劉志禹
摘要 隨著移動通信技術(shù)和承載業(yè)務(wù)的發(fā)展,移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)成為未來移動主要業(yè)務(wù),實現(xiàn)工業(yè)控制、娛樂游戲、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、智能家居和車聯(lián)網(wǎng)等依賴當(dāng)前的4G移動通信遠遠不夠,因此人們提出了SG技術(shù)。目前,SG國際標準已經(jīng)制定但是尚未開展大規(guī)?;窘M網(wǎng)建設(shè),本文基于筆者多年的工作研究,詳細地描述SG技術(shù)及基站建設(shè)情況,同時展望未來SG基站建設(shè)關(guān)鍵技術(shù),包括環(huán)境平層MR技術(shù)、64QAM等,進一步提高SG網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性,為人們提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。
【關(guān)鍵詞】5G基站 網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 超密組網(wǎng) MR技術(shù)
1 引言
移動互聯(lián)網(wǎng)能夠為人們提供數(shù)以千兆的無線帶寬資源,滿足人們高清晰視頻、大型網(wǎng)絡(luò)游戲、智能家居、無人駕駛、工業(yè)控制等生產(chǎn)應(yīng)用需求,截止到2017年底,我國移動通信互聯(lián)網(wǎng)用戶已經(jīng)得到了4.6億,承載的業(yè)務(wù)數(shù)以萬種,因此亟需利用先進的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)傳輸成為移動通信研究的熱點。目前,移動通信已經(jīng)經(jīng)歷了四代,從GSM、TD-SCDMA發(fā)展到當(dāng)前的4G TD-LTE技術(shù),逐漸研發(fā)和部署了5G通信技術(shù),最后確定了多個使用頻段,利用MIMO、高頻通信和超密組網(wǎng)支持未來5G通信建設(shè)需求。
2 5G基站建設(shè)現(xiàn)狀分析
5G技術(shù)雖然沒有大規(guī)模商用,但是在美國、日本、歐洲以及中國開始部署于大中城市,比如我國的上海、深圳、杭州等,已經(jīng)開始小規(guī)模部署5G基站,提供5G通信傳輸服務(wù)。5G基站采用了多輸入多輸出、高頻通信、超密組網(wǎng)等技術(shù),加大了天饋系統(tǒng)的安裝難度,同時還增加了基站點數(shù)量,因此SG基站建設(shè)過程中環(huán)境評估評測成為一個重要的內(nèi)容。目前,我國工信部開始在一線城市選擇部署5G網(wǎng)絡(luò),預(yù)計到2020年,5G基站建設(shè)將會在全國范圍內(nèi)迅速開展,中國移動、中國電信和中國聯(lián)通已經(jīng)各自公布了5G商用計劃,并且率先在深圳和雄安新區(qū)部署5G網(wǎng)絡(luò),進一步加速了5G商用補發(fā)。
3 5G基站建設(shè)組網(wǎng)及關(guān)鍵技術(shù)研究
5G基站建設(shè)組網(wǎng)多采用混合分層網(wǎng)絡(luò),這樣就可以保證5G網(wǎng)絡(luò)的易管理、可擴展、高可靠性,能夠滿足5G基站的高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。同時由于5G主要是實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸,因此5G基站需要適應(yīng)高樓大廈、河流湖泊、山區(qū)峽谷的復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境,為了保證5G基站建設(shè)的良好性和完整性,本文簡要介紹5G基站建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)。
3.1 MR技術(shù)
MR是一種無線通信環(huán)境評估技術(shù),其可以將采集到的信息發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)管理員,由網(wǎng)絡(luò)管理員評判報告的價值,以便能夠優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)通信性能。目前,MR技術(shù)應(yīng)用包括覆蓋評估、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量分析、越區(qū)覆蓋分析、網(wǎng)絡(luò)干擾分析、話務(wù)熱點區(qū)域分析和載頻隱性故障分析。MR可以渲染移動通信上下行信號強度,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋弱盲區(qū),不但客觀準確,還可以節(jié)省大量的時間、資源,能夠及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題,為網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化提供進一步的依據(jù)。MR可以實現(xiàn)24小時x7天實時數(shù)據(jù)采集,完成上下行無線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量分析,反映全網(wǎng)通話質(zhì)量的真實情況,提高全網(wǎng)通話后續(xù)數(shù)據(jù)支持。無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時,如果越區(qū)覆蓋范圍過大,將會干擾其他小區(qū)通信質(zhì)量,MR可以直觀地發(fā)現(xiàn)小區(qū)覆蓋邊界,判斷是否存在越區(qū)覆蓋,調(diào)整無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。話務(wù)熱點區(qū)域分析可以實現(xiàn)話務(wù)密度、分布和資源利用率指標分析,實現(xiàn)關(guān)聯(lián)性綜合分析,制定容量站點、擴容站點的精確規(guī)劃。
3.2 64QAM技術(shù)
64QAM能夠合理的提升SINR,針對5G網(wǎng)絡(luò)進行科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計,降低5G網(wǎng)絡(luò)部署的復(fù)雜度,可以降低重疊覆蓋引起的同頻干擾及弱覆蓋問題,在滿足SG網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋的要求下,增加覆蓋的深度,提升5G網(wǎng)絡(luò)的綜合覆蓋率,從而實現(xiàn)熱點區(qū)域連續(xù)覆蓋、無縫覆蓋,不僅能夠讓更多的用戶接入到5G網(wǎng)絡(luò),同時還可以享受到高質(zhì)量的通信服務(wù)。64QAM在5G網(wǎng)絡(luò)通信中的應(yīng)用分為兩個步驟,分別是調(diào)制和解調(diào)。64QAM調(diào)制過程如下:64QAM能夠?qū)⑤斎氲?比特數(shù)據(jù)組成一個映射;多電平正交幅度調(diào)制生成一個64QAM中頻信號;并串轉(zhuǎn)換,將兩路并行碼流改變?yōu)橐宦反写a流,可以增加一倍速率,碼流從2進制改變?yōu)?進制,接著可以輸出調(diào)制而成的RF信號。64QAM解調(diào)過程如下:5G網(wǎng)絡(luò)傳輸信號時,由于受到自然環(huán)境或載波自身限制,信號傳輸難免受到噪聲干擾導(dǎo)致信號發(fā)生畸變,如果畸變很小則可以直接判斷為O或1,如果畸變比較嚴重,無法直接判斷信號,就可以采用硬判決和軟判斷方法,準確、快速的識別信號。
3.3 抗干擾技術(shù)
5G網(wǎng)絡(luò)基站建設(shè)時需要部署大量的無線設(shè)備,這些無線設(shè)備的數(shù)量非常多,安裝部署地點也非常復(fù)雜,彼此之間就會產(chǎn)生相互干擾問題,造成干擾的原因主要包括設(shè)備本身存在故障,5G網(wǎng)絡(luò)運行時頻道經(jīng)常發(fā)射錯誤的信號,影響自身信號質(zhì)量;5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝與配置嚴重不規(guī)范,影響5G信號發(fā)射的靈敏度。目前,5G網(wǎng)絡(luò)干擾主要是指無線電干擾,這些干擾包括互調(diào)干擾、帶外干擾。因此SG基站建設(shè)時,設(shè)計、施工人員需要從源頭上解決信號存在干擾的問題,既可以保障信號的穩(wěn)定性,也可以大大地提高控制管理效率。具體地,首先對基站無線電發(fā)射設(shè)備進行全電磁檢測,將可能的將設(shè)備自身造成的干擾降到最低;其次是定期加強對發(fā)電設(shè)備的檢查,一旦發(fā)現(xiàn)問題就及時進行處理,進而減少信號存在的干擾。
4 結(jié)束語
隨著移動通信技術(shù)的改進,5G網(wǎng)絡(luò)將會逐漸開始大規(guī)模商用,同時組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)不斷改進,從組網(wǎng)設(shè)備的芯片、模塊、管理等方面確保建設(shè)的快速性和便捷性,以促進5G網(wǎng)絡(luò)落地,5G網(wǎng)絡(luò)提升運營商的改革和服務(wù),實現(xiàn)智能旅游、金融證券、在線學(xué)習(xí)、工業(yè)生產(chǎn)、物流倉儲信息化和共享化,進一步改進通信性能,以期在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用。
參考文獻
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