什么是5G基站?

云梦子I


以华为5G基站为例,基站长什么样,不妨和我们身边经常看到的4G基站做个简单对比。


4G基站的射频和天线部分是分开的,这意味着工人在安装的时候会非常繁琐。而5G时代的基站则让天线和射频合一为二,集成在一起,体积下降了2/3,更为重要的是,新设备的容量是传统设备的20倍。

一副支持2/3/4G多频段无源天线和一副5G 3D MIMO有源天线映入眼帘,构成1+1极简天面。


5G基站的种类

基站有两种,微基站和宏基站。看名字就知道,微基站很小,宏基站很大!

宏基站:

室外常见,建一个覆盖一大片

微基站:

看上去是不是很酷炫?

还有更小的,巴掌那么大

其实,微基站现在就有不少,尤其是城区和室内,经常能看到。以后,到了5G时代,微基站会更多,到处都会装上,几乎随处可见。你肯定会问,那么多基站在身边,会不会对人体造成影响?我的回答是——不会。


其实,和传统认知恰好相反,事实上,基站数量越多,辐射反而越小! 你想一下,冬天,一群人的房子里,一个大功率取暖器好,还是几个小功率取暖器好?大功率方案▼

小功率方案▼

上面的图,一目了然了。基站小,功率低,对大家都好。如果只采用一个大基站,离得近,辐射大,离得远,没信号,反而不好。


5G基站的天线

大家有没有发现,以前大哥大都有很长的天线,早期的手机也有突出来的小天线,为什么现在我们的手机都没有天线了?

其实,我们并不是不需要天线,而是我们的天线变小了。

根据天线特性,天线长度应与波长成正比,大约在1/10~1/4之间。

随着时间变化,我们手机的通信频率越来越高,波长越来越短,天线也就跟着变短啦!

毫米波通信,天线也变成毫米级。。。

这就意味着,天线完全可以塞进手机的里面,甚至可以塞很多根。。。

这就是5G的第三大杀手锏——


Massive MIMO(多天线技术)

MIMO就是“多进多出”(Multiple-Input Multiple-Output),多根天线发送,多根天线接收。

在LTE时代,我们就已经有MIMO了,但是天线数量并不算多,只能说是初级版的MIMO。

到了5G时代,继续把MIMO技术发扬光大,现在变成了加强版的Massive MIMO(Massive:大规模的,大量的)。

手机里面都能塞好多根天线,基站就更不用说了。

以前的基站,天线就那么几根:

5G时代,天线数量不是按根来算了,是按“阵”。。。“天线阵列”。。。一眼看去,要得密集恐惧症的节奏。。。

不过,天线之间的距离也不能太近。因为天线特性要求,多天线阵列要求天线之间的距离保持在半个波长以上。如果距离近了,就会互相干扰,影响信号的收发。


5G基站的安装

做了这么多创新,经常会问的一个问题“4G的安装已经很复杂了,5G会不会更复杂?”便有了答案:并不会。


我们以北京长途电话大楼北京联通5G商用试验系统为例说明,该5G试验局由北京联通建设,华为提供全套端到端的5G商用系统设备,包涵核心网、5G基站、承载网等。北京联通已在金融街区域规划了11个5G站点,形成全程约3.6公里道路覆盖的连续组网。

原本以为,未来的网络2/3/4/5G共存,联通现网有GUL三制式和900M/1800M/2100M三频段,再引入5G新频谱和新模块,基站站点将更加复杂,也会增加站点能耗成本和铁塔租金成本。


但实际情况并非如此。在实际部署中, 5G设备支持全制式大容量BBU产品方案、N in 1多制式融合射频和全频段天线,可实现站点极简,降低能耗和铁塔租金。结构如下:

1+1极简天面:1P(Passive,无源)多端口天面收编现网Sub 3G存量天面,1A(Active,有源) 5G 3D MIMO独立天面。

多频合一模块:通过1.8G+2.1G双频4T4R等多频模块以1当2,精简塔上射频模块,支撑1+1极简天面收编;

全制式基带:大容量全制式BBU,单BBU支持六模合一;

一站一柜:通过智能室外机柜,实现一站一柜0机房,节省机房资源投资。

全制式全频段设备和1+1极简天面,大大简化了2/3/4/5G共站带来的复杂性,可在5G时代实现不增加或少增加铁塔租金,降低运营商运营成本。


stormsha


通俗来讲,5G基站就是信号的发射装置。目前知名度比较大的有华为、爱立信、中兴、诺基亚。

你以为那是路灯,其实那是基站。

你以为那是监控,其实那是基站。

你以为那是音箱,其实那是基站。

今天看下华为5G基站,基站是什么样的,和4G有什么区别:

4G基站的射频和天线部分是分开的,安装非常麻烦。5G基站可以把天线和射频装一起,一方面容积更大,包括体积也减少了很多。

5G基站有两种,微基站和宏基站。

它是根据功率来划分的。宏基站功率最大,覆盖范围也就最大。微基站功率小,覆盖范围自然小。

经常在室外布设的,就是宏基站;

微基站经常摆放在室内或人口密集区域的,就是微基站;

以后,到了5G时代,微基站会更多,到处都会装上,几乎随处可见。天线数量不是按根来算了,是按“阵”。一眼看去,要得密集恐惧症的节奏。


商业新思维8


5G基站其实就是一个发射5G信号的装置,与4G基站的功能相同,但两者之间的结构有很大的区别。5G基站的覆盖范围比较小,后续的发展趋于小型化,应用场景也更加广泛。

5G基站大部分是将天线和RRU组合,形成更简洁的结构

5G基站与传统的基站比起来,会多出AAU的装置,它就是传统基站的天线加上RRU的组合设备,可以实现更加小型化的要求,目前AAU的主要是使用的64T64R通道的天线。由于5G应用的频段不同,通信设备商也要解决支持高中低全频段的问题,而目前都已推出了2.6~4.9GHz全频段的5G基站,解决了用户2G/3G/4G/5G多种制式共存,大规模天线等相关的技术难点。具有代表性的就是华为推出的刀片式基站,中兴推出UniSite极简基站等。为了解决5G基站能耗高的问题,诺基亚已经在开始研发液冷基站。


在5G网络时代,小基站将会被广泛应用

在5G时代,应用场景更多的从室外转到室内,很多的业务要在室内才能完成,这样的使用场景就为小基站的发展提供了机会。而5G基站的覆盖范围比4G小,需要建造的小基站数量要达到4G的2倍以上才能满足信号覆盖。在毫米波的频段,小基站间隔将缩小到10~20米,5G小基站的数量需求,预计会达到950万个。与宏基站相比,小基站是由RRU、BBU、直放站、天线组成,在很小的体积条件下,处理能力要达到宏基站的要求。通过现有的技术,将原来BBU的数据放到AAU中,就可以减少运行压力,避免小基站出现异常。

各种各样的5G基站设备也应运而生

不同于以前的2G、3G、4G,小基站的使用频率会增加,与宏基站一起为用户提供服务。在5G NSA(非独立组网)的模式下,依靠现有的4G基站设备,可以利用5G小基站进行补充覆盖,在一些公共的场所能够实现5G网络覆盖。为了节省资源,保护城市环境,很多的小基站建设成灯杆、井盖等各种形状。为了解决5G基站的通信难题,无人机基站、背包基站、胶带基站等技术也在开发中,让5G基站更加容易搭建。
总之,5G基站是提供5G网络所要用到的核心设备,基站的结构和使用的设备直接会影响到网络的质量。以目前的技术标准来看,5G网络要比其它的网络频率要高,为了能够达到与4G相同的信号覆盖,5G基站的密度也会更高。


大刘说通信


应邀回答本行业问题。

5G基站是一个比较有意思的概念,简单的说,5G基站就是5G的无线接入网。

基站从2G到3G和4G,其实是一直在不断的演进的。

早在2G时代,基站被称为BTS(基带收发系统)。

基站包括基带单元、射频单元和天线系统,在2G时代,基带单元和射频单元是在同一个机柜里的。

(华为2G基站BTS3900)

从基站的射频单元有长长的馈线连接到铁塔上的天线。

到了3G时代,开始有基带单元和射频单元开始分离,也就开始有了基带=BBU+RRU+天馈系统。

早期的时候,RRU也是挂在机房的墙壁上的,通过长长的馈线连接到铁塔上的天线的端口上。

再后来,为了节省机房内的空间,RRU开始上塔,也就有了RRU拉远基站。

这种RRU拉远被称为D-RAN(分布式无线接入网)。

到了4G时代,更有一些BBU被集中部署与某个机房之内,而RRU上塔,BBU和RRU之间通过光纤拉远布放,这种BBU集中部署被称为BBU池。

这种BBU集中部署就是最早期的C-RAN(集中化无线接入网)的概念。

这样的好处是可以节省大量的机房空间,也非常省电,要知道机房的耗电最大的地方其实不是设备,而是机房里的空调。

5G的基站和4G基带又有了不同之处。

5G基带的第一个不同,就是出现了一个叫AAU的设备,这个设备其实说穿了也不是很复杂,它等于是RRU+天线。

而一种5G的基站就是BBU+AAU的部署。

现在华为提出的5G极简站点,可以使用一个兼容2/3/4/5G/NB-IOT的BBU取代原来的2G BBU/3G BBU/4G BBU,统一到一个BBU里。

这种部署属于5G最早期的CU+DU的部署,未来还有可能有别的变化。

等一下,怎么又出来了CU/DU,这是什么鬼?

前边我们不是讲了C-RAN和D-RAN吗?其实这个CU就是把BBU里的一些非实时性的功能拿出来,这部分可以集中部署,而DU则是一些BBU的实时性的功能,所以就放在贴近远端AAU或者是天线的部分了。

未来的5G组网发展过程中,可能是C-RAN/D-RAN/CU云化多种部署方式,还是比较的复杂的。

以上个人浅见,欢迎批评指正。喜欢的可以关注我,谢谢!

认同我的看法的请点个赞再走,再次感谢!


通信一小兵


6月初,工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电颁发了 4 张 5G商用牌照,。

5G基站是5G网络的核心设备,直接影响5G网络的部署策略。目前的技术标准决定了,5G的频段远高于2G和3G,5G频段的特点也决定着在达到3G覆盖质量的情况下,5G的基站密度将更高。

据悉,韩国将于今年内共建设 23 万座 5G 基站;德国计划在 2021 年建设 40000 个 5G 基站;对比,国内 5G 基站的基本数量已到达 581.4 万,远超过 4G 基站数量。

  • MR技术是一种无线通信环境评估技术,应用包括覆盖评估、网络质量分析、越区覆盖分析、网络干扰分析、话务热点区域分析和载频隐性故障分析。

  • 64QAM能够合理的提升SINR,针对5G网络进行科学规划和设计,降低5G网络部署的复杂度,可以降低重叠覆盖引起的同频干扰及弱覆盖问题,在5G网络要求下,增加覆盖的深度,提升5G网络的综合覆盖率,可实现热点区域连续覆盖、无缝覆盖,能够让更多的用户接入到5G网络,还可以享受到高质量的通信服务。
  • 抗干扰技术5G网络基站建设时需要部署大量的无线设备,这些无线设备的数量非常多,安装部署地点也非常复杂,彼此之间就会产生相互干扰问题。

  • 大规模MIMO技术,多入多出技术,亦称为多天线技术,通过在通信链路的收发两端设置多个天线而充分利用空间资源,能提供分集增益以提升系统的可靠性,提供复用增益以增加系统的频谱效率,提供阵列增益以提高系统的功率效率,近20年来一直是无线通信领域的主流技术之一。

然而,5G 的发展并没有想象中那么快。工信和信息化部信息通信发展司司长闻库也曾表示,“5G 全面商用还需耐心等待。网络建设从无到有需要过长,建得好不是 5G 的目的,用的好才是 5G 真正的目的。”


六易哥


5G基站是5G网络的核心设备,提供无线覆盖,实现有线通信网络与无线终端之间的无线信号传输。基站的架构、形态直接影响5G网络如何部署。在目前的技术标准中,5G的频段远高于2G、3G和4G网络,5G网络现阶段主要工作在3000-5000MHz频段。由于频率越高,信号传播过程中的衰减也越大,所以5G网络的基站密度将更高。

2019年年底将开通13万个5G基站,首批包括北京、上海、广州、深圳、杭州、南京、天津等50个城市入选。

5G基站建设组网多采用混合分层网络,这样就可以保证5G网络的易管理、可扩展、高可靠性,能够满足5G基站的高速数据传输业务。同时由于5G主要是实现数据业务传输,因此5G基站需要适应高楼大厦、河流湖泊、山区峡谷的复杂应用环境,为了保证5G基站建设的良好性和完整性,下文简要介绍5G基站建设的关键技术。


科技楚白


5G基站是一个比较有意思的概念,简单的说5G基站就是5G的无线接入网,基站从2G到3G和4G,其实一直在不断的演进,早在2G时代,基站被称为BTS(基带收发系统)。基站包括基带单元、射频单元和天线系统,在2G时代基带单元和射频单元在同一个机柜里。

  从基站的射频单元有长长的馈线连接到铁塔上的天线,到了3G时代开始有基带单元和射频单元开始分离,也就开始有了基带=BBU+RRU+天馈系统。早期的时候RRU也是挂在机房的墙壁上的,通过长长的馈线连接到铁塔上的天线的端口上,再后来为了节省机房内的空间,RRU开始上塔,也就有了RRU拉远基站,这种RRU拉远被称为D-RAN(分布式无线接入网)。

  到了4G时代更有一些BBU被集中部署与某个机房之内,而RRU上塔,BBU和RRU之间通过光纤拉远布放,这种BBU集中部署被称为BBU池,这种BBU集中部署就是最早期的C-RAN(集中化无线接入网)的概念,这样的好处是可以节省大量的机房空间,也非常省电,要知道机房的耗电最大的地方其实不是设备,而是机房里的空调。

  5G的基站和4G基带又有了不同之处,5G基带的第一个不同,就是出现了一个叫AAU的设备,这个设备其实说穿了也不是很复杂,它等于是RRU+天线,而一种5G的基站就是BBU+AAU的部署。现在华为提出的5G极简站点,可以使用一个兼容2/3/4/5G/NB-IOT的BBU取代原来的2G BBU/3G BBU/4G BBU,统一到一个BBU里,这种部署属于5G最早期的CU+DU的部署,未来还有可能有别的变化。

  其实这个CU就是把BBU里的一些非实时性的功能拿出来,这部分可以集中部署,而DU则是一些BBU的实时性的功能,所以就放在贴近远端AAU或者是天线的部分,未来的5G组网发展过程中,可能是C-RAN/D-RAN/CU云化多种部署方式,还是比较的复杂的。


开悟科技


基站我想每个人都听过,通常我们给运营商客户打电话说我家的手机信号不好,他们会回复增加基站增强信号覆盖。简单来说,5G基站就是信号的发射装置。

5G基站是5G网络的核心设备,5G基站采用了多输入多输出、高频通信、超密组网等技术,加大了天馈系统的安装难度,同时还增加了基站点数量。5G基站主要用于提供5G空口协议功能,支持与用户设备、核心网之间的通信。按照逻辑功能划分,5G基站可分为5G基带单元与5G射频单元,二者之间可通过CPRI或eCPRI接口连接。5G基站建设组网多采用混合分层网络,这样就可以保证5G网络的易管理、可扩展、高可靠性,能够满足5G基站的高速数据传输业务。

回答来自科技行者团队成员李祥敬


科技行者


5G基站就是在4G基站的状态下加装一个5G模块。和4G基站一样是在3G基站上面加一个4G模块!

设备也需要更换。

谢谢


我们都是好孩子VLOG


5G基站是5G网络的核心设备,基站的架构、形态直接影响5G网络的部署策略。在目前的技术标准中,5G的频段远高于当前的2G和3G,5G频段的特点也决定着在达到3G覆盖质量的情况下,5G的基站密度将更高。


分享到:


相關文章: