淺談5G移動通信基站建設(shè)規(guī)劃

李雪鋼

摘要：隨著通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，5G時代也即將來臨，為了盡快推廣5G技術(shù)普及，就更要重視5G移動通信基站建設(shè)，確定科學(xué)合理的基站選址原則以及各個基站建設(shè)規(guī)劃方案，通過多方面的仿真實驗與勘察設(shè)計實現(xiàn)對5G移動通信基礎(chǔ)建設(shè)優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：5G移動;通信基站;建設(shè);規(guī)劃

中圖分類號：TP393 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）24-0052-02

當(dāng)前階段，全球協(xié)同5G頻譜 3400～3600MHz 已經(jīng)用于我國 5G 試驗，這也意味著我國5G發(fā)展進(jìn)入了全新階段，向著多元化、綜合化、智能化不斷發(fā)展進(jìn)步，而因為5G網(wǎng)絡(luò)具有超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的特點，在搭建5G移動通信基站的時候更具難度，相關(guān)建設(shè)人員要在現(xiàn)有的5G基站建設(shè)經(jīng)驗上不斷鉆研，做好規(guī)劃工作。接下來，筆者將從三個方面簡單介紹如何進(jìn)行5G移動通信基站建設(shè)規(guī)劃。

1 5G網(wǎng)絡(luò)概述

所謂5G網(wǎng)絡(luò)就是第五代的移動通信網(wǎng)絡(luò)，是對以往4G網(wǎng)絡(luò)的一次升級。相較于4G網(wǎng)絡(luò)，估計網(wǎng)絡(luò)在傳輸速率方面獲得了爆炸式增長，理論層面上的傳輸速率能夠達(dá)到10Gbps，而4G網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)之下的傳輸速率卻僅是100Mbps，由此可見其巨大差距。從中我們能夠遇見的是伴隨著5G技術(shù)手段的快速發(fā)展以及成熟優(yōu)化，我們對網(wǎng)絡(luò)運用的便利性將會進(jìn)一步增加，可以借助智能終端分享高質(zhì)量的電影、節(jié)目、游戲等等。同時5G網(wǎng)絡(luò)還有一個非常明顯的特點是可以靈活支持各種各樣的設(shè)備，除了以往的手機(jī)平板等之外，在支撐可佩戴設(shè)備方面獲得了更為理想的效果。除此以外，在5G網(wǎng)絡(luò)的支持之下，可以大幅度提高無線網(wǎng)絡(luò)和搜索信息服務(wù)器間保持連接的狀態(tài)，彌補(bǔ)4G網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)之下網(wǎng)絡(luò)連接較差的不足。下圖可以對5G網(wǎng)絡(luò)的獨特優(yōu)勢進(jìn)行直觀說明。

2 基站建設(shè)分析

在整個移動通信行業(yè)當(dāng)中，基站建設(shè)對于行業(yè)發(fā)展來說有著至關(guān)重要的作用。5G基站是5G網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備，其存在的重要價值就是提供無線覆蓋服務(wù)，確保有線通信網(wǎng)絡(luò)和無線終端的無線信號傳輸。可以說基站的架構(gòu)以及形態(tài)會對5G網(wǎng)絡(luò)的部署帶來直接而又深刻的影響。從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)層次進(jìn)行分析，5G頻段要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往的2G、3G和4G網(wǎng)絡(luò)，如今的5G網(wǎng)絡(luò)工作處在3000～5000MHz頻段。因為頻率越高，信號在實際傳播進(jìn)程當(dāng)中的衰減也會越大，因此5G網(wǎng)絡(luò)的基站建設(shè)密度需要更高，并利用高密度的基站建設(shè)，保證信號傳播的有效性以及穩(wěn)定性。基于多天線大規(guī)模輸入輸出、新型編碼LDPC等5G的先進(jìn)技術(shù)手段，有超大寬帶、體驗速率高的顯著優(yōu)勢。5G基站提供5G空口協(xié)議功能，支持和用戶設(shè)備以及核心網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行有效通信。從邏輯功能角度出發(fā)進(jìn)行劃分，我們又可以把5G基站劃分成5G基帶單元與5G射頻單元。前者負(fù)責(zé)NR基帶協(xié)議處理，其中涉及用戶面和控制面協(xié)議處理，同時還提供和核心網(wǎng)間的回傳接口、基站之間的互聯(lián)接口。后者主要是進(jìn)行基帶信號和頻射信號轉(zhuǎn)換，順利完成對頻射信號的收發(fā)處理。下圖為5G基站天線和4G基站天線的差異對比。

3 5G移動通信基站建設(shè)規(guī)劃策略

3.1堅定選址原則，做好基站建設(shè)規(guī)劃

為了搭建好5G基站，選擇搭建地址是十分重要的一些工作，選址人員要從多個方面綜合考慮，依照4G網(wǎng)絡(luò)基站搭建的經(jīng)驗不斷總結(jié)與反思，提出更合理的選址規(guī)劃策略。在進(jìn)行4G基站建設(shè)的時候，我們就能明顯感覺到當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)建設(shè)向著基站小型化、密集化的趨勢發(fā)展，在搭建5G基站時，必定要構(gòu)建超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)提升數(shù)據(jù)流量，設(shè)置更多的低功率階段，并在小區(qū)中適當(dāng)減少半徑，在整體上進(jìn)行考量，避免現(xiàn)網(wǎng)電磁兼容問題的出現(xiàn)，設(shè)置好備案與解決方案。

另外，在推進(jìn)選址工作的生活，我們要給予選址單位更多的自主決定權(quán)，為他們提供更大力度的支持，積極跟運營方做好溝通交流，讓選址單位靈活地根據(jù)大體方針制定策略。在招收人員的時候，也要提升招聘門檻，要求選址人員能夠具備較高的專業(yè)素養(yǎng)，對于網(wǎng)絡(luò)容量、頻譜效率等等問題都有深刻認(rèn)知，能夠真正地站在5G網(wǎng)絡(luò)使用者的角度考慮，盡可能地給予用戶更好地移動端體驗。而在一些敏感區(qū)域，選址時還要秉持著保護(hù)環(huán)境的原則，面對原住民的阻撓或者抵觸，做好思想工作，在優(yōu)化站址的同時想辦法使用線網(wǎng)小區(qū)有微小基站補(bǔ)充等方式做好基站選址工作。

3.2應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，做好基站建設(shè)規(guī)劃

我們在考慮進(jìn)行5G移動通信基站建設(shè)的時候，一定要合理運用各種5G通訊關(guān)鍵技術(shù)，將這種新型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，提升我國移動通訊效率與速度，為今后的人工智能、自動駕駛等等領(lǐng)域打好基礎(chǔ)。而在做5G基站建設(shè)規(guī)劃的時候，我們要多多利用無線通訊環(huán)境評估技術(shù)，全面進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、處理與整合，多角度考量全網(wǎng)通話質(zhì)量實際情況，通過對于基站周圍信息的手機(jī)實現(xiàn)對于無線通訊環(huán)境質(zhì)量的評估，確保網(wǎng)絡(luò)管理員們能夠用這套評估報告對無線網(wǎng)絡(luò)通訊功效加以改進(jìn)。本技術(shù)能夠應(yīng)用的地方十分之廣，相關(guān)人員會從越區(qū)覆蓋情況、話務(wù)熱點情況以及網(wǎng)絡(luò)干擾情況等等多個方面進(jìn)行分析，綜合考量所調(diào)查區(qū)域的無線通訊網(wǎng)絡(luò)環(huán)境優(yōu)劣，進(jìn)而及時進(jìn)行話務(wù)熱點區(qū)域覆蓋率的提升，完善資源利用率指標(biāo)，有條不紊地擴(kuò)展5G移動通訊基站數(shù)量。

我們在做5G基站建設(shè)規(guī)劃的時候，可以考慮使用32QAM技術(shù)進(jìn)一步進(jìn)行通訊服務(wù)優(yōu)化。所謂的32QAM技術(shù)主要可以分為調(diào)制解調(diào)兩部分，在調(diào)制的時候，32QAM技術(shù)會將我們輸入的6比特大小的信息組成映射，然后按照多平正交幅度調(diào)制32QAM中頻信號，接著兩路并行碼會被替換成為一路串行碼，以更高的速率輸出調(diào)制信號。在進(jìn)行解調(diào)的生活，會根據(jù)傳輸過程中具體自然環(huán)境靈活選擇硬判決或者軟斷定的手段，保證5G網(wǎng)絡(luò)信號不會出現(xiàn)畸變線性，很好地實現(xiàn)了簡化5G網(wǎng)絡(luò)分布復(fù)雜度，在最大限度內(nèi)弱化5G網(wǎng)絡(luò)二次覆蓋可能造成的同頻干擾與弱覆蓋清醒，讓搭建的5G基站發(fā)出的網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋標(biāo)準(zhǔn)更廣、讓更多地區(qū)的人都能享受到5G信號，尤其是對熱點地區(qū)的人而言，使用32QAM技術(shù)顯著提升持續(xù)覆蓋與無縫覆蓋能力，持續(xù)提供高質(zhì)量通訊服務(wù)。

3.3協(xié)調(diào)LTE網(wǎng)絡(luò)，做好基站建設(shè)規(guī)劃

室內(nèi)移動通訊質(zhì)量一直都是我們十分需要提升的地方，尤其是隨著現(xiàn)代化潮流的到來，而5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比于傳統(tǒng)的4G無線網(wǎng)絡(luò)，具有更快、更強(qiáng)的優(yōu)勢，但這并不意味著我們今后完全摒棄4G時代的各種基礎(chǔ)以及基站，現(xiàn)階段的LTE網(wǎng)絡(luò)十分成熟，眾多用戶已經(jīng)習(xí)慣的服務(wù)業(yè)務(wù)仍舊在很長的一段時間內(nèi)依賴于LTE網(wǎng)絡(luò)，而它能夠很好地與5G網(wǎng)絡(luò)共存。所以，我們應(yīng)當(dāng)在搭建基站的同時，多多搜集LTE網(wǎng)絡(luò)用戶信息與需求，在更廣的范圍內(nèi)吸納新用戶，要適當(dāng)?shù)貙?G網(wǎng)絡(luò)與LTE網(wǎng)絡(luò)做好協(xié)調(diào)工作，充分借助4G基站做好5G網(wǎng)絡(luò)基站建設(shè)規(guī)劃，為給人們提供更優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不斷努力奮斗。

為了實現(xiàn)LTE網(wǎng)絡(luò)與5G網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)共存，我們就要采取逐步過渡的策略進(jìn)行基站建設(shè)。因為5G網(wǎng)絡(luò)雖然速度很快，但是當(dāng)前存在基站數(shù)量不足問題，通過LTE系統(tǒng)構(gòu)建雙鏈接方式，就能大大擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋面積。針對4G網(wǎng)絡(luò)已有的CA、MIMO、NB_LOT技術(shù)，重新布置5G熱點并首先在一些小基站中進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋擴(kuò)充，一步一步地將5G熱點部署到更多基站，首先關(guān)鍵技術(shù)與架構(gòu)融合工作，添加更多的新頻率支持多層次的協(xié)同式網(wǎng)絡(luò)，使得無線系統(tǒng)與核心網(wǎng)絡(luò)緊密結(jié)合在一起。這樣的LTE網(wǎng)絡(luò)與5G網(wǎng)絡(luò)能很好地兼容，在今后布置5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的時候，也能很快地針對用戶需求切換較低時延的節(jié)點。

3.4加強(qiáng)配套建設(shè)，做好基站建設(shè)規(guī)劃

基站建設(shè)是5G網(wǎng)絡(luò)獲得發(fā)展以及普及的重點，為保證基站建設(shè)有效性，除了要加強(qiáng)技術(shù)研究之外，還需要提高對配套建設(shè)的重視程度。這是因為5G設(shè)備的工號和以往相比有了很大程度的提高，再加上5G頻譜資源頻段較高，在機(jī)房、動力配套等諸多層面都開始面臨極大挑戰(zhàn)，所以需要做好5G基站配套建設(shè)。在配套方案的提出過程中，首先需要正確認(rèn)識5G對諸多配套設(shè)施的影響，增加配套設(shè)施建設(shè)的針對性。

對于動力配套建設(shè)方案的規(guī)劃設(shè)計來說，首先需要認(rèn)識到5G對動力配套的影響主要體現(xiàn)在功耗大這一方面，那么在建設(shè)當(dāng)中就要合理部署高功耗設(shè)備，于是需要做好電源配套建設(shè)。具體的解決方案就是加強(qiáng)外市電改造，也就是做好原市電線路的擴(kuò)容改造工作;新引入一路市電;在開關(guān)電源的建設(shè)方面需要充分結(jié)合原有負(fù)載電流新增負(fù)載電流等情況，確定5G基站開關(guān)電源的需求，并結(jié)合開關(guān)電源的現(xiàn)有配置情況，確定出改造或者是新建房。考慮到5G新增了空間需求，那么就要做好機(jī)房配套建設(shè)。在機(jī)房改造當(dāng)中，除了要設(shè)置主設(shè)備空間之外，還需要結(jié)合機(jī)房情況考慮空調(diào)、動力配套等的安裝空間。

總而言之，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，5G移動通訊技術(shù)在今后被應(yīng)用于生活工作當(dāng)中已經(jīng)成為必然趨勢，我們應(yīng)當(dāng)應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究5G移動通訊基站建設(shè)規(guī)劃策略，并且做好5G信號基站的選址工作，并嘗試著協(xié)調(diào)好LTE網(wǎng)絡(luò)與5g網(wǎng)絡(luò)共同工作，給予用戶們更好地5G通訊體驗。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉小芬.5G時代通信移動基站規(guī)劃建設(shè)初探[J].智能城市，2020，6（6）：33-34.

[2] 張濤，賀琳，李福昌.5G無線網(wǎng)共享建設(shè)方案[J].郵電設(shè)計技術(shù)，2020（3）：5-9.

[3] 余佳泓，張紅國，王歡軍.5G傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案探討[J].廣東通信技術(shù)，2020，40（3）：29-31.

[4] 朱勇，周利輝.5G基站差異化能源保障策略探討[J].湖南郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2020，19（1）：1-3，7.

[5] 鄒準(zhǔn).5G移動通信技術(shù)及其對基站配套的影響[J].通信電源技術(shù)，2020，37（5）：204-205.

【通聯(lián)編輯：光文玲】