构建 5G“四升四降”微云基站新生态,实现网络灵活覆盖

日前,在由中国通信学会主办,天线系统产业联盟承办的 “2020 5G 通信与天线产业技术报告会”上,中国联通研究院无线研究中心三室主任张涛表示,5G 网络须根据用户业务覆盖与速率的需求,协同高、中、低频率,形成高效协同的分层覆盖,同时面向 5G 室内场景需求,中国联通正在构建 5G“四升四降”微云基站新生态 。而具体到天馈系统,应朝着定位感知、嵌入式 RCU、智能化运维、集束接头、有源无源一体化、场景化特型天线等方向持续演进 。
高低频协同,实现网络灵活覆盖
张涛指出,在高低频协同覆盖能力增强方面,中国联通重点推进 2.1GHz+3.5GHz 下行载波聚合演进与标准化,国际标准化、设备研发已支持,终端产业链将于 2020 Q3 具留商用条件 。初期支持 20MHz+100MHz 载波聚合,后期将支持 50MHz+100MHz 载波聚合能力,通过载波聚合充分发挥 2.1GHz 上行覆盖优势和 3.5GHz 下行容量优势,实现上下行覆盖能力的匹配,进而实现网络的弹性覆盖 。
FDD 中频能力增强方面,伴随着 4G 和 5G 网络的长期共存,静态的频谱配置无法匹配动态系统业务分布,动态频率共享(DSS)可以利用用户业务在时间上分布的差异,提高频率利用效率,实现 1+1》2 的网络效能,实现 4G/5G 系统容量的弹性调整,目前已经开展相关试验测试
与此同时,基于电联共建共享 FDD 频段连续大带宽资源优势,通过 1.8+2.1GHz 的跨频段载波共享,可使用 2×90MHz 大带宽,具备良好的覆盖和容量潜力,而 FDD Massive MIMO 是提升中频谱资源优势和应用效率的重要手段 。张涛表示,中国联通从 LTE 时代开始就推进 FDD Massive MIMO 创新,5G 共建共享为 Massive MIMO 带来了更大的提升空间,为运营商提供 5G FDD 频段大容量组网方案,为 5G 新基建提供新技术方案 。
另外,5G 业务应用特征与网络能力要求差异化明显,在超低时延能力增强方面,中国联通正在打造可分级、可管可控的 5G URLLC 网络能力,通过 URLLC 入门网络、增强网络和极致网络赋能公众用户和行业用户的多样业务 。
此外,依托冬奥合作伙伴优势,中国联通加速推进毫米波技术创新,率先成立 “高频通信联合实验室”,启动 “冬奥场景组网试验” 。张涛表示,毫米波将为 2C 用户带来更佳体验,将为 2B 行业带来更优质网络,高频是未来无线通信的必然发展方向 。目前中国联通打造了 5G 毫米波 + MEC+AI 专网方案,助力科技冬奥,并已经组织开展冬奥实际场景毫米波试点试验 。
构建 5G“四升四降”微云基站新生态
5G 大量业务发生在室内,为此室内业务的演进也更为重要 。张涛表示,中国联通构建 5G“四升四降”微云基站新生态,来推进微云基站的演进 。
“四升”方面,面向 5G 微站产业演进,业界率先完成扩展型微站共建共享功能推进和近 10 个微站厂商测试验证,持续推进 5G 微站向云化、融合化、开放化方向演进,创新智享上行和室内分布式 Massive MIMO 技术方案,提升室内业务能力 。
【构建 5G“四升四降”微云基站新生态,实现网络灵活覆盖】 一是,提升网络效能 。在 5G 扩展型微站方面率先推进共建共享功能演进,实现基于 SA 的共享载波功能、基于 PLMN 的 5G 切换配置和专有优先级策略等功能 。目前,近 10 家设备完成功能测试 。
二是,提升上行能力 。面向 2B 业务超高上行速率需求,中国联通创新提出 “智享上行”技术方案;将人工智能、灵活时隙、载波聚合、专享终端进行融合,同时在时域、频域、空域和功率域方面进行增强 。
三是,提升小区容量 。面向室内大容量场景,将室外 Massive MIMO 技术理念引入到室内,由多个头端虚拟为分布式 Massive MIMO 小区;在实现小区容量提升的同时降低由于小区分裂带来的干扰问题,大幅提升室内小区容量 。
四是,提升行业能力 。为满足 5G 千行百业应用需求,中国联通致力于推进 5G 微站向云化、融合化和开放化演进;目前已完成多款 5G 云微站的测试验证 。
“四降”方面,持续开展 5G 微站技术与产品创新,规划了多样化的 5G 社会化微站产品体系,业界率先完成 13 个厂商与现网 NG 接口解耦测试和常态化招募测试,制定统一的网络协同,解决现网部署和网络管理的痼疾,引领了 5G 微站产业链的发展 。
一是,降低部署成本 。通过降通道、增功率、扩点位等 3 大举措,实现扩展型微站设备成本和整体网络部署成本的双降低 。
二是,降低现网门槛 。中国联通率先完成 5G 微站厂商与现网 5GC NG 接口解耦测试,解决了 5G 微站与现网核心网的协议一致性、与现网 4G 业务移动性、语音业务连续性问题 。
三是,降低管理难度 。为解决 4G/5G 微站部署中网管不统一的痼疾,联通自主开发 4G/5G 统一管控系统,解决南向接口一致性、北向接口融合性、不同设备兼容性和智能管理扩展性问题,大大降低运维管理难度 。
四是,降低运营成本 。为解决 5G 基站设备能耗高的问题,中国联通积极推动 5G 微站硬件 SoC 芯片化和软件节能智能化,推进硬件基础能力和设备运行能耗双降低 。
天馈系统持续演进升级
具体到天馈系统,张涛认为,应朝着定位感知、嵌入式 RCU、智能化运维、集束接头、有源无源一体化、场景化特型天线等方向持续演进 。
定位感知方面,天面顶部增加工参感知模块,自动获取实时工参信息(经纬度、方位角、机械下倾角),将参数回传网管,实时监控
嵌入式 RCU 方面,天面底部增加嵌入式可插拔 RCU,故障更换更灵活 。此外,通过 1~2 个电机调整所有端口电下倾角,节约端盖面积,减少电机配置数量,降低成本 。
智能化运维方面,通过级联工参感知模块与 RCU,可实现远程管理及调节天线电下倾角;再结合 AI 智能化运维平台,进行远程实时操作,节约人工成本,提高运维效率 。
集束接头方面,当前集束接头主要为 4 芯及 5 芯集束接头,在满足指标要求的前提下,可向 9 芯集束接头演进 。
有源无源一体化方面,有源无源一体化天面系统,无需新增抱杆,直接替换现网天面,4G/5G 同挂高同覆盖,且节省塔租,降低整体成本 。同时还能实现全制式合一,全频段合一,可支持 2G/3G/4G/5G 四世同堂,有效匹配极简建网目标 。
场景化特型天线方面,作为常规天线补充,应对特殊场景,按需定制 。透镜天线:狭长型覆盖、高容量场景;隧道天线:高增益,低成本;场馆方波束天线:大容量,低干扰 。
责任编辑:PSY
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