5G移動通信基站建設關鍵技術研究

郎豐珍

現代社會發展快速， 通信技術也是迅猛發展， 5G在未來的一、兩年內就將全面進入人們的生活。5G 作為4G 通信技術的升級，具備較快的傳輸數率、較高的通信質量，因此5G 通信具備很強的適應性。但現階段5G 通信技術的發展并不完善，還需對5G 通信系統、結構等進一步優化，從而推動5G 移動通信技術全面發展?；诖?，本文主要探討了5G移動通信基站建設關鍵技術。

5G基站;網絡建設;關鍵技術

引言

隨著移動通信技術不斷發展，5G 網絡的應用范圍也會不斷擴大，所以需要對基站建設組網中的關鍵進行相應的完善和改進，例如組網設備的管理和應用等，提高建設工作的準確性和快速性，保證5G 基站建設工作能夠落實到實處。而在后續5G 網絡的演進中，要降低網絡設備的影響，就要利用最優化的投資方法，去完善5G 組網架構的改進策略，推動通信工作的順利實施。

1.5G通信技術的涵義

5G（fifth-generation）的涵義是第五代移動通信技術，5G通信技術是構建在4G 技術的基礎上的，屬于對4G 通信技術的進一步拓展和延伸。從傳統的通信技術來看，1G、2G、3G 和4G通信技術，都只具備單一的技術形式，而5G 通信采用的是復合的技術組合，具備以上幾種通訊技術的綜合優勢。5G 通信技術無論從峰值數、傳輸效率、延遲性、連接數，都大大超越了4G通信技術，所以在實際應用中，5G 技術在移動通信方面表現出更加穩定，也更加安全，網絡覆蓋范圍也大幅度提高。從通信技術的發展歷程來看，5G通信技術是4G 通信技術的全新一代，它實現了對4G通信技術各種弊端的彌補，實際通訊中保密效果好，通話清晰流暢、數據、圖像和視頻的傳輸十分高效率，給廣大的用戶帶來了良好的使用體驗，5G 通信技術必將成為未來發展的主流。

2. 5G基站建設面臨的挑戰

當前5G設備具有重量大、功耗高、傳輸資源消耗多等特點，在5G配套改造過程中會面臨一系列挑戰。在工程建設中，需熟悉這些限制條件，做好規劃。具體分析三大主流設備廠家現階段5G設備的特性?？梢园l現，5G設備物理特性和工程特點如下。

（1）重量大。5G A AU集成了RRU和大規模MIMO天線，主流天線集成了64TR的196陣子，重量達40～47kg，普通抱桿承重要求不高于47kg，5G A AU需要單獨抱桿，這給空間帶來壓力。

（2）功耗高。典型的一套5G宏基站包含1個BBU+3個64T64R的AAU，功耗約為3.5kW，是4G基站設備功耗的2～3倍。為滿足5G設備供電需求，現網大量基站需進行機房外電和室內電源的改造。

（3）傳輸資源消耗大。5G基站前傳典型的需要3對25G纖芯，后傳需要1對纖芯，給傳輸組網和設備替換更新帶來了壓力。

（4）租金電費高。增加一套5G，系統運營商將增加30%的鐵塔租金，如果需要對外電和其他配套進行改造，租金將進一步提高。5G設備的高功耗也給電費成本帶來巨大壓力。

3.5G基站建設組網的相關技術

3.1 MR 技術

MR 可以看作是一項通信環境評估技術，將采集到的信息發送給網絡管理人員， 讓管理人員對這些信息進行綜合性的評估，便于優化整個無線網絡的通信功能。當下，MR 技術主要是進行網路質量分析、是否出現了信號干擾和載頻故障，對移動通信中的信號強度進行準確的總結，找出其中的覆蓋盲點，不僅具備極強的客觀性，而且還能節省大量的時間，為優化網絡覆蓋環境奠定一個堅實的基礎。MR 還能實現24h×1 周的數據收集，完成網絡質量分析工作，完整的體現出全網的通信質量，為后續數據支持提供保障。當5G 基站建設的時候，如若覆蓋的范圍大， 這時候就會影響到其它小區通信質量的覆蓋工作，但是MR 會直接的找出覆蓋范圍，判斷是否出現了越區行為，用于完善整個網絡結構。

天津是移動5G 聯合創新開發實驗室，天津作為全國第一批5G 應用示范城市，基站的開通也表明5G 技術在天津的測試環境和組網建設已經進入到重要階段?；诙嗵炀€的Massive-MIMO 等先進技術是5G 基站能夠成功的關鍵點。而且在5G 網絡環境下，會利用超高清視頻直播，VR/AR 等高速率應用去實現相應的連接工作，而且低時延和低功耗連接也能推動醫療、智能城市和工業的全面發展，在新疆，5G網絡能有效助推新疆“旅游興疆”戰略的實施，讓廣大游客通過VR眼鏡等身臨其境的欣賞新疆的美，同時也助推無人駕駛在賽里木湖等景區實施，降低景區運營成本。在2020年初新疆多個景區已陸續開通了5G基站。

3.2 64QAM 技術

64QAM 技術的合理化應用可以對5G 基站網絡進行科學化的部署，用于降低網絡部署的復雜化程度，避免出現重疊覆蓋的情況，導致同頻干擾的問題愈加嚴重。而且在滿足5G 網絡覆蓋的要求下，也能實現熱點區域的連續覆蓋，在滿足5G網絡覆蓋的基礎上，增強整體的深度，提高網絡的覆蓋率，從而實現熱點區域的無縫覆蓋，讓更多的用戶能夠介入到其中，真正享受到高質量的通信服務。64QAM 技術的應用一般可以分為兩個部分， 一部分是調制，64QAM 技術能夠將輸入的數據組成一個映射，多點正平交幅度調制生成了一個64QAM 技術中頻信號，將兩路并行碼流改變成為串行碼流，增加了一倍的速率。而在調解的過程中，當5G 網絡在傳輸信號的時候，會受到一些客觀和自主因素的限制， 使得信號傳輸工作受到一些噪聲干擾，導致信號出現變化，如若變化比較小，就可以判斷是0或者是1，如果變化比較嚴重，無法進行快速判斷，就可以采用硬判斷的模式，準確的去識別信號。

3.3 抗干擾技術

在5G 網絡基站建設開始的時候，就需要部署大量的無線設備，這些設備的數量都比較多，而且安裝的地點一般都比較復雜，彼此之間會產生相互干擾的問題，造成干擾最為主要的原因還是設備自身存在著一些障礙。這樣就會導致5G 網絡在運行的時候，經常會出現一些發射錯誤的情況，進而影響到自身的信號質量。當下，5G 網絡干擾一般是指無線電，這些干擾中包含了互調干擾，所以在基站建設的時候，要求相關人員最好是從源頭上去解決到這些干擾的問題， 將信號控制在一個穩定的狀態內，提高整體的管理效率。同時，還應該對基站無線電發射設備進行全面的檢查， 將設備自身造成的干擾降到最低，然后對其進行相應的檢查，一旦發現問題要及時解決，降低信號中存在的干擾問題。

結束語

隨著移動通信從4G 向著5G 的方向發展，在未來很長一段時間內，4G 和5G 會處于一個共存的狀態，所以數量龐大的基站建設也成為當下應該考慮的主要問題。5G 網絡是當下移動網絡領域中非常關鍵的技術，要想實現“萬物互聯”的愿望，以及盡早達到產業升級的目標，就需要加強對此的研究力度。5G 基站建設實際上是一個長期的過程， 而在網絡部署的前中期階段，4G 是5G 覆蓋下的一種補充。因此，實現基站組網以及完善相應的操作技術，這是各個運營商在網絡演進中應該重點考慮的問題。

參考文獻

[1]孫賡，劉萬行，楊富森.5G移動通信的關鍵技術及其發展展望措施分析[J].中國新通信，2019（13）.

[2]施啟軍.通信基站建設及5G 網絡覆蓋淺談[J].大科技，2017（25）.

[3]周宏成.基于分布式基站的5G 無線網絡規劃方案[J].北京：電子科學技術，2017，4（4）：125-128.

[4]涂向陽，鄧國華，陳曉龍.淺析5G 網絡的五大關鍵技術[J].江西化工，2018（1）：13-14.