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5G 小基站简介

By Rex Chen

August 23, 2021

本博客的作者为 LitePoint Rex Chen,主要介绍了 5G 小基站。

5G 小基站简介

根据小基站论坛预计,到 2026 年将部署 3830 万个小基站,其中企业的部署数量最多,其次是城乡服务提供商环境。

但 5G 小基站是什么?为什么十分重要?可以将 5G 小基站视为 Wi-Fi 路由器与蜂窝网络的宏基站混合体。小基站的体积小、功耗低,拥有广阔的应用前景。例如,5G 小基站可以将核心网络扩展到人口稠密的城市地区,也可以在室内环境中使用 5G 小基站来扩展企业内的专用网络或公司网络。或者,在大城市区域中用于分担过载宏蜂窝的用户数量。同样,在网络受建筑物阻挡的区域内使用小基站可以提高覆盖范围和吞吐量。

与部署宏蜂窝相比,在居民区或乡村地区部署 5G 小基站更加经济。

小基站在每一代无线技术中的角色演变

需要注意的是,小基站并不是 5G 的新技术。事实上,小基站在 3G 和 4G 网络中已有部署。

在 3G 码分多址 (CDMA) 或宽带码分多址 (WCDMA) 网络中,小基站广泛应用于居民区以扩大覆盖范围,以便为尽可能多的用户提供蜂窝网络服务。

在 4G 网络时代,随着在城市地区或大型建筑里的企业中开始出现网络密集化趋势,小基站被用来优化网络部署的资本支出。

依托 5G 网络,这项技术不仅仅可以服务于智能手机,还可以通过 5G 技术连接一切应用,涵盖从智能手机到物联网设备,再到汽车,以及目前正在开发的未来“杀手级”应用。为手持设备提供容量和为物联网传感器实现连接的理念,将在面向小基站的 5G 技术中发挥重要作用。

5G 小基站可以真正帮助缓解密集化问题的关键在于,其能够提供每秒数千兆位的传输速率,这样便可在用户密集型应用中保持数千兆位的吞吐量。在 5G 时代,5G 小基站可以扩大覆盖范围,提供更低的时延,并在保持数千兆位性能的同时为更多用户提供服务。

5G 小基站用例

5G 小基站将在许多用例中发挥重要作用。以体育场或音乐厅等大型场馆为例,在这些场所的封闭区域内有数千名用户需要连接网络。 为了确保为所有用户提供网络覆盖以及良好的吞吐量,可以在这些设施及周边区域部署 5G 小基站来提供额外的容量,从而避免因用户涌入造成网络资源耗尽。

另一个用例是蜂窝车联网 (C-V2X),这项技术可实现车辆之间以及汽车与基础设施之间的通信。这两种功能都是自动驾驶汽车的必备功能。可以利用 5G 小基站来打造基础设施,应对这种可能危及人身安全的应用所需的大规模通信。

在智慧城市中,5G 小基站可以安装到交通岗或灯柱上,从而在大城市区域内实现更大的覆盖范围,确保网络覆盖范围能够为智慧城市项目、数据分析和智能化提供必要的吞吐量。

最后,5G 小基站还可以为满足住宅或商业网络需求提供支持。在无法证实部署宏蜂窝的资本成本合理性的小型用户社区中,5G 小型蜂窝是一个不错的选择。靠近住宅建筑物或居住房屋放置 5G 小基站,能够确保不会因缺乏网络覆盖而造成吞吐量降低。许多企业正在安装专用 5G 网络,以便为物联网和其他工业 4.0 计划提供全面覆盖。

小基站部署(按地区划分)

5G 小基站部署支持的射频范围因地区而异。例如,在北美,由于运营商尝试使用 5G 频率范围 2 (FR2) 毫米波 (mmWave) 来扩大全国的覆盖范围,因此可能会针对此类频率部署更多的小基站。5G 小基站将成为 5G 毫米波 (mmWave) 网络的催化剂,因为这些较高频段的信号衰减最大,而小基站能够弥补网络密集化引起的覆盖缺口。

在中国,部署可能来自于频率范围 1 (FR1),它在 6 GHz 以下频段下工作,这样可以为农村地区提供更大的网络覆盖范围。在欧洲,FR1 和 FR2 5G 小基站部署将结合开展,具体取决于国家/地区和上述频谱的可用情况。

虽然诞生于 3G 时代,但小基站正随着 5G 网络的发展而崭露头角。丰富的扩展功能和多种用例使小基站成为蜂窝网络基础设施的重要组成部分。

有关 LitePoint 的 5G 小基站解决方案的更多信息,请访问 5G 页面。此外,有关本主题的更多信息,请下载完整 5G 小基站网络研讨会的回放 

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