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小基站,5G时代也能站C位 [复制链接]

对于基站(传统宏基站),大部分人都不会陌生,从2G到4G,我们日常使用的通信网络,都是借助这种传统宏基站完成各种数据信号传输。虽然也存在盲点和热点地区覆盖不足等问题,但由于2G到4G时代均为低频段信号传输,宏基站几乎能应付所有的信号覆盖。


随着5G时代到来,由于频段持续走高,应用场景扩大,预计有70%以上需求来自于室内,这对运营商的室内覆盖能力提出了新的需求,而传统宏基站难以实现广深覆盖。而小基站无论产品形态、发射功率还是覆盖范围都要小很多,成为实现室内覆盖的最佳方案,与传统宏基站形成互补。


除了能够解决覆盖和部署成本的问题,小基站也在行业专网市场、MEC上层应用等多领域大显身手,将成为5G时代重要的组成部分。

 

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小基站成5G时代刚需


4G改变生活,5G改变社会。我国自去年正式启动5G商用后,人们对5G的未来充满期待。


众所周知,与4G不同的是,5G具有赋能千行百业的优势,据中国电信研究院5G研发中心高级研究员刘洋介绍,预计5G的三大场景(包括eMBB、URLLC、mMTC)类型将有70%以上的业务需求来自室内。在5G时代垂直行业业务需求兴起以后,除了一些比如无人驾驶一定要在室外进行的应用场景,其他类似工业互联网、远程教育、远程医疗的场景,大部分都来自室内。


这些业务场景对5G的室内业务需求提出了一些比较高的要求,主要是体现在网络能力方面,包括传输速率、时延。用4G的室内覆盖方案难以满足5G的室内覆盖需求,一方面是对于3.5GHz频段的部署,会使得室外打室内的可能性降低;另一方面也是因为3.5GHz频段的部署,无源室分可能无法直接满足5G部署和5G业务的需求。


而作为基础电信企业,运营商在5G之前主要提供通信管道服务,即运营商提供什么网络,用户就用什么网络。

 

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而到了5G时代,5G主要提供的是确定性和服务化的网络生态服务能力,也就是将传统的应用适配网络转变为应用定义网络,从而满足不同行业应用碎片化以及多样化和复杂化的网络需求。简单说,即客户需要一个网络,运营商就可以提供一个满足客户要求的专属网络。但与此同时,由于千行百业需求的碎片化、复杂化,很难用统一的网络部署方式满足所有差异化的客户需求。


在这样的背景下,5G小基站产品形态丰富的优势大大凸显出来。其作为宏基站信号的有效延伸,不仅可增强室内网络覆盖能力,还可以与MEC等技术相结合,为垂直行业提供更好的服务能力,开拓垂直行业市场,成为实现室内覆盖的最佳方案。


小基站“大功能”


由于5G采用的频段较高,分布在2515MHz-4900MHz之间,而频率越高、波长越短、衍射能力越弱,因此在遇到有障碍物的地方,其辐射范围会变得很小,只能靠提高功率来扩大辐射范围了,因此一方面辐射功率强度受到国家法规的限制,也就是说穿透能力有限,另一方面衍射能力太弱,遇到障碍物不太会拐弯的5G会有许多死角。


于是“小基站”应运而生,来填补“宏基站”的空隙,或起到“中继”的作用,形成一张全面覆盖的整网。“小基站”是相较传统“宏基站”而言的。从外观来看,小基站的“身材”比宏基站要小。相应的,其发射功率、覆盖范围等也比宏基站小。小基站的主要功能就是“补盲”,覆盖宏站无法精确达到的人口密集区,顺便解决宏站选址难的问题。

 

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除了“补盲”,小基站还有不容小觑的功能。5G小基站引入了超密集组网架构,采用云架构和小区虚拟化技术,具备自动邻区识别、自配置SON等智能化功能,具有低成本、高带宽、多天线、高频段等特性。在回传方面,5G小基站支持光纤回传、WLAN回传、蜂窝技术回传等,充分体现了灵活组网的特性。


这个灵活组网的特性体现在满足不同业务场景的需求上。

 

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如,在 To B 类场景以及对 To C 类场景中成面的高、中、低等容量覆盖区域,所需要的小基站架构是三级架构组网形态,包括BBU、交换设备、RRU。主要是用于楼宇、室内成面的覆盖场景。而对于家庭、补盲等点状覆盖场景,可以考虑一体化小基站设备。


对于 To C 类场景,硬件方面可采用芯片化或低规格定制化单机版服务器,如果考虑软硬件解耦,软件可以在非虚拟化的物理机运行,以此兼顾性能和成本。


针对 To B 类场景,其重点目标是针对园区、工厂等垂直行业的虚拟专网类应用部署,可采用基于云化方案的功能增强型的小基站实现软硬件解耦,根据容量需求弹性扩缩容。同时应考虑如何与MEC/UPF的协同部署,以应对垂直行业的多样化需求。


5G打开小基站千亿市场空间


基于5G小基站的多方面优势,全球运营商纷纷布局小基站建设。国内三大运营商也早已在小基站领域展开布局。


其中,中国电信正在积极探索5G时代低成本实现室内覆盖的解决方案,2019年已在多地进行现场试验,相信很快会形成一些研究结论用于网络部署与建设。

 

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中国移动提出了融合室分方案,通过室内小基站外接多副无源室分天线,使其同时具备传统DAS低成本、低功耗、易于扩展等优势,和室内小基站可视化运维、弹性扩容等优势。


中国联通则为不同形态的场景规划了不同形态的数字化室分产品,形成差异化部署。


随着5G建设大规模展开,和运营商积极扩大5G小基站的部署,因此小基站的部署即将迎来大规模发展期。

 

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市场预计,在超密集组网场景下,小基站间隔将缩小到10-20米(相比宏基站间距至少500米的间距),小基站数量会大幅提升,根据小基站对热点宏基站覆盖范围内20%-50%的区域计算,国内5G小基站市场空间将达到658亿元-1644亿元。另据市场研究机构ABI Research最新调查显示,2021年全球室内小型基站市场规模将达到18亿美元。

此帖出自RF/无线论坛

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