5G无线网规划方法和部署策略探析

陈顺翔

（广西通信规划设计咨询有限公司，广西 南宁 530007）

0 引 言

当前，5G无线网络的全面部署进入快速发展阶段，为互联网发展了提供有力保障，同时满足了互联网消费者对高网速的追求。此外，人们可以利用低成本、低功耗的5G技术为新时代城市移动通信搭建更稳定的网络平台，以提高现代移动通信的质量。

1 无线网规划方法

传统的无线网规划中，部署的关键是基站的位置选择和数量确定。5G时代新型的无线网络通信能承载更高数据率的传输和更多物联网的连接，为大规模MIMO、智能毫微微小区、局部频率复用、CoMP、C-RAN以及mmWave等新技术的应用打下了坚实基础[1]。全面部署5G网络时，如何最大程度优化基站分布结构和综合提升其他各项参数，直接决定了当地的网络容量是否能够达到最理想状态。与传统的无线网规划方法不同，5G网络规划研究更加深入和全面，要求综合性更强的精细规划，需要研究人员综合考察和研究发射功率、干扰、能效、扇区数、方位角以及下倾角等各项参数。无线网规划方法如图1所示。

2 5G无线网规划特点

与相对成熟的4G技术相比，5G在功能、参数以及算法上更强大、更复杂。要想充分发挥5G技术的优势，早日实现智能化和IT化，需利用5G专业规划平台进行合理规划。合理规划的前提是要充分了解5G无线网规划的相关特点。

（1）4G时代为满足用户的接入性能和业务速率，采用物理学界设计的CRS信号，其中RSRP和RSSINR为衡量4G网络规划的指标。5G网络通信技术抛弃了传统的CRS，改用SS和CSI-RS等信号，以满足网络的覆盖及其他业务性能。

（2）5G引入了Massive MIMO技术，可大大提高垂直方向的覆盖能力和灵活性。但是，由于Massive MIMO技术的特殊性，它的天线内置参数和工程参数设置将不可避免地影响5G网络的覆盖和容量等性能。5G建设要想蓬勃发展，首先要解决基于各类参数设置下的Massive MIMO技术天线的建模，其次完成各方面技术的自适应调整，最后实现蜂窝覆盖扫描和立体覆盖扫描的灵活切换[2]。

（3）5G网络在运用场景上和4G一样，都是eMBB场景，说明5G网络的规划绕不开4G网络，需要统筹考虑两种网络通信技术进行合理规划。这就要求技术人员需收集整理有关MR、扫频、DPI以及地图等数据，利用这些数据建立更完整的5G世界。

（4）5G技术将拓展到4G网络接触不到的uRLLC和mMTC场景，所以在5G网络规划中必须深入考虑CU分离、DU集中、MEC下沉部署以及高低频立体异构组网等因素，以求网络资源在不同业务场景中达到最佳匹配状态。

图1 无线网规划方法

（5）5G仿真对于精度等方面要求比4G高。多波束参数管理、射线跟踪模型以及天线权值设定等诸多方面的技术攻坚，是对网络仿真体系的冲击和挑战，深入研究这些问题成为5G仿真的重要一环。

由于与4G设计理念、业务范围和技术工艺大相径庭，5G并不能完全照搬4G的发展思路。根据各大运营商对5G网络铺设遇到的实际问题，5G技术引进了基于“五化”要求切片的网络目标分析，在确定网络部署对象后开展“四梁”结构分析，通过引入大数据和人工智能技术，构建“八柱”全过程闭环流程。

3 5G部署策略研究

根据是否与4G基站协同合作，5G组网分为SA和NSA两种技术路线。主流方案采用option2的SA路线，选择SUL或CA作为上行增强手段，辅助频段为900 MHz和1 800 MHz；主流方案采用option3x的NSA路线，选择FDD作为控制面的锚点，支持包括900 MHz、1 800 MHz、F频段以及D频段在内的多个频段。

NSA是依附于4G网络的技术线路，主要面向eMBB场景，且组网方式复杂，所以是一种过渡方案；SA路线相对独立，能适应更广泛的业务范围，无线网组网方式也相对简单。因此，针对5G部署发展的初期，提出了以下建议。

3.1 载波聚台的大宽带技术应用

载波聚台的大宽带应用技术又称3D-MIMO技术。以32载波聚合理论为基础的LTE系统演进空口端，采取NB-IoT技术指标完成演进过程，既保证峰值速率又不影响低频段的大带宽效果。NB-loT技术是构建5G无线网络的关键技术。只要能保证频谱频率和峰值速率，5G技术就能给客户提供符合未来科技技术所要求的“智能”服务，而且能在满足更高数量级功耗需求的同时降低成本，并实现500 km/h的物联网连接速率。

3.2 解决当前业务体验需求问题

4G时代，我国的外接网领域难以满足用户自由体验业务的要求。用户所处的位置、静止以及移动等因素，都会对用户的网络体验造成影响。为减少因环境因素带来的网络状态波动影响用户体验，在前期通信网络准备和部署中，对不同因素定制了相适应性的方案。

3.3 演进型空口在保证兼容性前提下的技术应用

兼容性是互联网用户能够安心舒适使用网络的一个大前提。5G无线网络技术如果不能满足用户兼容性需求，将很难大规模部署。要想满足兼容性，要求在用户使用5G无线网络技术时能够及时高效地分析并转化大量的技术力量，以达到物联网技术的要求。5G无线网络技术目前还不具备这一能力，因此需合理分配和布置现有的端口，让更多的接口能够接上5G信号，最大化利用现有频率。此外，改善低频率频谱的使用方式，接入更多低频率谱端，提升对各个端口和接口之间的兼容性，通过演进型空口解决载波聚台问题和改进大带宽技术，同时降低时延，改善客户的速率体验效果。

3.4 全双工技术应用

全双工技术作为5G无线网络技术的关键技术之一，解决了传统无线网络技术双向传输时不能达到同一频率的痛点，很大程度上减弱了信息在传输过程中受到的信号干扰，从而准确高效地完成信息传输。5G无线网络技术在信息传输时，由于输入和输出端存在很大差别，很容易出现自干扰现象，大大影响了信息传输效果。信息传输使用全双工技术可消除自干扰现象，大大提高了信息传输的效率。结合模拟端干扰和数字端干扰等新型干扰技术，可以最大程度上解决信号间的相互干扰问题。智能化科技发展过程中，全双工技术在5G无线网络技术中的应用必将成为一种大趋势。

4 结 论

通过对比传统的无线网规划方法，详细介绍了5G无线网规划，并通过对其特点的分析，提出了5G无线网络技术在部署时的一些策略和建议。因此，需优先解决诸如4G/5G协同部署、5G无线覆盖以及容量的自适应性调节等问题，促使科技更好地服务人类，将大问题分化为小问题逐步解决，从而为未来智能网络时代的来临打好基础。