中国联通张涛:2.1GHz 3.5GHz高低频协作提升5G网络覆盖
近日,在由中国通信研究院主办、天线系统产业联盟承办的“20205G通信与天线产业技术报告会”上,中国联通研究院无线研究中心三室主任张涛表示,5G网络应根据用户业务覆盖和速度需求,配合高、中、低频,形成高效、协调的分层覆盖。同时,面对5G室内场景的需求,中国联通正在打造5G“四升四降”魏云基站新生态。就天馈系统而言,应继续向位置感知、嵌入式RCU、智能运维、集群连接器、主被动一体化、场景化专用天线方向发展。
高低频协同,实现网络灵活覆盖
张涛指出,中国联通重点推进2.1 GHz和3.5 GHz下行载波聚合的演进和标准化,国际标准化和设备研发给予了支持。终端产业链将在2020年第三季度具备商业条件。初期支持20MHz 100MHz载波聚合,后期支持50MHz 100MHz载波聚合能力。通过载波聚合,将充分发挥2.1GHz上行覆盖和3.5GHz下行容量的优势,实现上下行覆盖能力的匹配,进而实现网络的灵活覆盖。4G和5G网络长期共存,静态频谱配置无法匹配动态系统流量分布。动态频率共享(DSS)可以及时利用用户流量分布的差异,提高频率利用效率,达到1/12的网络效率,实现4G/5G系统容量的灵活调整。目前已经进行了相关测试。
同时,基于ITU在FDD频段连续大带宽资源共建共享的优势,通过1.8-2.1 GHz跨带载波共享,可以使用290MHz带宽,具有良好的覆盖和容量潜力。FDD MassiveMIMO是提升中频谱资源优势和应用效率的重要手段。张涛表示,自LTE时代以来,中国联通推动了FDD海量多输入多输出创新,5G的联合建设和共享为海量多输入多输出带来了更多的改进空间,为运营商提供了5G FDD频段的大容量组网解决方案和5G新基础设施的新技术解决方案。
另外,5G业务的应用特点与网络能力的要求明显不同。在增强超低延迟能力方面,中国联通正在建设可扩展、可管理、可控制的5G URLLC网络能力,并通过URLC入口网络、增强网络和极限网络为公众用户和行业用户提供多样化服务。
此外,中国联通依托冬奥会合作伙伴的优势,加快毫米波技术创新,率先成立“高频通信联合实验室”,推出“冬奥会场景组网测试”。张涛表示,毫米波将为2C用户带来更好的体验,为2B行业带来更好的网络,高频是未来无线通信的必然发展方向。目前,中国联通为科技冬奥会打造了5G毫米波MEC AI专用网络方案,并在冬奥会实际场景中组织了毫米波试点测试。
构建 5G“四升四降”微云基站新生态
5G业务发生在室内,所以室内业务的演进更重要。张涛表示,中国联通将在魏云打造5G“四升四降”基站新生态,推动魏云基站演进。在“四升”方面,面对5G微站行业的演进,行业率先完成扩展微站共建共享功能的推广和近10家微站厂商的测试验证,不断推动5G微站向云化、融合、开放方向演进,创新智能上行和室内分布式海量MIMO技术解决方案,提升室内业务能力。
第一,提高网络效率。率先推进共建共享功能的演进
第三,提高社区的能力。对于室内大容量场景,在室内引入室外Massive MIMO技术概念,将多个头虚拟化为分布式Massive MIMO社区;可以提高小区容量,减少小区分裂带来的干扰,大大提高室内小区容量。
第四,提升行业能力。为了满足5G千线的应用需求,中国联通致力于推动5G微站向云、融合、开放的演进;目前已经有多种5G云微站经过测试验证。
在“四落”方面,5G微站继续进行技术和产品创新,规划多元化的5G社交微站产品体系。业界率先完成了13家厂商与现有网络的解耦测试和常态化招募测试,制定了统一的网络协作,解决了现有网络部署和网络管理的痼疾,引领了5G微站产业链的发展。
第一,降低部署成本。通过减少信道、增加功率和点扩展三大措施,降低了扩展微站设备成本和整体网络部署成本。
第二,降低现有网络的门槛。中国联通率先完成了5G微站厂商与现有网络5GC NG接口的解耦测试,解决了5G微站与现有网络核心网的协议一致性、与现有网络4G业务的移动性、语音业务连续性等问题。
第三,降低管理难度。为了解决4G/5G微站部署中网管不统一的顽疾,联通自主研发了4G/5G统一管控系统,解决了南向接口一致性、北向接口衔接、不同设备兼容、智能管理可扩展性等问题,大大降低了运维管理难度。
第四,降低运营成本。为解决5G基站设备能耗高的问题,中国联通积极推进5G微站硬件SoC芯片和软件智能节能,推动硬件基础能力和设备运行能耗双降低。
天馈系统持续演进升级
专用于天馈系统。张涛认为,应该继续向定位感知、嵌入式RCU、智能运维、集群连接器、主被动一体化、场景化专用天线等方向发展。在定位感知方面,在天顶增加工程参数感知模块,自动获取实时工程参数信息(经纬度、方位角、机械倾角),并将参数传回网管进行实时监控。
在嵌入式RCU方面,天花板底部增加了嵌入式可插拔RCU,使得故障更换更加灵活。此外,所有端口的电动下倾角由1~2个电机调节,节省了端盖面积,减少了电机数量,降低了成本。
在智能运维方面,通过工程参数传感模块和RCU的级联,可以实现天线电倾角的远程管理和调整;结合AI智能运维平台,可以进行远程实时操作,节省人工成本,提高运维效率。
在簇头方面,目前的簇头主要是4核和5核的簇头,在满足指标要求的前提下可以进化为9核的簇头。
在主被动一体化方面,主被动一体化天线系统直接替代现有网络天线,无需增加抱杆,4G/5G同高悬挂,同时覆盖,节省了塔机租金,降低了整体成本。同时可实现全标准集成和全频段集成,可支持四代2G/3G/4G/5G,有效匹配最小网络建设目标。
基于场景的特殊天线作为常规天线的补充,应该根据特殊场景进行定制。镜头天线:狭长覆盖,大容量场景;隧道天线:高增益低成本;场馆用方波波束天线:大容量、低干扰。
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