5G微站部署的站址选择方案设计

2019-02-13颜洁

数字通信世界 2019年3期

颜洁

（中国铁塔股份有限公司衡阳市分公司，衡阳 421000）

1 网络部署

5G网络基站部署必将是高容量的绿色网络互联体验，基站部署与3G，4G不同，5G基站使用的频段较高，站址获取难度较大。5G将是高低混合使用的接入组网模式，主要涉及6GHz左右的高低频，低频段用于广域覆盖，高频段支持更高速率传输，主要建设微站。5G基站建设应遵循宏微协同的原则，体现高容量，低投入的技术要求。

5G无线蜂窝通信系统与2G，3G，4G通信系统不同，主要依靠大量宏基站组网，大量的小基站在5G系统中普遍应用，微站将信号连接到大基站难以触及的通信末端。微站部署应避免调整宏基站的方位角，天线下倾角[1]。合站址的位置设置在宏基站辐射范围内的中远点。5G微站部署从扩展覆盖，室内信号渗透等方面合理选择站址类型。

2 5G的需求

目前数据业务形态发生了巨大变化，传统的短信语音业务逐渐被移动互联网取代，云计算的盛行使得业务的核心放在云端，新型业务传输模式对传统的短信语音通信模型产生了极大的挑战。M2M物联网等相关技术的发展带来了海量的数据连接，虚拟现实业务带来了超高速的数据传输需求。

移动流量猛增受益于移动设备的激增，通过移动网络传输的流量呈现指数级增长。除高端移动设备加速普及外，新型业务需求等重要因素也推动了移动流量的惊人增长。目前移动视频流量已占全球移动流量的80%以上，社交网络对移动用户的重要性不断提升，带来了新的消费行为。

新型移动业务层出不穷，云操作，智能设备，远程医疗等各种应用对移动通信的要求日益增加，未来终端与网络间将出现大量的控制类信令交互，需针对大量数据包消耗信令资源的频发问题，重构无线空口与核心网。用户对交互式的需求更为突出，网络需支持地基的时延才能实现无感知的使用体验，现有4G无法支撑物联网业务带来海量的设备连接需求，新业务与新场景对移动通信提出了新的需求。面对5G的流量与业务需求，超密集微站部署是解决10Gb传输速率的可行方案。可提供更大容量，改善用户体验。

微站被视为提供无处不在的5G服务，实现低成本效率与高速率数据通信的关键技术，Femto Cell是4G网络演进中的重要技术。目前被用作提供高能效与高度互联网业务的室内场景解决方案，LTE标准提供了室内版本，对室外的空洞范围以Micro Cell与Metro Cell微站类型用以扩展覆盖。

3 微站选址方案

微站成本低廉便于部署，用于部署缺乏网络设备的环境中。如何选择微站站址，最好能就地取材。一些地方站址获取较为困难，或因业主不同意建设基站，通信信号无法延伸。

3.1 扩展覆盖

一些本身信号传输中阴影效应会出现信号的空洞，对5G信号的弱覆盖或盲区，可通过微站扩展的方式实现覆盖。密集城区，郊区，交通干道，海湾等地都有可能出现弱覆盖或盲区，可通过DT测试确定弱覆盖区域，通过DT测试核实精准定位。

道路与城区覆盖的情况较为常见，如海湾公园中新建宏基站会影响公园的美观，电磁波在水中传输具有波导性，可能引起导频污染或越区干扰。

采用微站建设，建设造型上仿公园路灯杆，基站灯杆改为监控，保障公园的治安安全。建设微站时要协调公园建设监控，提高用户休闲出行的体验感[2]。微站功能主要以扩展覆盖为主，有效满足内海湾的信号覆盖。

3.2 数据分流

5G时代数据流量激增，在一些地区经常出现业务阻塞，用户体验差。一些商业广场，步行街，高校等热点区域有较高的几率出现。可通过微站分摊宏站网络负担。数据分流可理解为类似于4G网络的深度覆盖，采用全天向天线或扣板定向天线，安装施工方便。

3.3 室内信号渗透

5G室内信号渗透在住宅小区等，高楼中覆盖效果较好，高层易造成频繁切换，楼宇底层室内覆盖信号较差。处于宏基站的覆盖较远的位置，在2G，3G，4G时代一般采用新建或改造室内分布系统。

楼宇底层室内覆盖信号可利用住宅小区，高楼附近绿化草地新增5G微站，采用定向2T2R或4T4R天线，实现高层楼宇的信号渗透。微站覆盖距离控制在30～50m之间。

处于宏基站覆盖较远位置对5G系统合路改造，合路器或POI需更换，因覆盖范围差异，很多地方需增补天线，施工协调麻烦，无法匹配到最佳的用户需求。可考虑新型室分系统，通过化为的Lampsite室内分布解决方案。引入射频远端单元，可通过无泪线供电，方便软件对远端单元集中统一管理。

4 微站回传方案

微站需通过传回链路与核心网，其他服务相连，微站一般部署在距街道较近的区域，需以较低的成本提供可靠的连接。运营商希望通过光纤连接到微基站，但对一些站址而言，因成本问题，缺乏可行的考虑，难以实现此方案。

微站最后一公里回传方案包括有线与无线回传，有线回传媒介主要含油光纤，双绞线与电缆等。以往出现了很多针对小小区的无线回传方案，但其导致了总体拥有成本的升高，运营商要找到一种高效的回传链路解决方案，无线回传主要包括微波，蜂窝网络等。5G微站无线回传频谱可能使用毫米波，以数据业务为主的低成本部署场景可采用wi- fi 回传。