中國聯(lián)通認為5G技術演進驅動室內覆蓋數(shù)字化是大勢所趨
5G是千兆寬帶技術,是構建立體寬帶新型信息基礎設施的基石。5G是連接技術,可以實現(xiàn)人與人、人與物和物與物的萬物互聯(lián)。5G是新一代信息技術的融合,5G應用的方向是全場景化。
在5G時代,由于技術和業(yè)務的需求,小基站在5G時代的重要性與日俱增。為完善5G時代的網(wǎng)絡和服務能力,運營商在5G大規(guī)模建設之初,就已經開始了小基站領域的研究工作。2019年8月16日,“5G時代小基站生態(tài)與應用專題研討會”在京召開,在會上,來自運營商、產業(yè)鏈企業(yè)的專家分享了各自的精彩觀點。
原有4G室內覆蓋方案亟待升級室內定位及物聯(lián)網(wǎng)市場預測均給小基站市場帶來了良好的預期。根據(jù)市場調研公司Markets and Markets的分析預測報告,室內定位技術的市場規(guī)模將從2017年的71.1億美元增長到2022年的409.9億美元,年復合增長率高達42%。根據(jù)IndoorAtlas的研究報告,目前普通使用的室內定位技術包括Wi-Fi、藍牙和地磁,其中采用藍牙定位方案的占比最高,應用室內定位技術排名前五的場景包括機場、酒店、醫(yī)院、寫字樓和商場。
提到5G室內覆蓋,就不得不提原有的室內覆蓋方式。據(jù)了解,4G室內覆蓋方案共有四種,分別是無源DAS、分布式皮基站、擴展型皮基站、一體化皮基站。
不過,原有4G室內覆蓋方式在5G時代遇到了不少挑戰(zhàn),中國移動研究院技術與方案研究員張欣旺認為,5G室內覆蓋面臨的主要挑戰(zhàn)有兩方面。
一是頻率選擇問題,2.6GHz頻段存在同頻干擾問題,4.9GHz頻段損耗較高。2.6GHz頻段覆蓋能力較好,現(xiàn)有室分支持度高,但存在同頻干擾。4.9GHz頻段相比2.6GHz頻段鏈路損耗大6~10dB,建網(wǎng)成本是2.6GHz的2.8~5.4倍。
二是5G室分產業(yè)鏈成熟度仍有待提升。DAS系統(tǒng)所需兩通道RRU160MHz/320W產業(yè)尚不成熟。白盒小站面臨眾多挑戰(zhàn),如SOC方案尚不成熟,x86架構功耗過大,CPU+FPGA成本較高,等服務器工作溫度和設備體積不滿足要求,解決方案研發(fā)進度較慢。同時室內專網(wǎng)還存在特色需求,分別是特色網(wǎng)絡服務和定制化網(wǎng)絡架構。
中國移動將精細化室內建設5G高性能室內產品成本可能較高,基于4G的建設經驗及多樣化產品的產業(yè)基礎,中國移動考慮規(guī)劃系列化站型,進行精細化室內建設。
中國移動針對室內系統(tǒng)的智能運營,提出了AaaS(Antenna as a Service,天線即服務)。多功能移動通信系統(tǒng)可提供移動通信服務、定位導航服務、物聯(lián)信息上報服務、無線充電服務、可見光通信服務等。
中國移動還在多地開展了智慧商超的應用。室內定位是無線核心能力,基于4G/5G或藍牙信號可實現(xiàn)米級精度,運營商邊緣計算平臺能夠以API形式將其開放給第三方APP,支撐LBS應用發(fā)展,助力公共服務普惠化。商場、醫(yī)院、交通樞紐、博物館等場景存在廣泛需求。
例如,醫(yī)療領域也對室內定位提出了新需求。國家衛(wèi)生健康委員會規(guī)劃與信息司于2018年4月發(fā)布了《全國醫(yī)院信息化建設標準與規(guī)范(試行)》。2019年3月,國家衛(wèi)生健康委辦公廳發(fā)布了《醫(yī)院智慧服務分級評估標準體系(試行)》,明確醫(yī)院需為患者提供院內定位與導航服務。因此,室內覆蓋能力的增強對各行各業(yè)而言都可帶來價值。
面向未來,中國移動將在以下四個方面發(fā)展5G室內覆蓋:一是精細化建設,根據(jù)覆蓋、容量、成本需求進行精細化建設,需要系列化產品以及低成本融合組網(wǎng)方案;二是智能運營,基于5G室內覆蓋開展智能運營,支撐新業(yè)務開展,積極探索室分智能化新技術,打造全新AaaS平臺;三是推廣試點,開展室內覆蓋規(guī)模試驗,形成室內覆蓋規(guī)劃指標和方案建議,打造樣板,以點及面,增強運營商新業(yè)務能力;四是商業(yè)共贏,先行先試,探索適配不同業(yè)務領域的商業(yè)模式,讓5G新技術服務于全社會,惠及各行各業(yè)。
中國聯(lián)通認為室內數(shù)字化演進是大勢所趨在5G時代,中國聯(lián)通也將重視室內覆蓋的發(fā)展。中國聯(lián)通的主要5G頻段為C-Band,在該頻段的室內覆蓋方面,中國聯(lián)通進行了廣泛的測試工作。中國聯(lián)通認為5G技術演進驅動室內覆蓋數(shù)字化,主要有4方面原因。
一是室外打室內性能降低。C-Band相比1.8GHz,覆蓋能力差10~12dB,穿墻損耗差8~13dB,4G時代廣泛使用的室外打室內實現(xiàn)深度覆蓋恐難復制。
二是DAS演進存在一定風險。現(xiàn)網(wǎng)無源器件和天線在C-Band指標方面不能滿足要求,無法直接利舊,新款無源器件體積和成本都將增加。饋線損耗明顯增加,信源和天線需求增加,帶來設計與建設成本加大,難以實現(xiàn)4T4R高階MIMO。
三是5G室內網(wǎng)絡覆蓋方案將更多依靠室內產品。室外打室內方式仍需進一步驗證實際能力,但根據(jù)初步估算,很可能只是解決淺層覆蓋。
四是室內產品數(shù)字化演進是必然趨勢。傳統(tǒng)DAS系統(tǒng)難以直接利舊,使用新器件部署成本可能會明顯增加,微基站等數(shù)字化室內網(wǎng)絡產品部署比例將顯著提升。
因此,中國聯(lián)通認為,5G時代,室內產品數(shù)字化演進是大勢所趨,5G時代數(shù)字化室內網(wǎng)絡產品部署規(guī)模將明顯提升,面對多樣化的室內場景,5G數(shù)字化室內網(wǎng)絡將呈現(xiàn)多元化演進的趨勢。
中國聯(lián)通公布數(shù)字室分推進計劃多樣化室內場景有多樣化網(wǎng)絡需求,中國聯(lián)通認為,5G數(shù)字化室分設備需支持多種形態(tài):高價值高流量大型場景以室內高性能產品為主;容量需求適中中小場景以室內中低性能產品為主;容量需求低小微場景需要低成本的數(shù)字化室分產品。
中國聯(lián)通網(wǎng)絡技術研究院無線技術研究部副主任李福昌表示,中國聯(lián)通規(guī)劃了3種不同形態(tài)的數(shù)字化室分產品,不同產品形態(tài)對應不同室內場景,形成差異化部署。高價值高流量大型場景以一體化微RRU設備為主,具備數(shù)字化運營,彈性擴容;容量需求適中中小場景以一體化微RRU與傳統(tǒng)DAS融合方案以及擴展型微基站為主;容量需求低小微場景以數(shù)字微分布設備產品為主。中國聯(lián)通5G擴展型微站產品基本能力見表。
中國聯(lián)通也公布了5G數(shù)字化室分推進計劃:一是成立數(shù)字化室分創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟,聯(lián)合業(yè)界各廠家共同推動5G數(shù)字化室分生態(tài)鏈,推動數(shù)字化產品的開發(fā)和應用推廣;二是制定產品技術標準,制定5G數(shù)字化室分產品技術標準,推動產品落地;三是網(wǎng)管統(tǒng)一,制定統(tǒng)一的南/北向接口規(guī)范,所有廠家數(shù)字化室分產品納入統(tǒng)一標準化管理;四是F1接口標準化,F(xiàn)1接口標準化,異廠商進行互操作與協(xié)商,實現(xiàn)CU單元標準化,方便管理。
表中國聯(lián)通5G擴展型微站產品基本能力
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中國聯(lián)通也于近日公布了擴展型微站推進計劃。2019年第二季度,中國聯(lián)通與合作伙伴共同成立數(shù)字化室分創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟;2019年第三季度,中國聯(lián)通制定并發(fā)布5G擴展型微站技術規(guī)范,推動相關產品/設備研發(fā),在實驗室進行產品驗證;2019年第四季度,中國聯(lián)通將進行小規(guī)模組網(wǎng)驗證,主要是組網(wǎng)方案以及性能的驗證,完成網(wǎng)絡技術標準的統(tǒng)一;2020年上半年,中國聯(lián)通將推進試點的應用部署,進而推廣至全網(wǎng)應用,推動F1接口標準化。