郝彬彬

（廣西通信規(guī)劃設(shè)計咨詢有限公司，廣西 南寧 530007）

0 引 言

作為第五代移動通信技術(shù)，5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相較于4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著多方面的顯著優(yōu)勢，主要包括如下3個方面。第一，從信息傳遞速率角度看，由于5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有針對移動通信系統(tǒng)的全新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其峰值傳遞速率比4G網(wǎng)絡(luò)通信高出十倍，使得通信更加流暢快捷，用戶體驗更好；第二，從信息傳輸延遲角度看，5G實現(xiàn)毫秒級傳輸時延，為即時通信創(chuàng)造良好的技術(shù)支撐；第三，從網(wǎng)絡(luò)連接能力角度看，目前5G技術(shù)已經(jīng)能夠承載千億級別連接，實現(xiàn)全方面提升網(wǎng)絡(luò)性能，能夠容納更多設(shè)備終端以及存儲更多數(shù)據(jù)量。實現(xiàn)接近光纖的網(wǎng)絡(luò)接入速率，讓時延體驗無限接近于“零”，是5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為用戶提供沉浸式體驗的關(guān)鍵?，F(xiàn)如今，信息化、數(shù)字化經(jīng)濟的發(fā)展離不開5G作為關(guān)鍵的技術(shù)基礎(chǔ)與多個領(lǐng)域進行深度融合。因此，5G將在近幾年逐漸成為移動通信的主導(dǎo)，并廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中[1]。

1 5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點和研究現(xiàn)狀

1.1 5G網(wǎng)絡(luò)特點

5G網(wǎng)絡(luò)相較于4G網(wǎng)絡(luò)在多個方面有著顯著的性能提升，具體可以從如下4個方面進行闡述。首先，在確保多個設(shè)備正常通信的同時，5G網(wǎng)絡(luò)大幅度增強了移動通信的數(shù)據(jù)傳輸水平，滿足相同基站內(nèi)用戶對于移動通信的多元化需求。其次，高效率傳送數(shù)據(jù)保障了用戶設(shè)備端口緊密連接無線網(wǎng)絡(luò)段，并得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持。再次，5G網(wǎng)絡(luò)保證了資源的合理分配，通過全方面提高空閑網(wǎng)絡(luò)資源使用率，以強化高頻段頻譜資源在移動通信過程中的應(yīng)用。最后，5G網(wǎng)絡(luò)能夠在保證通信質(zhì)量的同時，極大地降低運營成本。圖1為通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展對比分析。

1.2 5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點

面對業(yè)務(wù)需求和應(yīng)用環(huán)境的差異性，5G網(wǎng)絡(luò)通過《5G白皮書》明確劃分了針對應(yīng)用相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特定場景。首先，eMBB場景，主要針對的是當(dāng)前為了滿足用戶需求而開展合理網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃并應(yīng)用5G技術(shù)的移動寬帶業(yè)務(wù)場景。其次，mMTC場景，確定處于6 GHz以下頻段作為重點發(fā)展方向，主要面向以物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT為關(guān)鍵內(nèi)容且規(guī)模龐大、能耗要求低的場地，注重人與物相結(jié)合。最后，uRLLC場景，主要應(yīng)用于工業(yè)、機車等行業(yè)，強化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實用能力[2]。

1.3 5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究現(xiàn)狀

圖1 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展對比分析

通信技術(shù)近年來發(fā)展迅速，不斷更新迭代，通過反思過去技術(shù)中存在的不足和缺陷，從2G、3G、4G發(fā)展到5G，實現(xiàn)了相關(guān)技術(shù)飛躍，社會信息化程度加深，數(shù)字化經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，大眾生活質(zhì)量獲得明顯提高。因此，作為全新通信技術(shù)的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為科研人員、技術(shù)研發(fā)專家等重點關(guān)注領(lǐng)域，通過不斷探討與實踐完善5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中亟待解決的關(guān)鍵問題。

2 5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的技術(shù)手段

2.1 載波聚合大寬帶應(yīng)用技術(shù)

以載波聚合作為理論基礎(chǔ)，為了達到5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中對于新空口演進工作的要求，需要滿足峰值速度需求。具體而言，為了合理使用大寬帶，需要在低頻段期間采用NB-IoT技術(shù)。

2.2 演進型空口在確保兼容性基礎(chǔ)上的技術(shù)應(yīng)用

保障5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兼容性的同時，融合并關(guān)聯(lián)多種技術(shù)是5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重點目標(biāo)。由于當(dāng)前頻率部署尚有欠缺，未能實現(xiàn)該目標(biāo)，因此要在接收信息的接入端端口重新安放設(shè)置相應(yīng)工作，全方位以當(dāng)前頻率為主，通過銜接剩余接口和5G通信信號以確保通信互聯(lián)功能的正常運轉(zhuǎn)。

2.3 全面掌握連入網(wǎng)所需要的業(yè)務(wù)體驗

用戶體驗隨著其所處區(qū)域位置或狀態(tài)不同而改變。例如，當(dāng)用戶位于居民區(qū)中部或者邊緣，或處于移動、靜止時，其體驗感受不盡相同?；诖耍箅娋W(wǎng)通信公司在規(guī)劃部署網(wǎng)絡(luò)過程中，嚴(yán)格實施細致管理策略方法，避免用戶遭受信號干擾。

3 基于5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

3.1 認(rèn)知5G接入網(wǎng)架構(gòu)對無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃布局的影響

5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)重新構(gòu)建接入網(wǎng)架構(gòu)，使得當(dāng)前無線接入網(wǎng)設(shè)備設(shè)施的運行形態(tài)發(fā)生一定變化，主要表現(xiàn)推動5G無線接入網(wǎng)向云化發(fā)展，使得系統(tǒng)更加專業(yè)、智能。例如，通過成功實現(xiàn)傳統(tǒng)無線接入網(wǎng)BBU（Building Baseband Unit，室內(nèi)基帶處理單元）轉(zhuǎn)化為CU/DU，對于推進RRU（Radio Remote Unit，遠端射頻模塊）與無線網(wǎng)絡(luò)天線深度融合，并進而形成AAU的全新一體化模式有著顯著積極影響。基于此，調(diào)整傳統(tǒng)思維方式下構(gòu)建的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)方案和網(wǎng)絡(luò)運維體系，重新對5G接入網(wǎng)架構(gòu)展開布局規(guī)劃，使其滿足5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實際需求和當(dāng)前大眾對于通信技術(shù)的現(xiàn)實需要。

3.2 基于5G接入網(wǎng)架構(gòu)特征，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)科學(xué)布局

考慮到5G接入網(wǎng)核心建設(shè)模式具有的特征及關(guān)鍵影響因素，合理規(guī)劃以應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的無線網(wǎng)絡(luò)，首先需要以提前規(guī)劃、做好配套工作等原則為主，從當(dāng)?shù)貐^(qū)域業(yè)務(wù)實際需求出發(fā)，開展5GCRAN匯聚機房有關(guān)規(guī)劃。其次，面對5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在部署安排的質(zhì)量水平緊密關(guān)聯(lián)于5G頻譜措施具體應(yīng)用的情況，以5G頻譜相應(yīng)措施為出發(fā)點，著重確?？茖W(xué)規(guī)劃無線網(wǎng)絡(luò)。由于5G網(wǎng)絡(luò)頻段通?？煞譃榈皖l段類型與高頻段類型，當(dāng)處于低頻段中時，主要目標(biāo)在于解決6 GHz以下相應(yīng)資源缺乏的問題，需要及時采用高效的處理策略。圖2為5G無線接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分析。

圖2 5G無線接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分析

具體而言，如何增加6 GHz以下的低頻段頻譜的數(shù)量，主要有兩種方法，一種是根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)演進獲得的經(jīng)驗，科學(xué)合理規(guī)劃2G/3G/4G進行退頻退網(wǎng)活動，重耕零散頻段頻率；另一種是將5G系統(tǒng)中具有的“空域、碼域、頻域”作為出發(fā)點，通過采用5G空口等關(guān)鍵技術(shù)使得頻譜使用效率獲得提高。至于高頻段的處理方式，主要是在深入了解當(dāng)前高頻段無線傳播實際情況與具體要求的基礎(chǔ)上，參考“理想異構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)”提出的構(gòu)建需求，確?；具x址合理，同時以實際5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用場景為中心，科學(xué)開展組網(wǎng)技術(shù)的選用，以達到最大限度控制網(wǎng)絡(luò)干擾的目的。除此之外，高低頻段混合組網(wǎng)的形式對于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，強化上行覆蓋能力同樣具有促進作用。

3.3 組織開展試點工作，基于試點提升接入網(wǎng)業(yè)務(wù)體驗性能

面對人口增長所帶來的通信需求不斷增加，國家提出更新無線通信技術(shù)的需要，而5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以其多方面的顯著優(yōu)勢成為技術(shù)研發(fā)的首要選擇。由于目前5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球受到廣泛關(guān)注，因此如何通過攻克現(xiàn)有技術(shù)缺陷，構(gòu)建技術(shù)與產(chǎn)業(yè)雙向并重發(fā)展的趨勢，實現(xiàn)示范區(qū)網(wǎng)絡(luò)試點是研究中需要關(guān)注的重點。首先，試點示范區(qū)作為相關(guān)技術(shù)人員了解5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)入網(wǎng)業(yè)務(wù)的出發(fā)地，對于深化工作人員對組網(wǎng)的認(rèn)識，推動5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研發(fā)優(yōu)化，同時進一步升級雙網(wǎng)融合過程中的有效網(wǎng)絡(luò)部署設(shè)置有著積極的影響。其次，從區(qū)域內(nèi)部用戶需求出發(fā)，網(wǎng)絡(luò)試點的開展不僅有利于通過用戶的具體體驗感受，優(yōu)化體驗度，而且以當(dāng)前社會通信需求特點為背景，無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)給人類生產(chǎn)生活發(fā)展給予便利，是5G網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模運行的技術(shù)保障。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)高速發(fā)展已經(jīng)成為信息化時代的主旋律，通過加大投資廣泛建設(shè)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)試點，以及高精尖研究團隊持之以恒的探索，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將融合多個信息化領(lǐng)域，以用戶需求和體驗為中心，以動態(tài)切片方式為主，實現(xiàn)性能獨立的通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)切片，同時更加合理地對資源進行分配和利用。

4 結(jié) 論

社會信息化程度的加深使得公眾對通信技術(shù)提出更高的要求，我國相關(guān)技術(shù)研發(fā)人員通過積極研究5G技術(shù)，從優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布局、改進網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等角度出發(fā)對無線網(wǎng)絡(luò)進行合理規(guī)劃，不僅給予用戶更好的通信體驗，而且推動著社會通信網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。