物联网

都说5G改变世界,那么5G如何改变基站?

2025China.cn   >2019年05月15日

  5G时代,终端都折叠了,卖力发射信号的基站还是老样子吗?

  实际上,综观通都际醯恼隹基站不管从状态还是内核上都在停止赓续立异。从灯杆基站、井盖基站、无人机基站、刀片式基站再到液冷基站,设备商正颠末过程“百变基站”为经营商建网“减负”。

  但不管基站如何百变,基站广义上分为宏站和小基站两种。宏站重要卖力室外信号的广覆盖,必要装配在铁塔上,诸如华为5G刀片式基站;而小基站则重要聚焦于室外热门地区或是室边境区的会合覆盖,无需依靠铁塔,诸如灯杆基站、井盖基站、无人机基站等。

  那么,5G时代,基站将有哪些变革?这些百变基站又将发挥哪些感化呢?

  宏站从内部改革

  宏站的睁开从状况上来看比较固化,不停连续传统的“行李箱”状况。但是从内核来看,受模范的影响,基站的内部架构和天线等方面都在停止改革。

  据业内人士介绍,在内部架构上,传统基站由基带单位(BBU)、射频单位(RRU)和天馈线体系构成,而5G时代,会合/散布单位(CU/DU)架构将成为可能,即把BBU被拆分为会合式单位(CU)和散布式单位(DU)两级架构,RRU与大规模天线集成为有源天线AAU,原BBU部分物理层功效放到AAU中,导致5G基站内部布局改变。

  同时,因为5G支配频段分歧,设备商必要解决支撑高中低全频段成就,而目前设备商均推出覆盖2,6GHz、3.5GHz、4.9GHz等全频段5G基站;而为了解决2G/3G/4G/5G多种制式共存、大规模天线等技术成就,设备商推出极简支配设备,诸如华为刀片式基站、中兴UniSite极简站点等。同时,针对5G能耗成就,诺基亚从降温体系入手研发液冷基站。

  小基站春天将至

  分歧于宏站不停是安稳的迭代式睁开,小基站的睁开在阅历了多个寒冬之后,在5G时代,终于有望迎来春天。

 《辔通讯行业的专家奉告《通讯产业报》(网)记者,分歧于4G时代小基站不温不火的睁开节奏,5G时代将迎来小基站的大爆发。

  首先,5G时代,业务场景将更多地从室外转向室内。5G有增强移动宽带(eMBB)、超高靠得住超低时延通讯(URLLC)、大衔接物联网(mMTC)三种场景,催生出VR/AR、4K视频、长途医疗等多种业务,而这些业务大部分都发生在室内,这就为聚焦室内热门覆盖的小基站供给睁开“膏壤”。

  其次,5G必要支配在更高的频段,这使得单站覆盖规模变小,而5G如果实现与4G相同的网络覆盖,必要的基站数目将是4G的2倍以上。根据赛迪参谋此前发布《2018年中国5G产业与应用睁开白皮书》估计,在毫米波频段,小基站间隔将缩小到10~20米,5G小站数目,保守估计将是宏站的2倍,估计将到达950万个。

  再次,与宏站相同,小基站是由RRU、BBU、有源天线、直放站(中继器)构成。4G时代,小基站必要集成RRU和BBU两个设备的功效,在有限的体积请求下,芯片处理能力与传统宏基站有所差距,因此因为基站软件运行异常,导致用户投诉的成就屡见不鲜,这也让小基站长期陷入叫好不叫座的局面。

  但在5G模范下,基于CU/DU架构,将原有BBU部分物理层功效放在AAU中,可以或许或许低落小基站芯片的处理必要,在一定程度上防止小基站运行异常成就。

  末了,受制于5G能耗成就,经营商将更有针对性地支配5G网络,而小基站因为具无机动支配的优势将成为经营商首。

  百变基站助5G建网

  正因如斯,分歧于以往3G、4G时期,小基站重要发力在网络打造的中后期,充当补盲补热的角色。5G时代,小基站将成为先行军,与宏站平分秋色。

  这从目前5G睁开环境来看,就可以或许或许发现端倪。

  目前,三大经营商正在10余个都邑打造5G试点,而在今年2月,上海移动联袂华为宣布在虹桥火车站,打造5G室内数字体系,并计划在2019年年内实现5G网络深度覆盖。

  “在5G 非自力组网(NSA)情势下,依靠已有的4G网络,可以或许或许利用5G小基站停止热门地区的覆盖,在5G打造初期,让写字楼、大型体育场馆、火车站等场景下可以或许或许疾速实现5G支配。”一名资深通讯专家奉告《通讯产业报》(网)记者。

  为了与都邑环境更好交融,节省站址资源,小基站打构成灯杆、井盖等各种状态,而这些“百变基站也将在5G时代迎来新的睁开机遇。同时,为了破解基站能耗难题、解决突发劫难时的通讯难题,液冷基站、无人机基站应运而生,并逐渐走在技术成熟的路上。同时,另有更多的立异技术正在被开拓。例如,在MWC2019上,爱立信宣布要推出一款胶带基站,即在一块胶带上实现5G机能,让5G网络更容状罱ā

  可以或许预见,跟着5G时代的来临,百变基站将助力5G疾速建网。

  百变基站盘点

  灯杆基站:迎爆发式睁开

  为了充足利用资源、削减重复投资,灯杆基站正在迎来爆发式睁开。在政策层面,目前,美国、日本、韩国、中国等国度都表示,5G打造应充足利用路灯、电线杆、交通灯、广告牌等各种市政基础举措措施。例如,2018年5月,广东省国民政府办公厅印发《广东省信息基础举措措施打造三年行为计划(2018-2020年)》,明白提出推动“一杆多用”试点。各地政府要凋谢社会杆塔和通讯杆塔资源,履行具有“一杆多用”功效的都邑聪慧灯杆,纾解基站站址紧缺成就。从实际支配环境来看,在2018年末,本亦庄已经已建成700根聪慧灯杆,覆盖荣华路等20余条主干路,深圳也计划在今年年中实现600根聪慧灯杆打造。目前来看,华为、诺基亚都推出了聪慧灯杆基站。例如,在5G时代,华为推出聪慧杆解决计划——PoleStar2.0,支撑5G移动通讯、聪慧照明、智能监控、物联网、车联网、聪慧环保和都邑信息发布等多种业务。

  井盖基站:还需光阴检验

  井盖基站顾名思义,是可以或许铺设在高空上,占用井盖地位的基站。目前,爱立信与日本经营商NTT DoCoMo都是井盖基站主推者。2016年,爱立信与瑞士经营商Swisscom率先合作支配首个4G井盖基站。同年,中国三大经营商也与爱立信停止井盖基站试点打造,但受制于网络信号并不稳固且掩护本钱过高,并没有停止大规模履行。据悉,爱立信的井盖基站是利用都邑原有井盖孔,将天线体系和LTE Small Cell埋入公开,并包管设备能到达IP68防尘防水品级。在2018年, NTT DoCoMo推出新型“井盖基站”, 这款基站由微站和天线构成,微站上方支配2/4根小天线,支撑2×2 MIMO技术,天线距高空深度约为5~10厘米,再加一个特制的不导电且耐腐蚀的“井盖”。进入5G时代意味着井盖基站迎来新睁开机遇,但能否大规模铺开,还必要光阴的检验。

  液冷基站:5G更绿色

  在5G时代来临之后,跟着基站天线数目的增长,基站的能耗不停是实际安排的挑衅。诺基亚打破传统基站依靠空调制冷的办法,推出全球首个液冷基站体系,移除了空调和风扇,可以或许或许省电30%,削减80%二氧化碳排放量,大大低落基站运行噪音,同时可收受接收基站排放的废热,二次应用于公寓大楼的供暖体系。实际上,空调制冷能耗一样平常占据基站总能耗的50%以上。诺基亚捉住了基站能耗的关键,在大幅节省能耗的同时削减二氧化碳的排放,低落经营商CAPEX,让5G打造更绿色。

  无人机基站:应急通讯“利器”

  无人机基站重要应用于劫难发生后的应急通讯,重要有电池式无人机基站和系留式无人机基站两种。电池式无人机基站受制于电池的影响,飞行光阴只要约半个小时,而系留式无人机基站可以或许或许实现连续不间断飞行,目前基于系留式无人机实现的空中应急通讯成为主流计划。目前,美国经营商AT&T和Verizon、日本经营商KDDI等均推出了无人机基站解决计划,而国内,中国移动也在结合华为开拓无人机基站。

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