(shè)實施方案

根據(jù)中國移動無線網(wǎng)頻率規(guī)劃，GSM 900M、DCS 1800M保持2G以及NB-IoT的基礎(chǔ)覆蓋;FA為LTE的覆蓋基礎(chǔ)層，D頻段的D3、D7、D8作為LTE的容量層;再加上5G 2.6G的100M，中國移動的天面現(xiàn)狀呈現(xiàn)多系統(tǒng)、多制式天面共存的現(xiàn)狀。結(jié)合天面現(xiàn)狀，將天面按照現(xiàn)網(wǎng)天面數(shù)量細分為三種場景，對應(yīng)的建設(shè)方案如下：

3.1 單天面場景

單天面場景可細分為GSM單天面與TDD單天面。GSM單天面時，需原位替換原GSM天線為“4+4+4”天線;TDD單天面時，可原位替換原TDD FA天線為“4+4+4+8”天線，或者替換原TDD D天線為“4+4+4+8+8”天線。此時，700M選擇對應(yīng)的4端口饋入，如圖1所示：

3.2 雙天面場景

1.GSM雙天面：方案一：拆除900M以及1800M天線替換為900M/1800M 雙頻天線，空出平臺安裝700M獨立天面;方案二：拆除900M天線，原位替換為“4+4+4”天線;其中方案一可利舊現(xiàn)網(wǎng)4+4天線，優(yōu)先對900M、1800M進行天面整合，節(jié)約投資，同時4+4天線為老天線施工經(jīng)驗豐富;方案二考慮充分進行廣電移動頻段融合，優(yōu)先將700M與900M天線進行整合。

2.GSM+LTE雙天面：拆除GSM系統(tǒng)的天線，原位替換為“4+4+4”天線，實施后天面為“4+4+4”天線+LTE天線雙天面。

3.GSM+NR雙天面：拆除原GSM單頻/雙頻天線，原位替換為“4+4+4”天線，實施后天面為“4+4+4”天線+NR天線雙天面。

4.（GSM<E）+NR雙天面：拆除原“4488”多頻天線，原位替換為“4+4+4+8”天線，實施后天面為“4+4+4+8”天線+NR天線雙天面。

3.3 三天面場景

1.GSM雙天面+LTE：方案一：拆除900M以及1800M天線替換為900M/1800M 雙頻天線，空出平臺安裝700M獨立天面;方案二：拆除原900M天線，原位替換為“4+4+4”天線，實施后天面為900M天線+“4+4+4”天線+LTE天線三天面。

2.GSM單天面+LTE雙天面：拆除原GSM系統(tǒng)天線，原位替換為“4+4+4”天線，實施后天面為“4+4+4”天線+LTE天線三天面。

3.GSM+LTE+NR三天面：拆除原GSM系統(tǒng)天線，原位替換為“4+4+4”天線，實施后天面為“4+4+4”天線+LTE天線+NR天線三天面。

理論上，為700M新增獨立4通道天饋系統(tǒng)在以上場景中均可作為備選項;前期5G工程實施中所使用的“4+4”天線以及“4488”天線也均可同位替換為“4+4+4”天線以及“4+4+4+8+8”天線，此類方案不再贅述。實際實施中，需考慮天面整合改造方案所需的設(shè)備及改造成本、新增獨立天線方案的新增租金及建安成本、過度整合導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)靈活度下降，以及適當?shù)臑楹笃谙到y(tǒng)的預(yù)留、維護便利性等因素，優(yōu)先選擇合理的天饋系統(tǒng)建設(shè)方案。

四、結(jié)束語

天饋系統(tǒng)的建設(shè)作為無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要節(jié)點，其難度大、周期長，是700M網(wǎng)絡(luò)順利推進的重要環(huán)節(jié)。700M網(wǎng)絡(luò)天饋系統(tǒng)建設(shè)方案需綜合考慮天面承載現(xiàn)狀、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、建設(shè)投資、天面租金等方面，靈活選擇切實可行的技術(shù)方案。

參? 考? 文? 獻

[1]曹廣山，馬丹，宋玉利，馬云剛，馬廣輝.5G共建共享基礎(chǔ)資源擇優(yōu)方案探討[J].郵電設(shè)計技術(shù)，2021（02）：1-5.

[2]門少杰，劉博光，張力偉，欒英博.基于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的天面改造方案研究[J].郵電設(shè)計技術(shù)，2021（01）：43-46.

[3]樊正茂，黃繼恩.中國移動5G 700M天饋建設(shè)方案分析[J].廣東通信技術(shù)， 2020， 40（12）：10-13+34.

[4]馬東興，鄧安達，藺琳，汪況倫，孟繁麗，李亞. 700 MHz工程天饋方案研究[A]. TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、中國電子科技集團公司第七研究所《移動通信》雜志社.5G網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研討會（2020）論文集[C].TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、中國電子科技集團公司第七研究所《移動通信》雜志社：中國電子科技集團公司第七研究所《移動通信》雜志社，2020：5.