什麼是5G基站?

雲夢子I


通俗來講,5G基站就是信號的發射裝置。目前知名度比較大的有華為、愛立信、中興、諾基亞。

你以為那是路燈,其實那是基站。

你以為那是監控,其實那是基站。

你以為那是音箱,其實那是基站。

今天看下華為5G基站,基站是什麼樣的,和4G有什麼區別:

4G基站的射頻和天線部分是分開的,安裝非常麻煩。5G基站可以把天線和射頻裝一起,一方面容積更大,包括體積也減少了很多。

5G基站有兩種,微基站和宏基站。

它是根據功率來劃分的。宏基站功率最大,覆蓋範圍也就最大。微基站功率小,覆蓋範圍自然小。

經常在室外佈設的,就是宏基站;

微基站經常擺放在室內或人口密集區域的,就是微基站;

以後,到了5G時代,微基站會更多,到處都會裝上,幾乎隨處可見。天線數量不是按根來算了,是按“陣”。一眼看去,要得密集恐懼症的節奏。


商業新思維8


應邀回答本行業問題。

5G基站是一個比較有意思的概念,簡單的說,5G基站就是5G的無線接入網。

基站從2G到3G和4G,其實是一直在不斷的演進的。

早在2G時代,基站被稱為BTS(基帶收發系統)。

基站包括基帶單元、射頻單元和天線系統,在2G時代,基帶單元和射頻單元是在同一個機櫃裡的。

(華為2G基站BTS3900)

從基站的射頻單元有長長的饋線連接到鐵塔上的天線。

到了3G時代,開始有基帶單元和射頻單元開始分離,也就開始有了基帶=BBU+RRU+天饋系統。

早期的時候,RRU也是掛在機房的牆壁上的,通過長長的饋線連接到鐵塔上的天線的端口上。

再後來,為了節省機房內的空間,RRU開始上塔,也就有了RRU拉遠基站。

這種RRU拉遠被稱為D-RAN(分佈式無線接入網)。

到了4G時代,更有一些BBU被集中部署與某個機房之內,而RRU上塔,BBU和RRU之間通過光纖拉遠布放,這種BBU集中部署被稱為BBU池。

這種BBU集中部署就是最早期的C-RAN(集中化無線接入網)的概念。

這樣的好處是可以節省大量的機房空間,也非常省電,要知道機房的耗電最大的地方其實不是設備,而是機房裡的空調。

5G的基站和4G基帶又有了不同之處。

5G基帶的第一個不同,就是出現了一個叫AAU的設備,這個設備其實說穿了也不是很複雜,它等於是RRU+天線。

而一種5G的基站就是BBU+AAU的部署。

現在華為提出的5G極簡站點,可以使用一個兼容2/3/4/5G/NB-IOT的BBU取代原來的2G BBU/3G BBU/4G BBU,統一到一個BBU裡。

這種部署屬於5G最早期的CU+DU的部署,未來還有可能有別的變化。

等一下,怎麼又出來了CU/DU,這是什麼鬼?

前邊我們不是講了C-RAN和D-RAN嗎?其實這個CU就是把BBU裡的一些非實時性的功能拿出來,這部分可以集中部署,而DU則是一些BBU的實時性的功能,所以就放在貼近遠端AAU或者是天線的部分了。

未來的5G組網發展過程中,可能是C-RAN/D-RAN/CU雲化多種部署方式,還是比較的複雜的。

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通信一小兵


6月初,工業和信息化部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電頒發了 4 張 5G商用牌照,。

5G基站是5G網絡的核心設備,直接影響5G網絡的部署策略。目前的技術標準決定了,5G的頻段遠高於2G和3G,5G頻段的特點也決定著在達到3G覆蓋質量的情況下,5G的基站密度將更高。

據悉,韓國將於今年內共建設 23 萬座 5G 基站;德國計劃在 2021 年建設 40000 個 5G 基站;對比,國內 5G 基站的基本數量已到達 581.4 萬,遠超過 4G 基站數量。

  • MR技術是一種無線通信環境評估技術,應用包括覆蓋評估、網絡質量分析、越區覆蓋分析、網絡干擾分析、話務熱點區域分析和載頻隱性故障分析。

  • 64QAM能夠合理的提升SINR,針對5G網絡進行科學規劃和設計,降低5G網絡部署的複雜度,可以降低重疊覆蓋引起的同頻干擾及弱覆蓋問題,在5G網絡要求下,增加覆蓋的深度,提升5G網絡的綜合覆蓋率,可實現熱點區域連續覆蓋、無縫覆蓋,能夠讓更多的用戶接入到5G網絡,還可以享受到高質量的通信服務。

  • 抗干擾技術5G網絡基站建設時需要部署大量的無線設備,這些無線設備的數量非常多,安裝部署地點也非常複雜,彼此之間就會產生相互干擾問題。
  • 大規模MIMO技術,多入多出技術,亦稱為多天線技術,通過在通信鏈路的收發兩端設置多個天線而充分利用空間資源,能提供分集增益以提升系統的可靠性,提供複用增益以增加系統的頻譜效率,提供陣列增益以提高系統的功率效率,近20年來一直是無線通信領域的主流技術之一。

然而,5G 的發展並沒有想象中那麼快。工信和信息化部信息通信發展司司長聞庫也曾表示,“5G 全面商用還需耐心等待。網絡建設從無到有需要過長,建得好不是 5G 的目的,用的好才是 5G 真正的目的。”


六易哥


5G基站其實就是一個發射5G信號的裝置,與4G基站的功能相同,但兩者之間的結構有很大的區別。5G基站的覆蓋範圍比較小,後續的發展趨於小型化,應用場景也更加廣泛。

5G基站大部分是將天線和RRU組合,形成更簡潔的結構

5G基站與傳統的基站比起來,會多出AAU的裝置,它就是傳統基站的天線加上RRU的組合設備,可以實現更加小型化的要求,目前AAU的主要是使用的64T64R通道的天線。由於5G應用的頻段不同,通信設備商也要解決支持高中低全頻段的問題,而目前都已推出了2.6~4.9GHz全頻段的5G基站,解決了用戶2G/3G/4G/5G多種制式共存,大規模天線等相關的技術難點。具有代表性的就是華為推出的刀片式基站,中興推出UniSite極簡基站等。為了解決5G基站能耗高的問題,諾基亞已經在開始研發液冷基站。


在5G網絡時代,小基站將會被廣泛應用

在5G時代,應用場景更多的從室外轉到室內,很多的業務要在室內才能完成,這樣的使用場景就為小基站的發展提供了機會。而5G基站的覆蓋範圍比4G小,需要建造的小基站數量要達到4G的2倍以上才能滿足信號覆蓋。在毫米波的頻段,小基站間隔將縮小到10~20米,5G小基站的數量需求,預計會達到950萬個。與宏基站相比,小基站是由RRU、BBU、直放站、天線組成,在很小的體積條件下,處理能力要達到宏基站的要求。通過現有的技術,將原來BBU的數據放到AAU中,就可以減少運行壓力,避免小基站出現異常。

各種各樣的5G基站設備也應運而生

不同於以前的2G、3G、4G,小基站的使用頻率會增加,與宏基站一起為用戶提供服務。在5G NSA(非獨立組網)的模式下,依靠現有的4G基站設備,可以利用5G小基站進行補充覆蓋,在一些公共的場所能夠實現5G網絡覆蓋。為了節省資源,保護城市環境,很多的小基站建設成燈杆、井蓋等各種形狀。為了解決5G基站的通信難題,無人機基站、揹包基站、膠帶基站等技術也在開發中,讓5G基站更加容易搭建。
總之,5G基站是提供5G網絡所要用到的核心設備,基站的結構和使用的設備直接會影響到網絡的質量。以目前的技術標準來看,5G網絡要比其它的網絡頻率要高,為了能夠達到與4G相同的信號覆蓋,5G基站的密度也會更高。


大劉說通信


以華為5G基站為例,基站長什麼樣,不妨和我們身邊經常看到的4G基站做個簡單對比。


4G基站的射頻和天線部分是分開的,這意味著工人在安裝的時候會非常繁瑣。而5G時代的基站則讓天線和射頻合一為二,集成在一起,體積下降了2/3,更為重要的是,新設備的容量是傳統設備的20倍。

一副支持2/3/4G多頻段無源天線和一副5G 3D MIMO有源天線映入眼簾,構成1+1極簡天面。


5G基站的種類

基站有兩種,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:

室外常見,建一個覆蓋一大片

微基站:

看上去是不是很酷炫?

還有更小的,巴掌那麼大

其實,微基站現在就有不少,尤其是城區和室內,經常能看到。以後,到了5G時代,微基站會更多,到處都會裝上,幾乎隨處可見。你肯定會問,那麼多基站在身邊,會不會對人體造成影響?我的回答是——不會。


其實,和傳統認知恰好相反,事實上,基站數量越多,輻射反而越小! 你想一下,冬天,一群人的房子裡,一個大功率取暖器好,還是幾個小功率取暖器好?大功率方案▼

小功率方案▼

上面的圖,一目瞭然了。基站小,功率低,對大家都好。如果只採用一個大基站,離得近,輻射大,離得遠,沒信號,反而不好。


5G基站的天線

大家有沒有發現,以前大哥大都有很長的天線,早期的手機也有突出來的小天線,為什麼現在我們的手機都沒有天線了?

其實,我們並不是不需要天線,而是我們的天線變小了。

根據天線特性,天線長度應與波長成正比,大約在1/10~1/4之間。

隨著時間變化,我們手機的通信頻率越來越高,波長越來越短,天線也就跟著變短啦!

毫米波通信,天線也變成毫米級。。。

這就意味著,天線完全可以塞進手機的裡面,甚至可以塞很多根。。。

這就是5G的第三大殺手鐧——


Massive MIMO(多天線技術)

MIMO就是“多進多出”(Multiple-Input Multiple-Output),多根天線發送,多根天線接收。

在LTE時代,我們就已經有MIMO了,但是天線數量並不算多,只能說是初級版的MIMO。

到了5G時代,繼續把MIMO技術發揚光大,現在變成了加強版的Massive MIMO(Massive:大規模的,大量的)。

手機裡面都能塞好多根天線,基站就更不用說了。

以前的基站,天線就那麼幾根:

5G時代,天線數量不是按根來算了,是按“陣”。。。“天線陣列”。。。一眼看去,要得密集恐懼症的節奏。。。

不過,天線之間的距離也不能太近。因為天線特性要求,多天線陣列要求天線之間的距離保持在半個波長以上。如果距離近了,就會互相干擾,影響信號的收發。


5G基站的安裝

做了這麼多創新,經常會問的一個問題“4G的安裝已經很複雜了,5G會不會更復雜?”便有了答案:並不會。


我們以北京長途電話大樓北京聯通5G商用試驗系統為例說明,該5G試驗局由北京聯通建設,華為提供全套端到端的5G商用系統設備,包涵核心網、5G基站、承載網等。北京聯通已在金融街區域規劃了11個5G站點,形成全程約3.6公里道路覆蓋的連續組網。

原本以為,未來的網絡2/3/4/5G共存,聯通現網有GUL三制式和900M/1800M/2100M三頻段,再引入5G新頻譜和新模塊,基站站點將更加複雜,也會增加站點能耗成本和鐵塔租金成本。


但實際情況並非如此。在實際部署中, 5G設備支持全制式大容量BBU產品方案、N in 1多制式融合射頻和全頻段天線,可實現站點極簡,降低能耗和鐵塔租金。結構如下:

1+1極簡天面:1P(Passive,無源)多端口天面收編現網Sub 3G存量天面,1A(Active,有源) 5G 3D MIMO獨立天面。

多頻合一模塊:通過1.8G+2.1G雙頻4T4R等多頻模塊以1當2,精簡塔上射頻模塊,支撐1+1極簡天面收編;

全制式基帶:大容量全制式BBU,單BBU支持六模合一;

一站一櫃:通過智能室外機櫃,實現一站一櫃0機房,節省機房資源投資。

全制式全頻段設備和1+1極簡天面,大大簡化了2/3/4/5G共站帶來的複雜性,可在5G時代實現不增加或少增加鐵塔租金,降低運營商運營成本。


stormsha


5G基站是一個比較有意思的概念,簡單的說5G基站就是5G的無線接入網,基站從2G到3G和4G,其實一直在不斷的演進,早在2G時代,基站被稱為BTS(基帶收發系統)。基站包括基帶單元、射頻單元和天線系統,在2G時代基帶單元和射頻單元在同一個機櫃裡。

  從基站的射頻單元有長長的饋線連接到鐵塔上的天線,到了3G時代開始有基帶單元和射頻單元開始分離,也就開始有了基帶=BBU+RRU+天饋系統。早期的時候RRU也是掛在機房的牆壁上的,通過長長的饋線連接到鐵塔上的天線的端口上,再後來為了節省機房內的空間,RRU開始上塔,也就有了RRU拉遠基站,這種RRU拉遠被稱為D-RAN(分佈式無線接入網)。

  到了4G時代更有一些BBU被集中部署與某個機房之內,而RRU上塔,BBU和RRU之間通過光纖拉遠布放,這種BBU集中部署被稱為BBU池,這種BBU集中部署就是最早期的C-RAN(集中化無線接入網)的概念,這樣的好處是可以節省大量的機房空間,也非常省電,要知道機房的耗電最大的地方其實不是設備,而是機房裡的空調。

  5G的基站和4G基帶又有了不同之處,5G基帶的第一個不同,就是出現了一個叫AAU的設備,這個設備其實說穿了也不是很複雜,它等於是RRU+天線,而一種5G的基站就是BBU+AAU的部署。現在華為提出的5G極簡站點,可以使用一個兼容2/3/4/5G/NB-IOT的BBU取代原來的2G BBU/3G BBU/4G BBU,統一到一個BBU裡,這種部署屬於5G最早期的CU+DU的部署,未來還有可能有別的變化。

  其實這個CU就是把BBU裡的一些非實時性的功能拿出來,這部分可以集中部署,而DU則是一些BBU的實時性的功能,所以就放在貼近遠端AAU或者是天線的部分,未來的5G組網發展過程中,可能是C-RAN/D-RAN/CU雲化多種部署方式,還是比較的複雜的。


開悟科技


基站我想每個人都聽過,通常我們給運營商客戶打電話說我家的手機信號不好,他們會回覆增加基站增強信號覆蓋。簡單來說,5G基站就是信號的發射裝置。

5G基站是5G網絡的核心設備,5G基站採用了多輸入多輸出、高頻通信、超密組網等技術,加大了天饋系統的安裝難度,同時還增加了基站點數量。5G基站主要用於提供5G空口協議功能,支持與用戶設備、核心網之間的通信。按照邏輯功能劃分,5G基站可分為5G基帶單元與5G射頻單元,二者之間可通過CPRI或eCPRI接口連接。5G基站建設組網多采用混合分層網絡,這樣就可以保證5G網絡的易管理、可擴展、高可靠性,能夠滿足5G基站的高速數據傳輸業務。

回答來自科技行者團隊成員李祥敬


科技行者


5G基站就是在4G基站的狀態下加裝一個5G模塊。和4G基站一樣是在3G基站上面加一個4G模塊!

設備也需要更換。

謝謝


我們都是好孩子VLOG


5G基站是5G網絡的核心設備,基站的架構、形態直接影響5G網絡的部署策略。在目前的技術標準中,5G的頻段遠高於當前的2G和3G,5G頻段的特點也決定著在達到3G覆蓋質量的情況下,5G的基站密度將更高。


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