爱立信:小身材大智慧 小基站的舞台不止室内覆盖

作者:舒文琼 责任编辑:甄清岚 2019.08.13 16:55 来源:通信世界全媒体

随着5G商用大潮的到来,在传统网络建设中发挥补盲、补热作用的小基站,一夜之间地位迅速提升,俨然从网络建设的配角,上升到与宏基站平?#26234;?#33394;的地位。

5G网络建设的特殊需求,为小基站大展拳脚提供了舞台;而小基站“小身材”下隐藏的“大智慧?#20445;?#21017;满足了运营商除网络覆盖之外的更多需求,也为自己赢得了更多的发展空间。为此,业界对小基站给出了?#27490;?#39044;期,第三方市场调查公司Dell’oro预计,到2022年小基站会占据约20%的全球无线接入网市场份额;爱立信预计,在中国市场,20%的占?#28982;?#25552;前到来。

传统方式无法满足新需求

进入4G时代以来,随着网络速度的提升,室内成为用户使用移动网络的主要场景,有数字显示,70%-80%的移动数据流量发生在室内。到了5G时代,随着网速的进一步提升,该占比也将进一步加大。

传统意义上,提供室内覆盖的方式主要有室外覆盖室内和室内分布式天线系统两种。爱立信全球室内分布产品线总裁黄吉莹认为,面对5G用户体验的速?#23460;?#27714;和工业连接领域的时延要求,传统室外覆盖室内和无源DAS的方式将无法满足基本的5G网络要求。

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爱立信全球室内分布产品线总裁  黄吉莹

“随着5G网络建设的?#24179;?.5GHz和2.6GHz成为中国主要的5G频率选择,考虑到频率提高带来的额外自由空间,?#32422;?#24314;筑材料外墙的衰减为7-12db,室外覆盖室内无法提供基本的5G用户体验。”黄吉莹表示,“而室内传统无源DAS系统的绝大部分器件无法支持3.5GHz,如需支持5G,则将面临大范围更换,同时DAS系统的设计特点决定了其无法高效支持MIMO?#32422;?#26410;来的毫米波演进。”

这就意味着,过去行之?#34892;?#30340;室内覆盖方式,到了5G时代走到了变革的边缘。诞生多年来一直不温不火的小基站,由此迎来了生命中的春天。

2022年小基站份额约为20%

在5G时代,小基站在室内和室外场景中有着举足轻重的作用。作为基本能力,5G时代的小基站可以?#34892;?#38477;低每比特成本,支持运营商的流量经营策略。此外,5G时代的小基站还能够支持低延时、高可靠性的新业务,为运营商带来新的业务收入。

爱立信全球5G小基站策略产品经理?#36816;?#35748;为,相对于传统DAS,室内小基站将信号处理从远端迁移到头端,能够高效支持5G关键技术,?#28909;?#39640;频率、高阶MIMO和以空分复用为代表的智能信号处理算法。基于上述能力,通过仿真设计可以看到,通过叠加支持5G中频段的室内小基站可以将平均用户体验速率从现有DAS系统的15Mbps提高到500Mbps,同时将系统容量从80Gbps/hour提升到700Gbps/hour。此外,室内小基站作为5G无线网络的一部分能够同步演进,提高支持低延时和高可靠性业务的能力。

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爱立信全球5G小基站策略产品经理  ?#36816;?/p>

既能满足室内覆盖的基本需求,又能为运营商带来新的业务收入,5G时代小基站发展前景广阔。根据第三方市场调查公司Dell’oro的预计,从全球来看,到2022年小基站会占据约20%的无线接入网市场份额。从中国的情况来看,随着5G规模建设的推动,爱立信预计20%的占比将?#28909;?#29699;更早到来。

不仅在室内,室外场景亦可大展身手

爱立信观察到了5G时代覆盖需求的变化,在小基站领域提早进行?#25628;?#31350;。黄吉莹介绍,爱立信目前已经陆续推出室内点系统、室外街道站、室外新款微基站等,并且已经与戴姆勒-奔驰、奥迪、e.GO等制造业领先企业合作,通过部署爱立信室内5G小基站,支持未来智能制造的需求。

谈起小基站的应用场景,人们一般认为其主要实现室内覆盖,?#29575;?#19978;,在室外场景,小基站也是提高容量的重要方式。

?#36816;?#34920;示,高数据量和低时延是5G时代的主要特征,分布式皮站作为主要的基站形态,将具有高性能、大容量、低时延、平滑演进等优势,成为室内主要的5G覆盖部署方案,满足5G用户的速率体验和工业应用领域的低延时、高可靠性要求;而在室外,支持中频段和毫米波的小基站会互相配合,按需添加,热点补盲,成为提供容量层特别是支持热点地区超高话务的主要选择。

当然,室内和室外场景不同的特点,也对小基站设计提出了不同需求。?#36816;?#34920;示,室内小基站和室外小基站承担的功能类似,但是在输出功率、环?#28526;?#25252;?#32422;?#23610;寸、重量的要求方面有明显区别。“相对于室外小基站,在产品设计上,室内小基站更需要优先考虑尺寸、重量、功?#27169;?#29978;至美观等直接决定室内部署方便性的特性。?#38381;运?#35748;为。

功耗和可部署性面临挑战

面向未来的5G竞争,以中国移动为代表的运营商提出了从要素竞争向“要素+能力?#26412;?#20105;转变的战略转型,这就需要运营商丰富网络能力,能够为更多行业赋能。

小基站的出现则为运营商提供更多业务能力赋予了可能。黄吉莹认为,通过小基站提供终端用户定位能力,与其他定位方式相比具有明显优势,?#28909;?#36816;营商完全可管控,不要求用户操作配?#31995;取?#30446;前,爱立信在与行业伙伴积极合作,例如与昕诺飞照明尝试将室内小基站与智能照明结合,提供精度小于1m的定位和智能办公的多种应用。黄吉莹认为,未来小基站的部署,除了考虑和满足基本覆盖及容量需求,也将着眼于为运营商提供新的业务能力。

当然,面向未来的5G小基站的大规模部署也面临着一些挑战。黄吉莹认为,随着5G处理能力和容量要求的提高,室内小基站产品的功耗和可部署性要求也逐渐提升。

目前业界主流的5G+4G室内小基站头端的功耗水平在80W左右,对运营商的OPEX压力?#20013;?#25552;高,对于安装电源系统的要求也越来越高,逐渐从非常简洁的POE供电模式到要求专用的DC供电线。

同时头端的尺寸和重量也给可部署?#28304;?#26469;挑战,业界主流5G+4G室内小基站头端的尺寸和重量在2.5L-3L和2.5kg-3kg的水平,因此简单的天花板明装方案变得困难,甚至需要专用的吊筋来支持。

面对上述挑战,爱立信早已积极行动,通过了创新的点系统结构。据介绍,爱立信的室内小基站点系统具有业界最小尺寸、最低功?#27169;?#21487;支持包括最简洁的POE供电加天花板明装在内的多种部署方式,能?#35805;?#21161;运营商更好地应对?#23548;?#37096;署的挑战。


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