基于5G网络室内覆盖解决方案研究

基于5G网络室内覆盖解决方案研究

高旅震

公诚管理咨询有限公司

摘要：本文主要对无线5G网络下室内无线覆盖关键技术问题和5G网络室内覆盖解决方案展开研究，以供同仁参考。

关键词：5G网络；室内覆盖；室分系统；小基站

前言：

在全球移动与互联网技术日新月异取得如此快速大发展成果的现实背景激励下，5G典型技术应用逐渐开始逐渐在我国用户未来工作、生活需求的社会各个关键领域中渗透，使得室内应用业务场景开始不断地增多，给移动5G网络应用覆盖扩展带来造成了相当一定地困难。目前单纯采用传统移动WiFi应用覆盖发展方式，已经明显无法同时满足未来高数据流量、高移动需求的移动5G业务场景开展需要。因此未来还提出应着力加强对5G网络和室内信号覆盖等解决方案进行研究，从而积极推动无线5G技术产业的持续进一步高速发展。

1、5G网络室内覆盖问题

在国内目前的4G移动宽带通讯网络系统应用中，发生在家庭室内宽带网络当中的增值业务比重已约会达至近80%及左右。作为发展新一代智能移动通信宽带互联网基础设施业务和先进工业物联终端应用产业的另外一种最重要科技创新与载体，5G业务还可能将被逐渐的在如智慧工业云服务制造、智慧家居、远程教育医疗服务等的更多个的关键应用领域里都得到了最广泛深入地被运用，促使着诸如高清网络视频、虚拟现实、自动和远程智慧驾驶汽车技术服务等多项最为典型的业务正在被逐渐频繁广泛地被开展。而鉴于目前国内5G频谱技术均还属于相对较长高频谱段，在整个内部组网过程中产生出的了相对于较大数量信号的传播干扰损耗和室内信号覆盖穿透能力损耗，因此若完全缺乏对于室内信号的有效覆盖及穿透的能力，想要真正在较短期内实现完成这样一个较高质量的内部网络架构的建立就可能将还要面临额外需要面对的一系列的较大困难。

2、5G网络室内覆盖解决方案分析

2.1传统室分解决方案

在目前中国大陆过去的多年无线2G/3G/以及移动4G的无线信息网络系统规划建设及发展应用中，室内无线网络信号资源的无线覆盖或传输方式均完全可以实现采用同轴电缆的传输模式和采用无源器件的无功率分配的传输模式方案，构成实现了传统无线多室的分复用系统网络可以真正实现了通过无线合路器合路技术来实现的室内有线网络信息资源共建交换或共享。而在加速推进我国5G网络的在我国室内各区域频段覆盖使用速度方面，按照各地政府及其相关业务技术部门近期已经多次发布修改过相关的指导性文件规定，5G系统最终在其室内应用所要使用涉及到的覆盖的频段上限都将调整为在3300-3400MHz，却仍然会导致面临到一个较大的技术方案部署的实施的难度。早馈线在传播和辐射电磁波的整个传输的过程中，将面临可能同时产生电磁辐射的两个较大的能量的损耗，导致整个室内系统的布线的节点面积过大幅度的地同时增加，天线节点分布显得过于的均匀稠密，给整体的室内的布线系统空间布局的合理协调的配合将带来的极大困难。此外，传统室分系统的设计布局无法通过快速组网实现边缘计算，缺乏网络空间开放性，也都或有将间接因此将给国内下一代5G系统和室内无线覆盖网络应用设计开发都带来一些巨大的影响。因此无论单是单从技术总体和部署层面上，对这些原有或者传统的无线室内无线覆盖网络系统若再继续进行大规模设计布局改造扩建升级或是局部拆除新建，都或有可能将因此直接将给中国现有无线5G网络系统实现无线室内无线覆盖网络开发建设带来困难。

2.2小基站解决方案

结合5G网络的室内无线覆盖的问题，小面积基站解决方案才得以被正式提出。而如果结合到不同类型的室内通信应用和场景，该组网方案就可以将进一步地划分为分布式的小型基站组和集中式扩展型的小微型基站，通过其可提供的多种运营场景级别下的室内外信号的传输和覆盖的功能也可有效满足公司各种业务活动的有效开展与需求。通过将基站建设与现有无线或宽带网络系统无缝有效结合，则首先将就能使原有基站的"最后1km"的无宽带信号网络传输困难的突出问题得以及时的得到及时妥善有效解决，使原有宽带网络又能快速得到及时充分和灵活地有效地连接，继而将可使对现有无线基站系统的正常运营建设投资支出和设备管理运行维护费用投入运营成本投入也可得到合理及时和有效控制。

从移动5G系统室内无线覆盖网设计应用角度研究来看，在努力降低日常运维服务成本水平的前提同时，加强用户对网络各种运用场景下的智能应用管理，推动应用技术业务的集成创新及发展。结合现有5G网络的室内应用覆盖管理需求，还要适当加强这几种应用解决方案效果的横向分析及比较，以便企业为企业未来科学解决自身5G业务如何开展管理问题等提供一种科学思路。

在建设分布式小微功率基站时，需要考虑通过增设rHUB/pRRU，将传统基站线缆全部更换升级为光电复合缆，能够确保一次即可为单个基站的4个×或4MIMO信号输出提供安全有效地支持，但却还意味着需要在同时也耗费着相对于较高的系统建设维护投资及成本

，能够实现真正地实现网络对基站设备故障远程实时监控及报警检测和信号跟踪和定位，为保障网络信号长期安全及可靠和稳定的传输性能提供了重要保障。从产品性价比角度入手去分析进行一些综合地思考，同时我们在综合考虑分析了小区室外宏基站在密集的分布场景时遇到的集中室内基站信号的覆盖的问题，可以再适当考虑选用了一些大功率基带的拉远型基站产品，可以再分别的在各小区楼顶、墙面等各个特定的位置上进行一些灵活的配置及安装，使解决小区的室外宏站对集中的区域信号进行覆盖的问题上能得到了快速地解决，同时这也为解决了小区集中室内基站信号的分散及覆盖等问题，达到在小区里实现对室内与外基站信号的一体化的信号分散覆盖系统方案的技术目标。

3、结论

综上所述，在现阶段5G标准体系尚未获得完全确定方案的实际情况指导下，5G网络的室内覆盖发展问题也仍然是值得继续深入研究分析学习与实践研究，以便早日提出较为科学完善的室内网络覆盖设计思路，使当前5G网室内无线覆盖工作大规模地开展和问题能得到快速顺利解决。而综合从国外5G网络基站室内信号覆盖整体解决方案以及综合国际比较实践情况对比来看，小功率基站产品在整体解决网络室内无线信号的覆盖等问题技术上仍具有了较高的性价比，覆盖解决方法上较为的灵活、有效，因此可以相信它未来还能够逐步得到市场广泛应用。

参考文献：

[1]徐俊凯.5G网络室内覆盖方案的实用性研究[J].数字通信世界，2019(10):159.

[2]杨磊，王瞳瞳.5G室内覆盖解决方案综合分析[J].中国新通信，2019，21(08):38-39.

[3]杨丁一，庞松涛.小基站及其在5G网络室内覆盖中的应用研究[J].现代信息科技，2019，3(07):69-70.

[4]陈武，刘金凤.5G时代室内分布系统发展趋势[J].数字通信世界，2019（10）：139-140.

[5]王成文，孫鹏飞，王宏博.5G网络在室内分布系统中的发展趋势[J].中国新通信，2019（16）：70-71.

[6]李民.浅析5G时代室内分布系统发展趋势研究[J].电子世界，2018（24）：42.

[7]张海.5G室内分布覆盖研究[J].信息通信，2020第10期;

[8]劉威，刁兆坤，范才坤，王振章. 5G室内覆盖低成本解决方案研究与探讨，DOI：10.13571/j.cnki.cww.2020.32.022

[9]陈劭，殷守江，张坤.探析5G网络室内覆盖的主要解决方案[J].信息通信，2020（02）：206-207.

[10]黄善兰.5G时代传统室内覆盖方式的适用性分析[J].通信电源技术，2020，37（01）：171-172+185.

[11]喻根，黄伟荣.5G网络室内覆盖解决方案研究[J].通信与信息技术，2019（06）：55-57+26.