5G通信技术施工及建设研究

王振浩

【摘要】本文对新时期5G通信技术施工建设所面临的挑战进行了简要分析，在施工中还需要结合当下网络实际运行能力以及维护水平等因素进行考量，促进5G通信和原有网络的有机融合，有效解决5G通信技术施工建设中的各种问题，为5G通信技术发展注入全新活力。

【关键词】5G通信技术;施工建设;基站建设

中图分类号：TN92                 文献标识码：A               文章编号：1673-0348（2020）016-016-03

Analysis on Construction and Construction of 5G Communication Technology

Wang Zhenhao

（Shenzhen Telecom Engineering Co.， Ltd.， Shenzhen 518020， Guangdong）

Abstract：This paper briefly analyzes the challenges of 5g communication technology construction in the new period. In the construction， it is also necessary to consider the actual operation capacity and maintenance level of the current network， promote the organic integration of 5g communication and the original network， effectively solve various problems in the construction of 5g communication technology， and inject new vitality into the development of 5g communication technology.

Keywords：5G communication technology; construction; base station construction

随着人们对通信要求的逐渐提升，原有通信方式已经无法满足人类日益增长的需求。5G通信技术是在4G通信技术的基础上进行了优化和创新，进一步提高了网络数据传输速率和通信质量，在一定通信范围内能够覆盖大面积网络，提高人们通信质量。

1. 5G通信技术的概述与主要特征

5G通信技术是当前最新的蜂窝移动通信技术，该技术相较于以往的4G通信技术和3G通信技术，在信息数据的传输速度、网络覆盖率以及能源节省等方面得到明显的优化。5G通信技术的核心优势就是信息数据的传输速率，相较于4G通信技术最高的数据传输速率快100倍。因此，5G通信技术具有以下主要特征：

第一，频谱资源利用率高。在5G通信技术的背景下，高频带的频谱资源的应用范围将会逐渐扩大。但从当前的应用现状看来，高频带的频谱资源的使用效率仍受到一定的约束，主要是来自于高频无线电波普及的干扰作用力。对于无线通信而言，若是干扰点存在于网络终端与设备终端之间，则会影响信息数据的有效传输，更加无法同时、同频进行传输。因此，5G通信技术通过应用全双工技术，以4G通信技术为基础，将传输的信息数据提高一倍，提高了频谱的利用率。同时，在5G通信技术中，还将信号装置技术与通信技术相结合，从而使该技术获得最佳信号。

第二，增强了通信网络性能。以往传统的通信系统在对所传输的信息数据進行广播时主要依靠的是编译和解码的方式。但5G通信技术不仅局限于这一种方式，该技术能够多天线、多点的对信息数据进行协作式传输。不仅如此，5G通信技术还能够逐点突破各个位置的通信需要和用户，从而对通信网络性能进行增强、优化。

第三，5G通信技术具有较低的功耗。5G通信技术不仅优化了上述方面，同样优化了LTE协议。具体而言，就是在蜂窝网络上安装了eMTC，这导致使用者能够根据自身实际需求在一定范围内对基带进行合理、有效的设定，该设备所支持的射频是1.4MHz，这意味着使用者对现存的LTE网络进行访问。而且eMTC能够支持上行链路和下行链路，从而优化了峰值速率，经相关数据调查结果表明，最高可达到1Mbps。而建立在蜂窝网络上的NB-loT，所消耗的宽带极少，仅有180kHz。而且，还能够对GSM网络以及LTE网络进行有效部署。一方面极大的降低了网络部署成本，另一方面有效实现平滑升级。

2. 5G通信技术施工挑战

2.1 多天线业务下的建设工作

5G通信技术初期建设环节，假如企业选择NAS架构模式，促进5G网络和4G网络的全面耦合，便会使互相配置操作复杂化、产生站址约束等问题，在SA后续演进中还应该针对网络实施大规模调整。因为5G通信技术基站覆盖范围小，频段高，所以在施工中需要选择高密度组网，扩大站型数量，如此便进一步扩大了无线网维护、建设和规划难度，增加工作量。

5G通信技术施工建设中通常选择波束赋形以及MASSIVEMIMO等各种天线技术，为此针对5G通信技术实施规划中，除了需要结合频率和小区等因素进行考虑同时还应该不断补充、创新和优化，满足各个场景覆盖条件，提高干扰控制难度，威胁到网络运行规划相关优化创新。

5G通信工程中，网络部署应该以EMBB业务需求为基础实施网络部署，从而进一步满足公众对于宽度业务要求。后期建设工程中，选择大规模、延迟通信率低、可靠性强的URLLC，其负责工业和垂直行业控制等内容，使业务感知需求以及网络区域部署之间产生巨大差异，为此应该由运维人员以及施工人员全面展开大范围网络调整，形成全新载波。

2.2 基站建设问题

因为天面空间不够完善，如果因为5G通信技术而转移天面，整合为统一天线，便会影响2、3、4G网络应用。和4G宏站RRU加天线的安装手段相比，5G宏站安装中通常都是选择AAU方法，促进RRU和天线的有机结合，其中涵盖128或192天线阵子，共同组成二维平面的有源天线。但因为5GAAU内天线不能和RRU有效拆分开来，所以无法和2.6G、2.1G以及1.8G等频段兼容，为此只能选择当下现有2、3、4G无源天线构成互相独立分布状态，三扇区内5G宏站还需要再次设置三个拥有庞大体积的AAU设备，从而对原有2、3、4G天面空间进行互相争夺，特别是联通、移动和电信运营商相关共享站址，容易导致站点失效问题，提高5G网络选址、建设难度。

2.3 在基站规划方面面临的挑战

在人工智能以及物联网等方面，5G通信技术具有重要的现实意义。而在5G通信技术施工过程中，基站的合理规划也是难点之一。5G通信技术与以往的4G通信技术以及3G通信技术具有较大差异，其中不同点之一就是5G通信技术所需的网络天线数量较多。可以预见到，未来将会出现5G通信技术与3G、4G通信技术并存的情况。但在5G通信技术所需网络天线数量上升的前提下，我国基站需要处理的信息数据增加，这会造成基站负荷较重、基站能量消耗严重以及基站与无线网络信息数据传输端口接入设施建设的要求更为严格等。不仅如此，在多种信息数据传输技术同时存在以及5G通信技术信息数据传输频率提高的基础上，会直接弱化基站的覆盖面积，为基站规划工作提出了更高的要求。

3. 5G通信技术建设发展

3.1 布设5G SA网络

和SA组网相比，选择NAS架构模式，能够提高对于4G网络的依赖性，同时对终端射频性能也提出较高要求，提升了网络阶段演进复杂性。同时尽管5GNSA初期建设中，不会和SA一样对CAPE提出较高要求，但因为在持续的演化中，形成新型POEX、CAPEX，导致整个TCO无法实现最佳效果，所以建设5G通信技术工程中，相关运营商从技术角度入手，需要优选SA组网模式。

5G通信网络建设中需要投入大量资源，想要有效回收投资成本，则需要耗费大量时间，为此国家政府可以积极鼓励支持运营商组成5G通信共享技术研究，进一步扩展5G通信在传输、天面、机房、频率资源以及共享渠道等方面的共享共建渠道，避免因为无序竞争所产生的不相关项目之间的资本重复投入，有效节约国有资产。天线报杆承重具有較高要求，大部分灯杆站都不能满足相关安装要求。5G相关AUU体积庞大，重量大，迎风面积广，因此对于天线抱杆要求也相继提升。

3.2 提高5G部署效果

5G通信网络建设中，通常都会选择高频段方法，进而限制了5G通信网络应用范围和覆盖能力，提高了5G通信技术工程建设成本。针对该种问题，则需要快速推广低频资源重耕等措施，提高5G通信网络布设效果，节约投资成本。5G通信网络运行中会产生大量碳排放与能源消耗，影响5G机房建设。为此需要国家层面积极推出有效的扶持政策，相关科研单位和企业需要对5G节能技术进行深入研究，快速攻破技术攻关，合理控制5G通信运行能耗，促进5G通信工程实现进一步发展。当下5G通信技术中突出特征为分层解耦与云部署，其都是以NFV技术作为基础支撑。在虚拟技术和云计算技术快速发展背景下，可以在独立物理服务器内设置服务器，顺利完成并行处理操作，迎合网络峰值需求。同时还可以把通信网络需求当成主要依据，提供相关资源，如此能够提高服务器布设效果，帮助系统快速排出故障问题，实现高效管理。

3.3 解决基站分布问题，采用分布式规划模式

如上所述，各方面因素的堆积导致5G通信网络基站的规划工作难以有效开展，针对此情况，可采用分布式对基站进行规划，也就是使用DU+AAU的模式，该模式最大的优势就是能够缓解来自机房数量对网络的阻碍，从而使网络信号能够有效传播，增强信息数据传播与传输的有效性。具体而言，相关人员在应用分布式对5G通信网络基站进行规划时，第一，需要先对DU进行处理，所采用的方式一般是集中模式处理。第二，在对DU处理完毕后，还要对AAU远端进行合理的放置。具体措施是在面板或是对应的支撑杆上放置AAU远端，主要是为了解决网络管理协调问题，通过该手段能够有效降低协调难度。除此之外，在对5G通信网络基站进行规划时，规划人员应以资源共享作为规划基础，避免资源浪费情况的发生，提升各项资源的使用率，从而促进其可持续发展。5G通信技术工程中的基站建设如图1所示。

4.结语

综上所述，5G通信技术工程是一项较为复杂的工程，并不是短时间内可以一蹴而就的，在施工中还需要结合当下网络实际运行能力以及维护水平等因素进行考量，促进5G通信和原有网络的有机融合，有效解决5G通信技术施工建设中的各种问题，为5G通信技术发展注入全新活力。

参考文献：

[1]方璐.基于5G通信技术的物联网产业链发展[J].电子技术与软件工程，2020（01）：9-10.

[2]敬永东.5G通信技术建设与施工中的难点及解决方案[J].信息通信，2019（11）：209-211.