5G回傳不只有光纖還有大鍋蓋、SRRC、CTA、CCC

5G回傳,不只是光纖,還有...這個...

5G回傳不只有光纖還有大鍋蓋、SRRC、CTA、CCC

網絡越來越密集,若全採用光纖回傳,成本太高,尤其在廣大農村地區,採用微波回傳更低成本、更靈活。

5G回傳不只有光纖還有大鍋蓋、SRRC、CTA、CCC

相信在5G時代,運營商會根據不同的場景,根據自身的實際情況選擇光纖與微波混合的回傳方式。

但面向5G大帶寬,傳統微波傳輸容量有限,5G時代微波通信如何應對挑戰?

傳統微波回傳不能滿足5G需求

4G峰值速率從150Mbps到1Gbps,而5G峰值速率將達到10-20Gbps,是4G的10倍以上,基站回傳容量也隨之上升。

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目前在城市、市郊和鄉村的4G基站回傳容量分別為:150Mbps-1Gbps、100-350Mbps和50-150Mbps。

到2020年,預計在城市、市郊和鄉村的5G時代基站回傳容量分別為:450Mbps-10Gbps、200Mbps-2Gbps和75Mbps-350Mbps。

到2025年,預計在城市、市郊和鄉村的5G時代基站回傳容量分別為:600Mbps-20Gbps、300Mbps-5Gbps和100Mbps-600Mbps。

據統計,全球約有40%的宏基站採用微波回傳,主要採用傳統微波技術(6-42GHz頻段),平均回傳容量在50Mbps至500Mbps之間,顯然,這是無法滿足5G時代的基站回傳容量需求的。

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怎麼辦?

若全部採用光纖改造,成本之高無法想象。因此,5G時代需要更高傳輸容量的微波通信。

E波段登場

E-Band微波是指頻率在80GHz附近的微波頻段,實際分配頻段為71-76GHz和81-86GHz的對稱兩段,可用總頻寬達10GHz。

傳統微波信道帶寬從3.5 MHz到112 MHz,E波段的信道帶寬可高達1000MHz至2000MHz,再採用高階調製方式、多頻段聚合和MIMO等技術後,可滿足10-20Gbps的5G時代基站回傳需求。

具體部署方式如下:

城市站點

針對城市短距離傳輸環境,城區站點可採用純E波段,信道帶寬2000MHz或2x 1000MHz,來實現1-2公里距離點對點傳輸。如果站點更密集,也可採用更小的天線,如0.1米和0.2米天線。

市郊站點

市郊站點距離更遠,可採用E波段+傳統波段補充的方式,來實現4-8公里距離的點對點傳輸。

鄉村站點

鄉村站點可不採用E波段,採用傳統波段多頻段聚合的方式,並採用大尺寸(比如0.9米)微波天線,可實現15公里以上的遠距離傳輸。

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不止是E波段

面向未來,回傳容量可能高達100Gbps,為了滿足未來需求,微波通信技術還將從E波段向W波段(92-115GHz)和D波段(130-175GHz)擴展。

已有運營商明確指出:由於光纖部署受安裝成本和地理限制,無線回傳優於光纖,而95GHz以上的無線頻譜非常適合支持5G回傳,原因有兩點:首先,其高帶寬傳輸能力是5G回傳的理想選擇;其次,窄波束可避免干擾。

值得一提的是,未來的無線回傳還將演進為一種新形態----IAB。

IAB,Integrated Access and Backhaul for NR,即5G NR集成無線接入和回傳,它是3GPP R16的工作項目。

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面向未來微站密集的毫米波時代,城市裡的每一根燈柱都將掛上基站或天線,每個微站若都採用光纖回傳,這需要敷設密集的光纖,為了替代昂貴的光纖,IAB利用Massive MIMO多波束的特性,將無線接入和回傳集成,讓每個微站通過無線“自回傳”實現更加靈活、簡單、低成本的基站部署。

面向未來,也許還將出現更顛覆的技術,比如OAM。

OAM,Orbital Angular Momentum,即軌道角動量,它為電磁波提供了除頻率、相位和空間之外的另一個維度,將OAM應用於電磁波後,電磁波將沿著傳播方向呈螺旋狀旋轉,呈現出不同的螺旋相位結構,稱之為OAM模式,不同的OAM模式相互正交,可在同一頻點上可傳輸多路正交信號,從而提升頻譜效率和信道容量。目前,已有廠商宣佈在E波段上成功演示了OAM複用技術。

面向5G時代,運營商不得不升級基站回傳,部署更密集的光纖,來應對海嘯般湧來的流量增長,高昂的成本讓人望而生畏,但值得慶幸的是,運營商不必全場景部署光纖,不斷升級的微波通信技術為運營商帶來了更低成本、更靈活的選項。

微波行業將迎來持續增長!

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