5G基础设施IAB的优势

余宝隆

集成接入和回程（IAB）可以为更灵活的密集化策略打开大门，让运营商能够使用无线回程快速添加新基站。

5G新空口（NR）是增强5G无线空中接口的全球标准。NR将在低频段（<1 GHz）、中频段（1～6 GHz）和高频段（>24 GHz毫米波）提供更快的移动体验。在本文中将讨论高频段毫米波频谱以上的频率，展示集成接入和回程（IAB）如何为更灵活的密集化策略打开大门，使运营商能够使用无线回程快速添加新基站。

扩大5G NR毫米波网络覆盖的挑战

广泛扩展5G NR毫米波网络覆盖范围的一个关键挑战是部署额外毫米波基站的成本，以下是一些移动5G毫米波的主要问题以及如何克服这些问题：

这种部署的一个重要方面将需要使用新的无线回程基础设施进行可靠的回程安装，从而使毫米波致密化更具成本效益。

将存在路径损耗限制覆盖，这将需要许多小型蜂窝部署，然而，模拟波束成形将有助于克服路径损耗。

毫米波需要视距（LOS），这可能会限制信号传播，先进的波束成形和波束跟踪将通过利用路径分集和反射来提供帮助。

毫米波仅适用于固定用途，这里的解决方案是通过自适应波束控制和切换来克服阻塞的切换。

毫米波需要大尺寸，因为它耗电大，而且在小尺寸中存在热挑战。解决方案是调制解调器、射频和天线解决方案，通过智能手机的商业化来满足外形尺寸和热限制。

5G IAB

最近，3GPP提出了一个标准化多跳IAB网络的过程。3GPP 5G第16版引入了IAB，使基站能够为设备提供无线接入和无线回程连接，从而无需安装成本更高的有线回程。 IAB是指将接入频谱的一部分用作回程。

部署无线IAB与光纤IAB的原因

5G承诺了来自毫米波频段的高频的高带宽能力。但存在一个问题，即高频部署的覆盖范围有限，并且需要更密集的基站布局，这将显著增加部署成本。造成这一个主要因素是需要在地下安装和部署光纤。

而IAB的部分无线频谱可用于基站的回程连接而不使用光纤，现在成为一种有吸引力的解决方案，可以实现经济上可行的密集部署。

IAB的一个主要好处是它可以灵活且非常密集地部署新无线电（NR）小区，而无需按比例增加传输网络的密度。可以设想广泛的部署场景，包括支持室外小型基站部署、覆盖范围扩展、室内部署和固定无线接入（FWA），如图1所示。