5G移動通信網絡基站建設方案探索

陳啟河

（中通信息服務有限公司，廣東 深圳 518000）

0 引言

目前的5G技術得到了廣泛地使用，這為商業使用打下了良好的基礎。對于5G移動通信網絡技術的使用，給人類帶來了高于之前移動通信網絡的機遇和挑戰，還推動了各個行業的經濟，讓各個行業的收益得到了更大的收獲[1]。未來國家能夠調動各類研究方向，同5G移動通信網絡一同研究探索，讓5G移動通信網的基礎建設得到更快的構建，讓5G移動通信網絡的缺失技術得到更好的解決，讓5G移動通信網絡技術能夠同高新技術一起使用還能夠共同發展，讓各類高新技術能夠融會貫通。摸索出新的道路，讓5G移動通信網絡技術能夠更快地與各類高新技術組成和諧發展的新技術。5G移動通信網絡是時代飛速發展的產物，對于5G移動通信網絡技術我國也進行了深入研究。

1 5G技術的優勢

5G移動通信網絡技術讓互聯網實現了從量變到質變的過程，是讓未來通信技術飛速發展的關鍵點。在使用5G移動通信網絡時，單個設備的數據傳輸最高能夠達到10Gbps。5G的使用能讓人們感受到網絡的穩定性更好了，5G使用了大規模波束賦形定向天線陣技術，但是5G的傳輸距離只有300-500m的距離，想要讓通信質量得到保障，需要建設的基站要比4G基站建設多4-5倍[2]。為了能夠讓文件的傳輸速度更加地迅速，文件的傳輸使用打包技術進行傳輸，在使用4G網絡進行傳輸文件時，會有改為漢字數字左右的概率導致文件丟失，但是使用5G網絡會讓這個丟失率降低至千分之一，讓文件傳輸的丟包率得到了大幅度的下降。因此，5G移動通信網絡技術與4G移動通信網絡技術相比較下，5G移動通信網絡技術的優勢在于“網速更快，延時率低，安全保障更高?！边€可以根據網速分為兩個特點：分別是“廣域連續覆蓋”和“高容量熱點”。廣域連續覆蓋主要體現的是覆蓋范圍上，讓用戶能夠隨時隨地使用高速網絡的體驗。高容量熱點主要體現在質量上，特別是空口時延能夠低至1毫秒，雖然感覺對于我們的日常生活并沒有帶來什么特殊的改變，但是對于汽車行業，醫療行業以及鐵路運輸行業都有著非常重要的使用價值。

2 5G無線網絡基站建設方案探索

對于5G移動通信網絡來說，基站的建設方案顯得極其重要，因為基站的建設方案會對公司的整體工作進度產生很大的影響，方案的計劃決定了基站的開通率，對于制定以及施工的過程起著規劃作用，對施工的效率起著決定性的作用。根據設計的方案不同，能夠大致分為兩個類型，分別是定性方案類型和優選方案類型。定性方案類型是一種在項目開始前就需要找相關的專業人員以及相關領域的專家進行方案的制定，還需要根據相關的經驗進行制定方案。但是這個方案的制定容易受到外界的干擾，對于不方便的施工位置，會對施工的工作造成一定的困難。優選方案類型：需要設計人員根據相關的產品參數進行勘察，經過數據分析之后制定出相關的建設方案，能夠得出多種相關的施工方案，再從中進行選擇最合適的方案。對于5G移動通信網絡核心基站的建設，采用多種混合模式建網，可以保證5G移動通信網絡的管理、擴展和可靠性。為了讓5G移動通信網絡能夠滿足更多的要求，需要讓5G移動通信網絡基站能夠適應相對復雜的環境。

2.1 利用MR技術

MR技術作為無線通信環境評估技術的一種，可將其收獲到的信息傳輸到相應的管理設備，有相關的工作人員進行判斷評估，并作出價值分析，運用無線網絡通信性能讓MR技術對質量分析、干擾信號分析以及熱點區域分析。MR技術能夠讓5G無線網絡的信號得到加強，在準確查找的還大大減少了所花費的時間與資源，使得問題得到及時發現；建設基站對于5G無線網絡，優化提供了許多基礎。MR技術可實現168小時（一周）實時數據采集，讓全網的通話質量得到實時反應，讓通話質量得到不斷地提升。5G無線網絡的基站在建設時，能夠直接發現覆蓋的邊界位置，并對區域進行相應的判斷，以此調節5G無線網絡的基站區域。利用探測到的信息進行有效分析，再根據實際地中和分析，制定好相應的位置，讓基站得到精準建設。

2.2 利用64QAM技術

應用64QAM能夠有效提高SINR，為降低5G網絡部署的困難、減少重疊覆蓋帶來的同頻干擾和弱覆蓋問題打下基礎，從而更好地使5G網絡進行覆蓋。在熱點區域可以連續無縫覆蓋后，則意味著可以讓更多的用戶享受5G網絡的服務。調制與解調是5G網絡通信中64QAM的主要應用階段，其主要流程為：64QAM可以將輸入的6位數據合并為一個映射，多級正交幅度調制產生64QAM中頻信號，并行串行轉換將兩個并行流轉換為一個串行流。通過將速度提高一倍，代碼流可以從二進制變為八進制，從而使射頻信號能夠順利輸出調制。64QAM的解調流程為：在5G網絡下進行信號傳輸時會收到周邊環境等因素的限制，從而使信號的傳輸受到噪音等因素的感染，使得信號失真。當一個畸變被扭曲時，通?？梢灾苯优袛酁?或1。當失真嚴重，無法直接判斷信號時，可采用硬判斷和軟判斷方法準確、快速地識別信號。

2.3 利用抗干擾技術

大量無線設備的部署是5G網絡基站建設的必要條件，而由于需部署設備的數量多且部署位置復雜等原因導致存在相互干擾的問題。干擾源包括設備本身和5G網絡錯誤。信道在運行過程中經常發出虛假信號，從而使其自身信號受到影響，同時在安裝和部署5G網絡設備時的操作也存在著不規范的行為，這一定程度上也使5G網絡信號傳輸的速度大大降低。而我們平常所說的無線電干擾就是5G網絡干擾，其中主要為互調干擾和帶外干擾。這也是設計與施工方在建設5G網絡基站時需要首先排除信號源的信號干擾問題的主要原因，不僅能加強信號傳輸的穩定性，同時還在提高控制與管理效率方面發揮了作用。具體來說，通過對主基站無線傳輸設備進行電能測試，盡量減少設備本身可能發生的干擾，加強對副發電機設備的定期檢查，如果發現異常，應采取相應措施處理，減少對最大化時間信號的影響。

2.4 利用大規模MIMO技術

多入多出技術，即MIMO技術，其同樣也稱為多天線技術，它通過在通信鏈路的兩端設置多根天線來最大化空間資源，從而提供分集增益以改善系統穩定性并提供多路復用增益。通過提供系統的頻譜效率和陣列增益來提高系統的功率效率，已成為過去20年來無線通信中的主流技術之一。然而，現如今在4G系統基站中只存在著少量的天線，同時其MIMO性能增益并不能完全發揮?；诖?，為解決傳統MIMO技術的不足，在2010年美國貝爾實驗室的Marzetta于提出了大規模MIMO概念，在這一概念下系統基站的天線數量大幅增加，與傳統MIMO系統中的天線數量相比，增加了1-2倍?；究梢猿浞掷孟到y中天線的數量。在同一視頻資源上為多個用戶提供服務的空間自由度。從傳統MIMO到大規模MIMO的演進是一個從數量到質變的過程。與常規MIMO相比，基站天線的數量和空分用戶的數量與常規MIMO相比增加了數十倍，因此兩種無線通信的基本原理和具體方法存在異同。近年來，大規模MIMO的基本理論，信道測量與建模，信道信息收集，無線傳輸，實驗與測試取得了有益的成果。MassiveMIMO通過了理想的實驗室驗證，接近實際的現場測試，并獲得了不辜負期望的巨大性能提升。將來，各種研發機構將進一步執行網絡驗證，為將來在5G系統中大規模MIMO的商業使用奠定良好的基礎。

3 結束語

綜上所述，更為復雜的網絡結構是5G網絡運行的必然條件，在運行過程中勢必會出現信號干擾問題，從而時通信的效率大大降低?；诖?，本文就該問題提出了三點解決方案：首先應根據資源區的地理位置對網絡干擾進行有效分配，從而提高整體通信性能；其次，視頻資源最為最常用的資源區，可以通過學習模型充分利用其干擾狀態，并對資源的分布進行合理的計算，從而提高資源分配的效率，降低受干擾的程度；最后，還可以通過時隙資源調度，將地理位置資源合并到相同的時隙資源中以進行干擾消除，這使得網絡系統性能得到了改善。