袁宏謀

（廣西通信規(guī)劃設計咨詢有限公司，廣西 南寧 530007）

1 5G 組網部署方案

1.1 SA 與NSA

SA 與NSA 本質上是5G 網絡的2 種不同的部署形式，依據部署是否獨立，可以分為獨立部署與非獨立部署，SA 屬于前者，NSA 屬于后者。這兩者的分類基礎主要是核心網與無線網、4G 基站同5G 基站之間的聯(lián)系。這兩種部署的方式各有各的優(yōu)點，SA 的優(yōu)點主要在于可以直接高效地解決問題，解決步驟較為簡便，整體投資所獲的經濟效益更高，現如今主要用于5G 目標網的構建；NSA 的優(yōu)點主要體現在它的網絡運行更加的穩(wěn)定，具有較強的業(yè)務連續(xù)性。SA 網絡的缺陷主要體現在它具有更大的實施難度，風險也更高；NSA 的缺陷主要在于投資成本更高，業(yè)務能力也存在一定的限制[1]。

1.1.1 NSA（非獨立部署）

在這種部署模式下，5G 基站是不能獨立工作的，必須由LTE 基站為其解決信號接入問題。在這個過程中，5G 的主要作用是增強數據管道。由于5G初期的覆蓋面較小，很多地方的5G 覆蓋不全面，因此它與4G 之間的相互操作具有一定的難度。故UE必須支持雙連接終端，一般最為經典的部署方法是OPTION3X/4/7X。

1.1.2 SA（獨立部署）

在部署獨立的網絡條件下，5G 基站能夠獨立地開展相關工作，而不需要LTE 的協(xié)助。UE 和5G 核心網之間具有較好的交互性，能夠進行注冊和簽權等交互工作。當然，這種交互工作是在5G 基站的參與下完成的，最經典的部署方式為OPTION2。

1.2 上行覆蓋增強方案

SUL 提升上行邊緣速率的途徑是將上行數據借助頻率為1 800 MHz 或900 MHz 的信號發(fā)送。這項技術的發(fā)展較為迅速，現在已經基本實現了這項技術基礎功能的標準化。在當前制定的要求與標準中，應該將900/1 800 MHz+3.5 GHz 的頻段組合方式融入于可支持的頻段中。

依據5G 網絡的發(fā)展歷程，在5G 發(fā)展的起始階段一般利用的頻段是中頻段。這種頻段下的數據傳輸的損耗率較大，如果不引進上行覆蓋增強設計方案（SUL/CA），那么5G 網絡的上行是受到較大限制的。

實際上，與下行控制信道覆蓋相比較，上行信道覆蓋情況十分的不好，它的實際參數約為2.6 GHz。為了獲得下行業(yè)務的高速率，可以提高功率，增加帶寬。而上行邊緣業(yè)務的速率提升卻比較難以實現，功率的提升與帶寬方式的優(yōu)化雖然能夠解決一部分問題，但無法提升速率。因此，上行速率和下行速率之間的差距越來越大。為了減小上行速率與下行速率之間的距離差，當前主要使用兩種技術措施。一方面，技術人員仍然使用4G-CA；另一方面，新的SUL 正在進一步研發(fā)。在實際應用過程中，需要綜合考慮并比較這兩項技術。一般若在一個特定的情境下需要提升上行速率，同時LTE FDD 的發(fā)展情況十分優(yōu)質，那么可以將部署SUL 放在首要位置；如果沒有LTE FDD，就必須深入地評價研究當前的實際情況，從而選擇合適的 運行方式。

依據現如今的實際情況，5G 通信網絡的建設初級階段主要關注eMBB 的建設，由于存在的這一問題，上行速度與下行速度的差距會更加明顯，因此不應該為了提升5G 的遠端上行能力而加強對NR3.5G 與1.8G宏基站的建設。

1.3 CU/DU 部署方案

對5G 基站進行構建的合理有效方案通常有如下兩種。

方案一：BBU（CU/DU 合設）-AAU 兩級架構，此時CU 與DU 均被安置在相同的物理實體之中。

方案二：CU-DU-AAU 三級架構

CU 設備本質上就是集中式的單元架構，不僅能夠實現非實時的無線高層協(xié)議棧功能，還能夠支持一些核心網功能下沉與邊緣應用業(yè)務的布置與安排。

DU 設備實質上為分布式的單元架構，能夠解決物理層的基本功能與實時需求層功能。

AAU 的本名叫作“有源天線”，在采用eCPRI 時，之前的BBU 基帶功能會有一部分往上移動，從而減少DU-RRU 之間的傳輸帶寬度。

在5G 網絡建設的初期，為了簡化網絡的復雜程度以及降低投資，可以依據實際的需要來靈活地選擇部署方案。在網絡部署的中期與后期，隨著部署網絡的復雜程度逐日提升，宏微異構網場景、小站UDN 場景、雙鏈接場景將會大量地出現在實際操作過程中，那時網絡產品會更加趨向成熟，相關業(yè)務需求也會進一步擴增[2]。

2 5G 設備對配套的需求分析

2.1 CU/DU 對配套的需求

目前，許多廠家的設備常見形態(tài)往往是CU 和DU混合型設備。以現如今5G CU/DU 設備的基本大小與功能損耗情況為基礎，依據廣西省基礎地帶的集中機房配置情況來全方位地規(guī)劃4G與5G BBU的安裝進程，大型的集中機房當前總共有7 個，與之相比，小型集中機房現如今卻只有3 個（見表1）。

表1 基帶集中機房可安裝的CU/DU 數量測算

2.2 AAU 對天面的需求

為RRU 與天線一體化進程提供服務的核心設備是5G AAU，無法和其他的天線合并路線，需要另外獨自使用一根抱桿。待2G 的替換工作進行完畢后，會有3 套天面誕生，即900/1 800 頻段天面；TD-LTE F 頻段天面；TD-LTE D 頻段天面。有一些情境下會使用4488 天線或者FAD 合并電路天線，而對應的天面一般有1 ～2 套。高校區(qū)域和一些高流量的繁忙位置TD-LTE D 頻段往往會使用3D MIMO 的天線，并且不可以和其他的系統(tǒng)共用一條線路，需要獨自使用 1 根抱桿。

依照現如今多個系統(tǒng)的天線一起存在的情況，本文對核心塔型5G 提出了一些改造處理措施。

農村區(qū)域一般會使用角鋼塔，當移動獨自使用整整一層平臺時，可以選擇增設6 副天線，同時需要合并FDD 與LTE 兩條天線的線路，讓其組成為一條4488 天線，若移動使用了兩層平臺時可以使用舊的空抱桿，也可以借助當前現網天線合并的方式。

景觀塔更為特別，移動通常會占據平臺的兩層，需要將FDD 天線和LTE 天線相合并，從而形成為4488 天線。

在組合的抱桿高度與有關要求相符合時，可以考慮安裝設置并且裝配9 副天線，其中FDD3 副、LTE3 副、5G3 副。

簡裝的拉線塔往往具有較低的高度，每一層都有3根抱桿，在與承重標準相符合的情況下，可以將FDD天線和LTE 天線合路相合并，從而重新形成一組4488天線。

如果天面使用單根抱桿的方式，可以首先考慮使用樓面單根抱桿的模式，鑒于空間有限，新增線路會擠占空間，可以從當前存在的天線中依照標準騰出3根抱桿以供5G 使用。

2.3 5G 基站對電源的需求

以杭州試驗網建設工程的經驗為基礎，全部的基站都應該在電源的適配設施方面進行相關的改造與優(yōu)化；AAU（1 000 W）的功能損耗比較大，可以借助升壓配電單元來實現電壓的上升，當電壓上升到-57 V 再供以用電。

對于標準站，借助機房中的電源直接提供、容量的擴增與改造、原電源設備的替換與新增。

對于拉遠站，新增設室外電源的供電量，優(yōu)化供電方式。

-48 V 電源和-57 V 電源在供電距離方面的實驗（見表2）。

表2 不同供電方案測試統(tǒng)計

當AAU 使用-48 V 供電方式時，電源線應該使用2×6 的方線，在此基礎上可以使得最遠的供電距離長達50 m；如果將電源線更改成2×8 的方線，那么最遠的供電距離會長達80 m。

在AAU 采用-57 V 的供電模式時，電源線應該采用2×6 的方線，而最遠的供電距離長達100 m。

3 結 論

在2020 年5G 的商用部署方面，可以從機房的配套、基站站址的分布以及天面資源等多個角度來思考資源儲備的問題。例如，按照現在的基站站址的規(guī)模，縣城和其他城市區(qū)域考慮全方位地共址建設3.5G64TR，以基本實現預期的目標。考慮到目前的頻段暫時還沒確定，因此目前并不打算增添5G 的站址儲備。

CU/DU 分離時的DU 以及CU/DU 合設時的BBU都是可以集中地安裝在大型的基帶集的機房中的（可以支持9 個）。CU/DU 分離時的CU 機房比較適合設置在骨干匯聚機房。BBU 機房以及AAU 天面的距離在50 m 以上的應當采取高壓直流遠處供電或者是就近-48 V 直流供電等方式。

5G 天饋和其他的系統(tǒng)很難一起用同一條天線，處于同一個地址的基站應該確保各個小區(qū)能有2 ～3 個的天面區(qū)。例如，當疊加4.9G 的天線時，應該重新添加一個天面。天面的具體所在地應該符合有關要求，盡可能地避免3.5G 基站可能產生的干擾。盡可能全面考慮天面比較緊張的站點對于5G 天面完善升級的迫切需求，全方位地優(yōu)化4488 天線和優(yōu)勢天面的使 用過程。