探析5G网络建设过程中面临的问题及其解决方法

肖 檑

（中移建设有限公司海南分公司，海口 570216）

1 概念

5G网络将以新的网络架构呈现，其存在接入、转发和控制三个功能平台，接入云包含大量的微型基站以及更多的无线接入设备，每一个用户都将成为网络结构的中心，而同时在大型基站与微型基站的共同配合下，能够统一容纳多种不同的接入技术，并且能够将核心网的部分功能进行下沉处理，尤其是业务存储和计算能力将下沉至网络边缘，通过这样的方式，提供更高流量、更低延时的通信网络。而控制云主要以控制为功能，掌握接入云与转发云之间的资源调度；转发云则能够实现将边缘内容缓存和业务流加速进行的功能。

2 5G网络建设过程中面临的问题

2.1 上行覆盖受到限制

从我国工信部公布的数据来看，5G网络中3400-3600MHz以及4800-5000MHz两个频率段用于室外使用，为降低网络建设的成本，5G网络会尽可能的选取较低的频段，所以3400-3600MHz是5G网络建设中最理想的选择。同时由于3.5GHz的频段衰减要比2.6GHz大4dB，因而5G网络的下行就需要通过多天线的方式或者增加发射功率的方式来促使网络覆盖面积达到目前4G网络的范围，但是在上行覆盖方面，手机等电子设备的终端天线数量和发射功率有着极大的限制，因此这就需要扩展更多的物理站址，而目前4G网络下的站间距已经缩短至300米以内，再进行距离缩短的难度极大。

2.2 低频资源十分有限

我国公布了5G网络的频率使用规定，在中低频段仅仅200MHz可使用，假设我国三大运营商平均分配，每家运营商所得到的使用频率不足70MHz，但是根据5G白皮书中表明，5G的网络密度需要达到4G的10倍以上，没有充足的低频资源，5G网络建设就很难成形。

2.3 资源协调过于复杂

为实现5G网络的高速运行，就要满足5G系统的超高容量，因此在5G建设中应当会选取数量更多而体积更小的微型基站，站点间距甚至会小于10米，在这种状态下，站点密度将会达到原来的十倍以上，从而形成层次复杂、超级密集的无线接入网络。然而超密集组网在提升系统容量是必然会导致新的问题，比如用户的移动性管理，由于站点间距过小，会导致用户在行进过程中不断切换连接节点，从而造成较差的用户体验。

2.4 硬件安装存在问题

除了系统方面的问题之外，在进行硬件安装的过程中，也面临着四项基础问题。第一，在2、3、4G占据大部分可用空间的情况下，5G的天面布置缺乏空间；第二，5G的BBU硬件较大，目前的机房和机柜空间不足；第三，CRAN机房与AAU的距离发生了扩展，前传资源的规划成为了难点；第四，电源与电池需要进行扩容。

3 5G网络建设中问题的解决方法

3.1 上下行解耦

在上述中提到，3.5GHz是5G网络下室外使用的频率，由于终端发射功率以及其天线数量的限制，无法实现下行的等同覆盖。由此来看，3.5GHz并不是上行覆盖频率的优选频段，所以如果选取1.8GHz或者2.5GHz这两个频段，应该能够达到更好的效果，尤其1.8GHz几乎可以比3.5GHz增益10dB，这样就接近了下行的覆盖范围，因而可以作为首选频段。

3.2 低频资源重耕

由于5G网络建设的发展，网络运营商很可能会选择将2G以及3G网络退网，中国移动的2G网络在900MHz频段中上下各25M的频率范围，1800MHz频段中上下各15M的频率范围，而TDS的A频段也有15M的频率，如果将2/3G网络全部退网后，将会拥有更多的优质低频资源，这对于5G网络建设有着重要的意义。

3.3 引入宏小区微小区双连接

5G网络的蜂窝密度要比4G网络更为复杂，原来的基站区域划分方式难以满足更多的微型基站使用，所以必须要解决这一问题。5G蜂窝网络拥有多层异构的典型特征，通过宏基站组成覆盖层，而微型基站负责容量层，根据这一特点，可以考虑采取宏小区微小区双连接的方式，在顶层建立宏小区用以覆盖小区范围，而在覆盖内部添加微小区形成容量区，同时允许终端可以通过接入覆盖小区和容量小区的节点。

3.4 开发针对性的硬件解决策略

其一，可以通过多端口天线收编存量天线，由此空出抱杆空间，或者利用现有抱杆续接辅杆、利用女儿墙免抱杆的方式创造天面空间。其二，有限将BBU进行合并，将IMB机柜进行挂放，还可以选点安装室外机柜，以此扩展机房空间。其三，可以采取光纤直连、级联现网RRU、单芯双向、部署无源DWDM等方式，实现前传资源的合理规划；其四，可以通过智能消峰的方式解决交流电问题，可以通过模块扩容、室内外刀片电源、采取智能锂电等方式扩充直流电源，以此解决电源的扩充难题。

综上所述，在5G网络建设过程中存在很多问题，但是从目前的试运营阶段来看，网络建设的诸多问题都能顺利解决，相信在不远的未来，5G网络就能够全国普及，为人们带来更为便捷和快速的网络体验，从而成为再次改变人们生活习惯的关键科技。