5G无线网规划部署的若干关键问题

摘要：在过去30年的发展历程当中，移动通信网络从语音通信慢慢发展到了移动宽带数据通信业务，不管是在整个通信技术、业务需求量以及用户需求模式等方面都产生了较大的变化，对于用户方面来讲，用户的需求不再是基于语音通话以及短信等低速数据传输标准，因此通过提高移动宽带以及通过物联网技术，可以有效提高数据传输通信的效率以及质量，为人们的信息通信提供出了更多的途径，提高了信息通讯的效率。在5G网络多样化的应用背景下，用户方面针对宽带业务、连接数量，可移动性以及数据传输的稳定性等都提出了更高的标准。本文重点针对5G网络结构及其部署模式展开了分析和探索，针对5G无线网络规划布置当中产生的关键性问题，进行了深入性的研究和分析。

关键词：无线接入网;网络部署;5G技术

引言：5G网络可以有效满足不同的应用场景，针对不同数据的差异化需求标准进行有效的应对，在无线网络当中，通过各种关键性技术的有效应用，比如毫米波技术，密集层结构技术以及大规模数据覆盖技术等有效的综合在一起，使得整个5G网络的数据传输效率，以及传输质量都有着明显的提升。

• 网络部署架构

5G网络部署架构按照功能元素可以分为4级，包括接入级、区域级、汇聚级和中心级。接入级主要包括无线接入网的CU和DU功能，CU可部署在回傳网络的接入层或者汇聚层，DU部署在用户近端，CU和DU间通过增强的低时延传输网络实现多点协作化功能。区域级主要包括数据面网关功能，重点承载业务数据流，可部署于市级网络，实现移动边缘计算功能、业务链功能和部分控制面功能。汇聚级主要包括控制面功能，例如移动管理、会话管理、用户数据和策略，可按需部署于省级网络。中心级以控制、管理和调度职能为核心，如虚拟化功能编排、广域数据中心互连和BOSS等。在5G组网实现中，上述组网功能元素部署位置无需与实际地理位置严格绑定，可以根据每个运营商的网络规划、业务需求、流量优化、用户体验和传输成本等因素综合考虑，对不同层级的功能加以灵活整合，实现多数据中心和跨地理区域的功能部署。

2.5G无线网络部署方式

基于5G灵活的3层结构当中和eCPRI接口之间进行有效的衔接，5G无线网络可以通过CU/DU/RRU的多样化组合达到部署工作的多样化，依照DU前置或者是集中式部署的分配方法，保证了5G部署模式具有多样化选择。针对5G网络部署当中的场景以及相关的发展业务差异，对网络以及延时工作的要求也存在一定的不同，比如在eMBB关注高速率和信息的大批量传输业务当中，必须要保证整个无线网络规划的容量符合数据传输的工作要求，通过uRLLC可以有效保证低延时以及数据传输的稳定性与可靠性。针对用户端的不同数据需求标准，对CU和DU的部署形式也存在较大的差异，针对延时敏感的业务来讲，通过uRLLC业务扩展，可以通过传统的激战部署模式，或者是使用DU前置或者是CU集中的部署方法，将CU和DU尽可能的和RRU之间进行有效衔接[1]，有效的运用网关下移或者是降低传输过程当中数据延迟可以大大提高整个5G无线网络的数据传输效率，同时也可以采用DU和CU集中部署的方式，来对整个数据传输的模式进行有效的优化。从网络运维的角度上来进行考虑，可以实现降低网络运维的工作成本，5G站点的部署模式需要依照业务的应用场景的差异，采取不同的数据部署模式来进行扩展，即便是相同的数据传输模式，在不同的区域分配环境下，也会由于外界环境因素的影响而造成一定的差异，因此在5G无线网络的规划部署当中，需要采取不同的方式来进行保障。由此可以看出5G网络在规划部署过程中需要采用多样化的集中部署方式来加以开展。

3.网络规划策略

3.1覆盖规划

在不同的数据传输频段或者是数据传输过程当中的速率相近的情况下，2.62.6GNR采用100Mbit/s的数据覆盖面积，远远超过了其他频率段整个覆盖距离超过了225米，并且对应的站间距为335米，接近于FDD1.8G的数据传输水平，而在eMBB业务当中100MB在64T模式下，可以和4G无线网络之间进行地址的共同部署，可以达到eMBB的数据浅层传输模式，同时在整个周期的配置上设定为5毫秒、10毫秒、20毫秒、40毫秒、80毫秒以及100毫秒。

3.2容量规划

5G网络的容量规划工作，在整个规划思路上基本上和LTE保持相同，5G网络在无线网规划部署工作当中，由于覆盖面积受到了较大的限制，在网络刚刚建立起的初期基本上是以数字覆盖为主要的形式，后期慢慢提高了整个数据系统的覆盖大小[2]。

3.3站址和页面规划

5G网络的建设工作当中，需要充分运用LTE站点当中的服务资源，有效结合无线网络覆盖量以及容量的大小，对整个无线网络规划部署工作提供出相应的指导意见，需要建立起新新建站点，同时保证站点相互之间的合理规划和不足，在密集城区内部的5级站点，高度设定为25～35米之间出，初始的清倾角设置为7度，同时下斜倾角依照水平广播信号来进行设置，由于5G网络具有较高的优化灵活度，在和4G网络共站的情况下方位角可以有效的考虑到4G站点的方位角，通过新地址的建立，在方位角的设定上为120°或者是240°。

结论：

简而言之，过去30年来，移动通信从话音通信发展到移动宽带数据通信，无论是通信技术还是业务需求和用户行为，都发生了翻天覆地的变化。5G网络为满足上述三大应用场景下的差异化需求，在无线网层面将采用多种关键技术，如超密集异构网络、毫米波技术、NR3层架构设计、大规模天线（MassiveMIMO）、高阶调制、云计算网络等。5G多样化应用场景下，用户对带宽、时延、连接数、移动性和可靠性都有不同的需求。本文基于对5G网络架构和部署方式的分析，围绕无线网站址、覆盖、频率、容量和参数规划进行了深入研究，提出了5G无线网部署面临的问题及解决方案。

参考文献：

[1]柏松.5G无线网技术特征及部署应对策略研究[J].网络安全技术与应用，2019（01）：59+77.

[2]王祖阳，杨传祥，张进，等.5G无线网技术特征及部署应对策略分析[J].电信科学，2018，34（S1）：9-16.

[3]杨峰义，谢伟良，张建敏.5G无线网络及关键技术[J].通信学报，2017，38（03）：184.

张军，1989.02，甘肃定西，汉族，男，本科学历，无职称，重庆邮电大学，研究方向，无线网络规划设计