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5G 搭台,小基站迎来大时代




  随着5G商用不断拓展,广大用户对于5G网络信号覆盖的渴求也在迅速升级。

  由于5G采用的频段较高,分布在2515MHz~4900MHz之间,而频率越高,波长越短,衍射能力越弱,在遇到有障碍物的地方,其辐射范围会变得很小,只能靠提高功率来扩大辐射范围了。因此,一方面辐射功率强度受到国家法规的限制,也就是说穿透能力有限,另一方面衍射能力太弱,遇到障碍物不太会拐弯的5G会有许多死角。

  于是,5G小基站应运而生。小基站是5G网络的组成部分,没有了它,5G商用的普及将难上加难。毫不夸张地讲,小基站的部署进度是决定5G商用能否成功的关键因素,它将重新定义电信设备商及运营商的竞争格局。5G商用之际关注小基站,已经刻不容缓。

5G小基站不可或缺

  在2G/3G/4G时代,运营商就一直在部署小基站,只是那时候的小基站以传统DAS为主,主要用来实现网络扩容。然而到了5G时代,由于频段持续走高,传统DAS系统无法适应5G时代的新需求,因此5G小基站开始崭露头角。

  目前,室外宏基站的5G建设还在火热进行中,但运营商也需要同步或预先考虑5G室内覆盖以及室外深度覆盖的问题,这就给5G小基站提出了补盲和吸热两种需求。但是传统室分难以应对5G时代的新挑战,在5G网络发展阶段遇到了以下问题:5G高频导致室内深度覆盖不足;传统室内网络难以轻量化演进;海量终端部署带来运维挑战;精准室内定位能力不足。

  据了解,传统室内覆盖采用的无源DAS方案,仅能支持1T1R或2T2R,无法满足室内高容量场景对4T4R室分方案的迫切需求。而现网无源DAS方案支持的最高频段仅到2.7GHz,虽然可以满足中国移动2.6GHz的建网需求,但是无法满足中国电信和中国联通3.5GHz以及中国移动4.9GHz的建网需求。

  另外,5G肩负使能垂直行业转型升级的使命,因此通信行业与垂直行业领域的融合将会越来越深,在5G时代,运营商需要积极拓展垂直行业领域业务,转变商业模式,而传统无源DAS方案无法提供除通信服务以外的其他服务。相比传统DAS系统而言,5G小基站具备可视化运维、弹性扩容等特性,5G小基站通道数增加为4T4R,可支持更高的单用户峰值速率。因此,全球运营商日益重视5G小基站的部署发展。

运营商纷纷布局

  基于5G小基站的多方面优势,全球运营商纷纷布局小基站建设。从运营商需求角度分析,对小基站的需求应该是持续增长的,小基站的硬件成本远低于宏基站,更适合室内或者室外大数据热点区域和超密集组网场景。国内三大运营商早已在小基站领域展开布局。

  为了满足5G时代小基站部署的新需求,中国电信认为,5G小基站需要具备以下新特性:一是高速率、高带宽,适应大容量需求;二是高灵活性,设备便于灵活部署;三是多连接,满足海量用户接入;四是低时延,提升系统反馈及时性;五是高可靠,高可靠性可提升用户体验;六是网络开放,数字赋能实体经济。目前,中国电信正在积极探索5G时代低成本实现室内覆盖的解决方案,2019年已在多地进行现场试验,相信很快会形成一些研究结论用于网络部署与建设。

  中国移动在小基站领域已经做了多年的研究和探索工作。4G时代,中国移动推动产业界成功研发出了扩展型皮基站,大幅度降低了室内小基站的建网成本,目前已经在现网中规模化应用。5G时代,中国移动提出了融合室分方案,通过室内小基站外接多副无源室分天线,使其同时具备传统DAS低成本、低功耗、易于扩展等优势和室内小基站可视化运维、弹性扩容等优势。

  中国联通在小基站建设方面也做了很多探索。中国联通认为,多样化室内场景有多样化网络需求,5G数字化室分设备需支持多种形态:高价值高流量的大型场景以室内高性能产品为主;容量需求适中的中小场景以室内中低性能产品为主;容量需求低的小微场景需要低成本的数字化室分产品。

  中国联通为不同形态的场景规划了不同形态的数字化室分产品,形成差异化部署。高价值高流量的大型场景以一体化微RRU设备为主,具备数字化运营、弹性扩容的特性;容量需求适中的中小场景以一体化微RRU与传统DAS融合方案以及扩展型微基站为主;容量需求低的小微场景以数字微分布设备产品为主。

产业链全面发力

  随着运营商积极进行5G小基站的部署,小基站的部署即将迎来大规模发展期,这吸引了产业链企业纷纷参与小基站产品的研发和设计工作。据不完全统计,目前全球有超过20家企业能提供小基站产品,国内外研究小基站的厂商有华为、中兴、大唐移动、英特尔、爱立信、诺基亚、新华三、赛特斯、京信通信、佰才邦、创意信息、瑞斯康达等,虽然这些公司对于小基站的研究侧重不同,但都想在未来的小基站市场分一杯羹。

  从全球竞争格局来看,目前涉足小基站的有专业小基站提供商、主流电信设备厂商和ODM厂商。据了解,华为、中兴、爱立信等电信设备厂商在小基站市场投入较大且更强调“宏站﹢小站”的协同配合,利用自身的资源优势为运营商提供支持;传统的小基站厂商,如京信通信、佰才邦则基于长期深耕形成的技术、客户和服务的巩固优势地位;部分天线、射频厂家也有望转型专注于提供小基站解决方案。

  市场研究机构ABI Research 最新调查显示,2021年全球室内小型基站市场规模将达到18亿美元。小基站不仅可以用于增强室内网络覆盖能力,还可以与MEC等技术相结合,为垂直行业提供更好的服务能力,开拓垂直行业市场。俗话说“秤砣小压千斤”,小基站将在5G时代挑起增强信号覆盖的重担,并肩负撬动垂直行业“蓝海”市场的重任。容量小但是作用不小。5G时代,小基站即将迎来发展的大时代。

  虽然5G时代小基站市场蛋糕诱人,但是由于入局者众多,从市场竞争的角度来看,5G时代小基站市场是“蓝海”还是“红海”尚未可知。有专家表示,公网领域的移动通信服务早已经进入“红海”阶段,而面向专网领域的增值服务还处于“蓝海”阶段。因此,越来越多的小基站企业在初期产品设计过程中,就十分注重面向垂直行业开发服务能力,为“掘金”垂直行业市场做好充足的准备。

  同时,小基站市场繁荣的背后,也存在不少问题。相关专家表示,虽然5G时代数字化室分是大势所趋,但数字化室分的发展面临一些挑战,最直接的问题是目前主设备厂家的微站建设成本偏高,导致运营商建网成本压力大。为降低成本,运营商引进扩展型微站,但给网络部署也带来了一系列问题,如引进厂家众多、实力参差不齐、网管未统一,给运维带来挑战,以及与主设备厂家的室内外协同问题。

  不过,办法总比问题多,相信在运营商和产业链企业的共同努力下,5G小基站的产品和性能将不断得到完善,从而为5G时代的网络覆盖和能力提升提供极大助力。

  围绕5G小基站解决方案,5G小基站建设面临的困难、挑战和技术壁垒,5G小基站应用场景以及发展趋势等热点话题,《人民邮电》报风向talks平台将于5月22日邀请中国电信、中国移动、中国铁塔、中兴通讯、高通公司和诺基亚贝尔的技术专家,以“线上直播﹢线上互动”方式展开讨论与解析,欢迎业界关注。

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