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打造高质量5G 离不开这对“超强组合”

来源:科技日报 作者:lose 人气: 发布时间:2020-03-25
摘要:5G时代,微小基站的建设将与宏基站齐头并进。两者相互配合,才有望“织”出一张立体化、全覆盖的5G网络。 去年以来,全球5G规模化商用步伐加快,预计2020年即将发布的由全球通信行业标准化组织3GPP制定的5G R16 标准将支持和催生更多5G行业应用。 最近,我国

  5G时代,微小基站的建设将与宏基站齐头并进。两者相互配合,才有望“织”出一张立体化、全覆盖的5G网络。

  去年以来,全球5G规模化商用步伐加快,预计2020年即将发布的由全球通信行业标准化组织3GPP制定的5G R16 标准将支持和催生更多5G行业应用。

  最近,我国首个5G微基站射频芯片YD9601研发流片成功,进入封装测试阶段。领衔这项开发的国家特聘专家、美国麻省理工学院博士王俊峰介绍说,5G基站分为宏基站和微小基站两种,宏基站主要用于室外覆盖,微小基站发射功率较小,主要用于室内场景。

  从2G到4G,运营商只需要建设一个高高的铁塔,搭载一个宏基站,就能满足方圆数平方公里内的通信需求。到了5G时代,为何在宏基站之外还要建设微小基站?微基站的发展,将对人们的无线通信、工业互联网的数据传输和我国的通信产业带来哪些改变?科技日报记者为此走访了相关高校和企业,听听专家怎么说。

  不同基站类型功率容量大不相同

  “根据3GPP组织的规则,无线基站分为4类,分别是宏基站、微基站、皮基站和飞基站。” 中科智达物联网系统有限公司董事长许欣说。

  划分基站主要依据是功率和容量。其中,宏基站的功率在10W以上,可同时接入用户数视基站规模而定,一般在1000个以上;微基站功率为500mW10W,同时接入用户数为128512个;皮基站功率为100500mW,同时接入用户数为64128个;飞基站功率小于100mW,同时接入用户数816个。微基站、皮基站和飞基站,通常合称“微小基站”,也就是我们谈到与宏基站所对应时的概念。

  从名字上也可以判断,“宏基站”是高大威猛,“微小基站”则是小巧玲珑。

  宏基站适用于广域覆盖,微基站偏向局域覆盖,皮基站相当于企业级WiFi,而飞基站则与家庭路由器相当。

  针对不同的室内场景,比如高铁站、飞机场、大商场等,必须布置多个微基站才能满足需求;而在写字楼、工厂园区等场所,人流量相对固定,皮基站就可以胜任;飞基站则是满足家庭、咖啡馆等场景的需要。

  宏微交错 “织”出更密5G网络

  翻开人类无线通信发展史,会发现频率越来越高,这是因为人们对无线通信提出的要求也越来越高。以我国为例,2G的工作频段主要是900MHz和1.8GHz,3G和4G的工作频段主要为1.9GHz、2.1GHz和2.6GHz,而即将到来的5G则主要集中在两个频段:3.33.6GHz、4.85GHz。

  “过去的无线通信是语音网,现在则是数据网,频率越高所能提供的带宽也就越大,就好比4车道的高速公路比2车道的高速公路跑的车多,而且车速还快。”东南大学信息科学与工程学院教授张川说。

  然而无线信号的传输速率与穿透性往往不可兼得。“无线频率越高,穿透性就越差,同等面积必须建设更多的基站来完成覆盖,组网成本就比较高。”许欣介绍说。

  目前我国正在规模建设的基站,以宏基站为主。一个5G宏基站的成本有多高呢?一般来说,宏基站的建设成本是由主设备、动力配套设备设施、土建施工共同组成。此前广东省拟建设2.4万个宏基站,计划投资60亿元,每个基站的投资额约为25万元。而据上海市的网络建设规划,2020年累积建设2万个5G基站,累计总投资超过200亿元,每个5G基站的建设成本超过了100万元。中国移动也曾经表示,建成一个5G宏基站,成本大约是4G的3倍左右。除去建设成本之外,后续的维护、使用成本等,又是一大笔开销。

  在5G性能与建设成本间寻求最优解,是运营商势必要解决的问题,因此他们将目光转向了微小基站。

  许欣告诉记者,微小基站不像宏基站需要专用的机房和回程网络,所以设备简单、部署灵活、成本较低。它甚至能够直接钉在墙上,或者藏身路灯杆、公交站牌等任何不起眼的角落,可以根据需求在人流密集、信号较差的地方建设。

责任编辑:lose