陳鋒波 吳俊華
【摘要】? ? 隨著中國(guó)移動(dòng)與中國(guó)廣電關(guān)于5G 700M網(wǎng)絡(luò)共建共享協(xié)議的簽訂,基于700M的5G網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)一步加速5G在農(nóng)村廣覆蓋、城市深覆蓋的進(jìn)程。從700M天線的選型出發(fā),結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)2/4/5G 天面的現(xiàn)狀,從網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、建設(shè)投資、天面租金等方面,分析700M網(wǎng)絡(luò)的天饋系統(tǒng)的建設(shè)原則及方案,以實(shí)現(xiàn)700M網(wǎng)絡(luò)快速部署的目的。
【關(guān)鍵詞】? ? 5G? ? 700M? ? 天饋系統(tǒng)
引言:
2019年6月,工信部正式為中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信和中國(guó)廣電四家企業(yè)發(fā)放5G牌照,中國(guó)廣電也正式成為我國(guó)第四大電信服務(wù)運(yùn)營(yíng)商。700M因其在陸地蜂窩無(wú)線網(wǎng)上絕佳的傳播性能而被稱作“黃金頻段”,獲得傳統(tǒng)三大運(yùn)營(yíng)商的青睞與垂涎。2021年2月,隨著中國(guó)移動(dòng)與中國(guó)廣電700M 5G網(wǎng)絡(luò)共建共享協(xié)議的簽訂,700M共建共享的大事件終于塵埃落定。
隨著蜂窩通信系統(tǒng)的快速發(fā)展,站址/天面資源已成為運(yùn)營(yíng)商、鐵塔的重要資源。大量熱點(diǎn)站址已出現(xiàn)“多運(yùn)營(yíng)商、多系統(tǒng)、多代同堂”的局面。
截止2021年3月,三大運(yùn)營(yíng)商已建設(shè)5G基站進(jìn)20萬(wàn)個(gè),而700M網(wǎng)絡(luò)的加入讓天面資源緊張的現(xiàn)狀進(jìn)一步加劇。因此,700M網(wǎng)絡(luò)的天饋系統(tǒng)建設(shè)策略對(duì)于700M網(wǎng)絡(luò)的快速部署具有重要意義。
一、700M天饋建設(shè)要求
相較于中國(guó)移動(dòng)的2.6G,700 M的波長(zhǎng)更長(zhǎng),相應(yīng)的,其天線陣子的尺寸也更大。此外,由于其陣子尺寸及間距限制,無(wú)法達(dá)到Massive MIMO所需要的空間分辨率,因此700M暫時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)Massive MIMO。為兼顧網(wǎng)絡(luò)性能與實(shí)施可行性,設(shè)備廠家選擇采用4通道RRU+射頻天線的模式,作為700M 5G網(wǎng)絡(luò)的天饋系統(tǒng)部署模式[1]。
由于天面環(huán)境本就異常復(fù)雜,受成本及空間限制,天面一般不具備新增一套獨(dú)立天饋系統(tǒng)的能力。此外,還需考慮2.6G與4.9G的建設(shè)需求。因此,700M天線需盡可能與現(xiàn)有的系統(tǒng)通過(guò)多頻多端口天線進(jìn)行共享,以實(shí)現(xiàn)快速部署的目標(biāo)[2]。
可供選擇的700M天線理論上有三個(gè)“4通道(900M/1800M/700M)”與兩個(gè)“8通道(FA/D)”靈活組合共計(jì)8種不同頻段的多頻天線組合,如“48(700M/D)”、“44488(900M/1800M/700M/FA/D)”等。但實(shí)際實(shí)施中700M與900M/1800M的整合時(shí),需考慮三頻能力;700M與FA整合時(shí),也需考慮900M/1800M的儲(chǔ)備需求。
因此,700M天線主要選型有以下四種:“單4(700M)”、“4+4+4(900M/1800M/700M)”、“4+4+4+8(900M/1800M/700M/FA)”與“4+4+4+8+8(900M/1800M/700M/FA/D)”。根據(jù)不同的天面布局,700M 天線選型主要有以下選擇[3]:
二、天面改造原則
隨著2G、4G、5G網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)建設(shè),中國(guó)移動(dòng)天線種類(lèi)大概可分為單頻900M、單頻1800M、雙頻900M/1800M、單頻FA、單頻D、多頻FA&D、3D-MIMO、多頻44、多頻4488天線、AAU等多種類(lèi)型。在有涉及5G 2.6G工期的站點(diǎn),前期已通過(guò)4+4雙頻天線、4488多頻天線、拆D等方案對(duì)原天面進(jìn)行適當(dāng)收編整合,需對(duì)其進(jìn)行差異化進(jìn)一步改造;對(duì)于尚未涉及5G 2.6G工期的站點(diǎn),則需進(jìn)一步分析整合方案,以避免“翻燒餅”。
原則上,天面改造應(yīng)利舊現(xiàn)有站址,嚴(yán)控新增站址、嚴(yán)控新增平臺(tái),加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有平臺(tái)的整合。首先考慮對(duì)900M/1800M天線通過(guò)“4+4+4”天線進(jìn)行整合收編,在不新增天面的情況下饋入700M;其次在涉及獨(dú)立FA、D頻段時(shí),通過(guò)“4+4+4+8”、“4+4+4+8+8”天線進(jìn)行整合收編。天面改造同時(shí)也需要避免過(guò)度整合,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)靈活性降低。天面改造應(yīng)以“合理布局、降低成本”為目標(biāo),達(dá)到每小區(qū)“最佳三天面,最少兩天面”的目標(biāo)[4]。
三、700M天饋建設(shè)實(shí)施方案
根據(jù)中國(guó)移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)頻率規(guī)劃,GSM 900M、DCS 1800M保持2G以及NB-IoT的基礎(chǔ)覆蓋;FA為L(zhǎng)TE的覆蓋基礎(chǔ)層,D頻段的D3、D7、D8作為L(zhǎng)TE的容量層;再加上5G 2.6G的100M,中國(guó)移動(dòng)的天面現(xiàn)狀呈現(xiàn)多系統(tǒng)、多制式天面共存的現(xiàn)狀。結(jié)合天面現(xiàn)狀,將天面按照現(xiàn)網(wǎng)天面數(shù)量細(xì)分為三種場(chǎng)景,對(duì)應(yīng)的建設(shè)方案如下:
3.1 單天面場(chǎng)景
單天面場(chǎng)景可細(xì)分為GSM單天面與TDD單天面。GSM單天面時(shí),需原位替換原GSM天線為“4+4+4”天線;TDD單天面時(shí),可原位替換原TDD FA天線為“4+4+4+8”天線,或者替換原TDD D天線為“4+4+4+8+8”天線。此時(shí),700M選擇對(duì)應(yīng)的4端口饋入,如圖1所示:
3.2 雙天面場(chǎng)景
1.GSM雙天面:方案一:拆除900M以及1800M天線替換為900M/1800M 雙頻天線,空出平臺(tái)安裝700M獨(dú)立天面;方案二:拆除900M天線,原位替換為“4+4+4”天線;其中方案一可利舊現(xiàn)網(wǎng)4+4天線,優(yōu)先對(duì)900M、1800M進(jìn)行天面整合,節(jié)約投資,同時(shí)4+4天線為老天線施工經(jīng)驗(yàn)豐富;方案二考慮充分進(jìn)行廣電移動(dòng)頻段融合,優(yōu)先將700M與900M天線進(jìn)行整合。
2.GSM+LTE雙天面:拆除GSM系統(tǒng)的天線,原位替換為“4+4+4”天線,實(shí)施后天面為“4+4+4”天線+LTE天線雙天面。
3.GSM+NR雙天面:拆除原GSM單頻/雙頻天線,原位替換為“4+4+4”天線,實(shí)施后天面為“4+4+4”天線+NR天線雙天面。
4.(GSM<E)+NR雙天面:拆除原“4488”多頻天線,原位替換為“4+4+4+8”天線,實(shí)施后天面為“4+4+4+8”天線+NR天線雙天面。
3.3 三天面場(chǎng)景
1.GSM雙天面+LTE:方案一:拆除900M以及1800M天線替換為900M/1800M 雙頻天線,空出平臺(tái)安裝700M獨(dú)立天面;方案二:拆除原900M天線,原位替換為“4+4+4”天線,實(shí)施后天面為900M天線+“4+4+4”天線+LTE天線三天面。
2.GSM單天面+LTE雙天面:拆除原GSM系統(tǒng)天線,原位替換為“4+4+4”天線,實(shí)施后天面為“4+4+4”天線+LTE天線三天面。
3.GSM+LTE+NR三天面:拆除原GSM系統(tǒng)天線,原位替換為“4+4+4”天線,實(shí)施后天面為“4+4+4”天線+LTE天線+NR天線三天面。
理論上,為700M新增獨(dú)立4通道天饋系統(tǒng)在以上場(chǎng)景中均可作為備選項(xiàng);前期5G工程實(shí)施中所使用的“4+4”天線以及“4488”天線也均可同位替換為“4+4+4”天線以及“4+4+4+8+8”天線,此類(lèi)方案不再贅述。實(shí)際實(shí)施中,需考慮天面整合改造方案所需的設(shè)備及改造成本、新增獨(dú)立天線方案的新增租金及建安成本、過(guò)度整合導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)靈活度下降,以及適當(dāng)?shù)臑楹笃谙到y(tǒng)的預(yù)留、維護(hù)便利性等因素,優(yōu)先選擇合理的天饋系統(tǒng)建設(shè)方案。
四、結(jié)束語(yǔ)
天饋系統(tǒng)的建設(shè)作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要節(jié)點(diǎn),其難度大、周期長(zhǎng),是700M網(wǎng)絡(luò)順利推進(jìn)的重要環(huán)節(jié)。700M網(wǎng)絡(luò)天饋系統(tǒng)建設(shè)方案需綜合考慮天面承載現(xiàn)狀、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、建設(shè)投資、天面租金等方面,靈活選擇切實(shí)可行的技術(shù)方案。
參? 考? 文? 獻(xiàn)
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[3]樊正茂,黃繼恩.中國(guó)移動(dòng)5G 700M天饋建設(shè)方案分析[J].廣東通信技術(shù), 2020, 40(12):10-13+34.
[4]馬東興,鄧安達(dá),藺琳,汪況倫,孟繁麗,李亞. 700 MHz工程天饋方案研究[A]. TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第七研究所《移動(dòng)通信》雜志社.5G網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新研討會(huì)(2020)論文集[C].TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第七研究所《移動(dòng)通信》雜志社:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第七研究所《移動(dòng)通信》雜志社,2020:5.