大唐专家详述5G无线网络:全立体覆盖的异构实现

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大唐专家详述5G无线网络:全立体覆盖的异构实现 随着时间的推移，5G商业时间节点越来越接近2020年。然而，5G产业链中仍有许多未解决的问题，如标准制定、组网方式、关键技术、网络架构、业务应用等。大唐在推进5G产业的过程中，依托3G和4G技术的长期积累，引领5G技术创新，深入把握标准方向，开发预商用产品，积极参与工业和信息化部组织的5G技术测试，充分验证5G技术和组网方案，取得了大量研究成果和实践案例。 随着时间的推移，5G商业时间节点越来越接近2020年。然而，5G产业链中仍有许多未解决的问题，如标准制定、组网方式、关键技术、网络架构、业务应用等。大唐在推进5G产业的过程中，依托3G和4G技术的长期积累，引领5G技术创新，深入把握标准方向，开发预商用产品，积极参与工业和信息化部组织的5G技术测试，充分验证5G技术和组网方案，取得了大量研究成果和实践案例。

2016年1月，中国工业和信息化部确认了5G低频段3.4-3.6千兆赫技术测试。2017年，政府再次批准增加8.45千兆赫频谱资源，并批准使用4.8-5.0千兆赫、24.75-27.5千兆赫和37-42.5千兆赫频段进行中国5G技术研发测试。第一次，高频带也被纳入5G测试范围。对此，大唐技术专家表示，中国的5G频谱规划目前正在与其他发达国家接轨，这表明中国引领全球5G发展的决心。然而，这种频率规划也给5G部署带来了覆盖问题。毕竟，基站的覆盖能力随着频率的增加而降低。然而，5G的目标要求是大型互联网络。

只有持续覆盖才能充分体现5G的价值，给用户带来更好的体验。如果只是单一的覆盖点，消费者对5G技术进步带来的能力提升的感知就不那么明显了。通过大唐的研究和测试，表明异构网络可以实现5G全立体覆盖，大唐也将提供完整的场景解决方案。

大唐技术专家表示，5G无线网络将采用多种不同形式的基站产品，实现从宏观覆盖到微观覆盖和室内深度覆盖的多层次全方位三维覆盖。一层宏站覆盖将采用大规模天线产品(3.5千兆赫)，解决室外连续覆盖和室内浅覆盖；二层微站覆盖主要用于室外盲区和热补偿以及室内深度覆盖，将采用小型化基站和灯杆站(3.5/4.9千兆赫)等产品。在第三层，室内覆盖仍然是5G时代网络覆盖的重点。除了室外宏基站和微型基站的穿透覆盖，5G还将引入分布式微微基站或毫米波基站进行室内覆盖。

3.5千兆赫满足独立组网要求，实现5G宏覆盖

宏站覆盖仍将是5G无线网络覆盖的主要模式，以实现5G室外连续覆盖和室内浅层覆盖。与4G网络相比，5G能力需求的定义提高了几十倍或近百倍。eMBB场景定义的峰值速率高达10Gbps，用户体验率为0.1~1Gbps。必须使用新技术来满足这些新的能力要求。经过技术比较和选择，业界普遍认同5G使用支持大规模多输入多输出(大规模天线)能力的宏站进行覆盖，因为大规模多输入多输出技术可以有效提高频谱效率、容量和覆盖能力。

至于频率选择，中国工业和信息化部要求室外覆盖使用3.5千兆赫频谱。由于其高频段，3.5千兆赫的传播特性将受到质疑，这将影响网络覆盖，甚至没有独立的联网能力。然而，根据大唐的分析和目前的测试验证，即使5G使用3.5千兆赫的较高频率，大规模多输入多输出宏站产品(64路128天线)的覆盖能力基本上可以达到2.6千兆赫8天线的覆盖能力，即5G使用3.5千兆赫来满足独立组网的要求。

在3.5千兆赫的大规模多输入多输出网络中，站间距规划可以满足400米以上的要求，80%的4G现有网络城区覆盖的场景站间距不超过400米。这意味着运营商在部署5G网络时可以充分重用4G站点地址，在降低网络建设成本的同时快速实现连续覆盖。

在工业和信息化部组织的5G技术测试中，大唐验证了3.5千兆赫大规模多输入多输出产品的宏覆盖。在怀柔试验网进行的道路覆盖拉出试验中，试验结论验证了理论分析。4G和5G的覆盖能力非常接近，但是5G在吞吐量上比4G有明显的优势。

构建5G基础覆盖和容量层的宏观和微观协作

面对5G的大容量需求，单层宏站覆盖无法满足。宏站与小站、小站的协同覆盖是一种互补的有效解决方案。此时，宏站和小基站可以实现与终端的双重连接，即同时为终端提供服务，宏站提供连接、覆盖和移动，微站实现热点容量吸收。

大唐在5G怀柔测试网进行宏微观协同测试，通过屋顶宏基站和多个地面灯杆小基站搭建测试环境。测试表明，就覆盖能力而言，宏站信号在积木式条件下衰减迅速，此时小基站的覆盖补充效果明显。在吞吐量方面，终端实现了与宏站和小基站的双重连接。两个基站可以同时为终端传输数据。在移动过程中，终端经过多个小站时无缝切换，始终保持高速率。

超高密度网络满足热点和高容量场景

在5G时代，传统的交通密集区(如商业区、校园、办公区、体育场馆等)。)将会产生更大的交通需求。5G标准化定义了10Tbps/km2的交通密度指数(超过4G的100倍)来说明这一需求。

大唐认为未来可以进一步采用超密集组网，在服务热点地区部署大量小基站(大大提高单位面积低功耗小基站的密度)，以满足5G局部场景的大容量需求。超密集组网方案具有热点增强、盲点消除、网络覆盖范围扩大、系统容量提高等诸多技术优势。

在工业和信息化部组织的5G技术测试中，大唐搭建了业内唯一一个超密集组网测试的低频热点环境，并在300平方米的开放环境中搭建了各种密集发射点。多小区协作通过虚拟小区模式实现，流量密度超过10Tbps/km2(达到5G标准化定义的流量密度)，通过协作传输，小区边缘性能大幅提升近10倍。

大唐技术专家还表示，5G网络建设还将涉及到现有网络在网络架构方面的演进和升级，因此未来的5G应该是多层网络架构。大唐将继续加大5G投资，为各方面5G业务做准备。

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