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大小基站搭著用,為5G“織”出少盲區(qū)的網(wǎng)

2019-12-25 10:27:27 來源:航天云網(wǎng) 閱讀量:13450 評(píng)論
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導(dǎo)讀:未來10年內(nèi)5G用戶的月平均數(shù)據(jù)流量將增長7倍,而其中90%的數(shù)據(jù)流量將由視頻應(yīng)用消耗

  【塑料機(jī)械網(wǎng) 熱點(diǎn)關(guān)注】5G,無疑是2019年的熱詞之一。近日,在北京發(fā)布的《傳播生態(tài)藍(lán)皮書:傳播生態(tài)發(fā)展報(bào)告(2019)》指出,未來10年內(nèi)5G用戶的月平均數(shù)據(jù)流量將增長7倍,而其中90%的數(shù)據(jù)流量將由視頻應(yīng)用消耗。
 
  許多業(yè)內(nèi)人士表示,到了5G時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量有可能增加不止7倍,而是1000倍,需要更多的基站作為支撐,以提升系統(tǒng)容量,減少信號(hào)覆蓋盲區(qū)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),就要以點(diǎn)面結(jié)合的方式,搭配部署大小基站,“織”出一張立體化的5G網(wǎng)絡(luò)。而要想“織”好這張網(wǎng),就需要用上5G超密集組網(wǎng)技術(shù)。
 
  那么,什么是超密集組網(wǎng)技術(shù)?為什么在5G時(shí)代,需要應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)?針對(duì)上述問題,科技日?qǐng)?bào)記者采訪了業(yè)內(nèi)相關(guān)專家。
 
  傳統(tǒng)架構(gòu)難以滿足5G傳輸要求
 
  當(dāng)前,隨著各種智能終端和5G網(wǎng)絡(luò)的普及,移動(dòng)數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
 
  一條條數(shù)據(jù)傳輸線,如同一條條公路,而移動(dòng)數(shù)據(jù)如同行駛在上面的車輛。進(jìn)入5G時(shí)代,“汽車”數(shù)量激增,如何才能緩解日益擁堵的“交通狀況”?
 
  提升“汽車”通行速度,即提升數(shù)據(jù)傳輸速率,成為一種可行的技術(shù)方案。
 
  但應(yīng)用傳統(tǒng)的無線傳輸技術(shù),如編碼技術(shù)、調(diào)制技術(shù)、多址技術(shù)等,多只能將數(shù)據(jù)傳輸速率提升約10倍。即便再增加頻譜帶寬,也只能將傳輸速率提升幾十倍,遠(yuǎn)不能滿足5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸要求。
 
  “因此,為滿足未來5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量增加1000倍以及用戶體驗(yàn)速率提升10倍到100倍的需求,除了增加頻譜帶寬、利用先進(jìn)的無線傳輸技術(shù)外,還需增加單位面積內(nèi)小基站的部署數(shù)量,即利用超密集組網(wǎng)技術(shù),以進(jìn)一步提升頻譜利用效率,加快數(shù)據(jù)傳輸速率。”天津大學(xué)智能與計(jì)算學(xué)部教授王曉飛在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示。
 
  此外,由于相較3G、4G,5G信號(hào)的頻率較高,頻率高導(dǎo)致信號(hào)傳播距離變短,單個(gè)5G基站發(fā)出的信號(hào)覆蓋面積變小,因而需要部署更多的基站。具體來看,據(jù)中國信息通信研究院副院長何桂立預(yù)測(cè),5G宏基站數(shù)量約為4G基站數(shù)量的2倍以上,小基站數(shù)量約為4G宏基站數(shù)量的2倍到3倍。
 
  資料顯示,常用的無線基站一般有4類,它們是宏基站、微基站、皮基站和飛基站。其中,宏基站是指通信運(yùn)營商的無線信號(hào)發(fā)射基站,其覆蓋距離較遠(yuǎn)。
 
  “傳統(tǒng)以宏基站為主、以區(qū)域覆蓋為目的的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),在5G時(shí)代恐難以應(yīng)對(duì)通信業(yè)務(wù)需求爆炸式增長的挑戰(zhàn),而超密集組網(wǎng)技術(shù)被認(rèn)為是解決此難題的創(chuàng)新性技術(shù)之一。”中國信息消費(fèi)聯(lián)盟理事長項(xiàng)立剛在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)說。
 
  點(diǎn)面結(jié)合組成立體網(wǎng)絡(luò)
 
  據(jù)了解,宏基站是如今應(yīng)用較為廣泛的通信基站,但在球場(chǎng)、商場(chǎng)、飛機(jī)場(chǎng)等人群密集的區(qū)域,需要部署更多的宏基站,才能滿足5G大流量數(shù)據(jù)的傳輸需求。
 
  “為宏基站選址,需要考慮基站的物理位置、基站的機(jī)房要求等,在人群密集的區(qū)域,選址相當(dāng)困難,很難通過密集部署宏基站的方式去滿足5G數(shù)據(jù)傳輸需求。”王曉飛說。
 
  “小基站正好能彌補(bǔ)宏基站的不足。”王曉飛補(bǔ)充道,小基站體積小,可被靈活地部署在人群或建筑群密集的地方,解決宏基站信號(hào)覆蓋不足的問題。在人群密集的熱點(diǎn)區(qū)域,由于功率小,小基站能在更小范圍內(nèi)提升頻譜利用效率,加快數(shù)據(jù)傳輸速率。
 
  “簡單來說,超密集組網(wǎng)技術(shù)就是以宏基站為‘面’,在其覆蓋范圍內(nèi),在室內(nèi)外熱點(diǎn)區(qū)域,密集部署低功率的小基站,將這些小基站作為一個(gè)個(gè)‘節(jié)點(diǎn)’,打破傳統(tǒng)的扁平、單層宏網(wǎng)絡(luò)覆蓋模式,形成‘宏—微’密集立體化組網(wǎng)方案,以消除信號(hào)盲點(diǎn)、改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋環(huán)境。”項(xiàng)立剛說。
 
  據(jù)專家測(cè)算,在5G超密集組網(wǎng)場(chǎng)景中,將部署超過現(xiàn)有站點(diǎn)10倍以上的各種小型基站,在宏基站覆蓋區(qū)域內(nèi),小基站的站點(diǎn)間距將保持在10米到20米之間。
 
  項(xiàng)立剛指出,使用超密集組網(wǎng)技術(shù),可獲得更高的頻率復(fù)用效率,在局部熱點(diǎn)區(qū)域,還可實(shí)現(xiàn)百倍量級(jí)的系統(tǒng)容量提升,該技術(shù)能被廣泛應(yīng)用在辦公室、住宅區(qū)、街區(qū)、學(xué)校、大型集會(huì)現(xiàn)場(chǎng)、體育場(chǎng)、地鐵站等場(chǎng)景中。
 
  “但需注意的是,隨著基站部署密度的增加,超密集組網(wǎng)技術(shù)也將面臨許多挑戰(zhàn)。比如,因各個(gè)發(fā)射節(jié)點(diǎn)間距離較小而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)干擾,以及隨著基站數(shù)量增多,部署成本上漲等問題。”王曉飛表示,為了應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn),我國相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者已著手研究接入和回傳聯(lián)合設(shè)計(jì)、干擾管理和抑制、小區(qū)虛擬化、邊緣計(jì)算等技術(shù),希望借助科技手段來不斷完善超密集組網(wǎng)技術(shù),加快5G部署進(jìn)程。
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