• 小基站,大时代
    通信产业网|2020-08-06 16:06:33
    作者:胡媛来源:通信产业网

    【通信产业网讯】(实习记者 胡媛)传统的宏基站在2G到4G建设中占据主导地位,但仍然存在盲点和热点地区覆盖不足等问题,小基站和室分系统成为网络广度和深度覆盖的有力补充。随着5G频谱上移,单一宏基站覆盖半径进一步缩减,依靠单一宏基站实现广深覆盖难度更加凸显,小基站将成为5G时代重要的组成部分。

    “玩转”小基站

    据全球统计,到2025年,小基站部署和升级将达到1025万台。5G小基站质量在2~10kg之间,发射功率一般在50mw~5w之间,5G小基站主要包括三个关键技术:超密集组网架构、小区虚拟化技术、回传技术,组网方式支持包括DSL、光纤、WLAN及蜂窝技术在内的多种技术的回传。按照功率主要分为微基站、皮基站、家庭基站等,不同功率大小对应不同的覆盖范围。

    小基站行业产业链主要由上游元器件厂商、中游设备厂商以及下游运营商组成。产业链上游厂商主要提供小基站元器件的生产,包括基站天线、基站射频、基站芯片、光??楹凸庀斯饫碌群诵脑骷?,同时也可为中游设备厂商提供产品的设计和解决方案。中游小基站设备商大致可分为传统中小厂商和主流设备商。下游为运营商主要负责终端设备的集采、部署和网络系统规划。

    相关统计表明,互联网室内流量占到总使用流量的80%,而5G业务场景里很多是室内应用,5G小基站主要是解决宏基站的难题。小基站体积小,部署灵活,不用局限于宏基站的站址问题,可以灵活的部署在人群建筑密集的地方,可以有针对性的补充宏基站信号弱覆盖区域、覆盖盲点,保证信号质量;在热点区域,小基站由于功率小,可以在更小的范围内实行频率复用,提升容量,帮助宏基站分流。

    5G小基站主要应用在大型写字楼,大型酒店,机场、高铁站、汽车站、码头,购物中心、购物广场、大型超市,地铁、高铁、公路隧道等场景。5G小基站可以解决应用场景四大问题。

    整体容量和覆盖问题。针对小型汽车站、小型超市、高度不超过5层的小型办公楼等,场景中建筑面积中等,解决场景中的整体容量和覆盖需求问题。

    局部区域吸热问题。针对网络流量高发地,解决局部区域吸热问题,缓解网络拥塞,如高校、赛事场馆等。

    穿透覆盖问题。针对隔离楼宇的部分区域、覆盖区域目标比较独立、与建筑物内其他区域存在穿透损耗较高的墙体,小基站能够有效解决信号覆盖问题。

    深度覆盖问题。针对一些楼宇,各个楼层的室内面积较大,存在较多内部隔断,当采用室外覆盖时,将会产生较高的使用成本,而且容易产生同频干扰问题,采用小基站能够对这种区域进行信号深度覆盖。

    小基站拓展垂直行业市场大空间

    垂直行业市场除了网络覆盖的基本需求之外,还希望能够获得智能运维、定位服务、确定性网络能力等。传统DAS存在故障发现难、定位难、监管难以及精准覆盖难等问题,难以满足行业用户的多样化需求;而宏站成本较高,灵活性较差。相对而言,可视化小基站具有可视化运维、精确定位、智能分析的能力,除了能够解决网络覆盖问题外,还能满足垂直行业用户对于精细化建网、智能运营、位置服务、客户精细化服务等方面的需求。

    小基站+泛在无线,赋能千行百业。室内定位是“小基站+泛在无线”的典型融合领域。目前,室内定位网络建设面临四大挑战,包括成本高、部署难、技术杂、标准缺失。运营商可发挥5G网络的规模优势,复用现有供电和传输资源,统一行业技术和标准。

    蜂窝无线具有广域、速率高、成本和功耗高等特点,泛在无线具有局域、速率低、成本和功耗低等特点,蜂窝无线网和泛在无线网相互融合,实现“高低搭配”能力,可拓展运营商全新业务领域。小基站+泛在无线创新方案,采用共享供电资源、传输资源和站址资源等融合思路;利用蓝牙4.2信标和室分天线实现设备级融合,同时提供5G通信和米级精度导航功能和室内物联采集功能。智慧商超和智慧工厂便是“小基站+泛在无线”的应用案例。

    小基站与MEC协同,有效结合。5G开放平台小基站是构建垂直行业5G网络生态的基石。通过能力开放与泛在物联,提供5G确定性网络。通过集成MEC提供算力能力平台以及为第三方应用提供集成平台,实现IT与CT的融合和云网融合,赋能千行百业并实现产业数字化、网络化和智能化的升级。

    根据欧洲电信标准化协会 ETSI 对MEC的定义,其是在移动网络边缘(无线接入和靠近用户侧)提供IT服务环境和云计算能力,是移动基站的自然演进和IT与CT技术的融合。与现有移动网络相比,5G网络架构最大的特点是“去中心化”,MEC则是实现5G网络去中心化的关键。

    由于小基站的部署更靠近用户和场景,以及更多采纳开放体系,使得小基站相比于其他网元,自带 MEC 天然入口的属性,能实现灵活、快速的部署。当在无线接入网,尤其是小基站上部署MEC时,单个站点覆盖范围之内,非常适宜于发生在一个全向扇区范围内的业务处理和转发。

    面向5G室内覆盖的接入网能力开放,需要满足室内垂直行业应用的本地化需求,解决本地化密集通信和本地数据隐私问题。例如工厂园区,MEC平台应用可以与BBU和下沉的UPF融合共存在同一个平台,直接获取接入网数据信息。这种方式能够灵活响应新业务和垂直行业的需求,提供可管可控的网络性能,包括将通信环节减到最少,提供超低时延业务体验,并且通过MEC和RAN的本地化交互,实现无线网络能力定制,优化业务体验。

    中国电信研究院5G研发中心高级研究员刘洋认为,5G时代,基于无线网络开放的方向,成为小基站的新技术方向。主要有两个原因,一是成本的压力,5G室内覆盖的需求比较高,运营商需要改变当今的网络建设方式,无线网络开放的方向成为大家的一个可选方案。二是驱动力,即开放网络能实现一些增值价值,例如,有助于实现边缘计算等功能。

    中国联通网络技术研究院无线研究部副主任李福昌表示,小基站的业务需求一向比较明确,5G社会化基站将成为运营商5G网络部署的有效补充。建议5G社会化基站主要以扩展型微站、数字光纤直放站、室外微站和数字微分布为主。

    1G—4G、Wifi提供“尽力而为”的通信管道服务能力,5G以“确定性+服务化”网络生态服务能力赋能千行百业,千行百业需求的碎片化、复杂化、很难用统一的网络部署方式满足所有差异化的客户需求。小基站的部署进度是决定5G能否全面商用的关键因素,它将重新定义电信设备商及运营商的竞争格局。5G小基站解决方案的推出,将在未来的5G市场形成相互竞争。随着更多同行的加入,这场竞争也会越来越精彩。

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    责任编辑:胡媛

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