Discusión sobre tecnologías clave de colaboración y redes de redes inalámbricas 5G+4G
1 Condiciones favorables para la construcción colaborativa 5G+4G
La construcción de la red 5G es la estrategia nacional del poder de la red de mi país. La red 5G es la infraestructura clave para realizar la innovación y la actualización industrial, lo cual es de gran importancia. Después de años de acumulación, los operadores chinos tienen la mayor cantidad de sitios de estaciones base inalámbricas en el mundo. Al mismo tiempo, a diferencia de la actualización de la tecnología de red inalámbrica 1G/2G/3G/4G, la actualización del operador de la red 4G a la 5G tiene enormes ventajas inherentes. Además de los ricos recursos del sitio que se pueden compartir, también incluye las siguientes capacidades para compartir.
(1) Frecuencia compartida: la red 5G ha asignado licencias para múltiples bandas de frecuencia, de las cuales la banda de frecuencia de 2,6 GHz es compartida por 5G y 4G con un total de recursos de espectro de 160 MHz de 2515 a 2675 MHz, lo que no solo permite a los operadores tener menores pérdidas de enlaces inalámbricos y ahorro en la construcción de redes Las ventajas de la inversión también pueden hacer un uso completo de la experiencia operativa de la banda de frecuencia 4G 2.6GHz existente para administrar redes 5G y, al mismo tiempo, también puede aprovechar al máximo la capacidad de conducción de la industria. Cadena para maximizar el modo común de las capacidades del equipo y las capacidades de la terminal.
(2) Uso compartido de equipos: en función del uso compartido de recursos de espectro y ancho de banda, desarrollar equipos de hardware comunes 5G+4G, darse cuenta de la capacidad de la banda base para tener una conversión estándar diferente (también llamada conversión de modo) y construir una red 5G teniendo en cuenta la ricas capacidades de red y necesidades comerciales 4G. Maximice la eficiencia de utilización del equipo.
(3) Capacidad del servicio: la capacidad general de la red 4G sigue creciendo, la escasez de recursos de espectro en áreas locales es cada vez más prominente y la presión sobre la garantía de percepción del servicio del usuario está aumentando. 5G eMBB y 4G eMBB son servicios de datos móviles que se pueden compartir con redes 4G. Al mismo tiempo, las redes 5G pueden proporcionar al menos diez veces la tasa máxima de 4G, un retraso de transmisión de milisegundos y cientos de miles de millones de capacidades de conexión. Por lo tanto, mientras comparten sinérgicamente las capacidades de la red, los dos pueden satisfacer mejor las necesidades prácticas del desarrollo conjunto a largo plazo de servicios convergentes y diferenciados.
4G está en ascenso, 5G ha llegado y 5G+4G coexistirá durante mucho tiempo en términos de capacidades de soporte comercial y de red. Este documento explorará las tecnologías clave para el desarrollo coordinado de redes inalámbricas 5G+4G desde el nivel técnico de la planificación de redes de redes inalámbricas, que puede explorar completamente las ventajas existentes de las redes 4G y aprovechar al máximo las nuevas capacidades de la tecnología y las redes 5G. . Juntos, pueden realizar la construcción y operación de la red que reduce los costos y aumenta la eficiencia y, al mismo tiempo, conduce a la evolución y el desarrollo de la red.
2 Análisis de tecnologías clave en la construcción colaborativa de cobertura de red 5G+4G
El objetivo principal de la cobertura de la red inalámbrica es centrarse en el área de valor de la construcción de la red y lograr el objetivo de cobertura de la red con la estructura de red más razonable, la mejor selección de equipos y el mejor rendimiento de costos de inversión tanto como sea posible. Con el desarrollo simultáneo de las necesidades de los usuarios y la evolución tecnológica, las redes celulares inalámbricas evolucionan gradualmente hacia un nuevo tipo de arquitectura de red. Bajo la condición de que la estructura de la red celular exterior existente sea relativamente estable, en la etapa inicial del desarrollo colaborativo 5G+4G, el siguiente contenido clave.
2.1 Tecnología de intercambio de recursos del sitio 5G+4G
2.1.1 Aproveche al máximo el uso compartido de sitios 5G+4G existente
En la banda de frecuencia compartida de 2,6 GHz, la cobertura de la red 5G y las capacidades de servicio son mejores que el estándar 4G. Por lo tanto, 4G y 5G tienen la capacidad de compartir sitios. En términos de tecnología de planificación de redes, la sala de equipos del sitio de la estación base existente se puede utilizar por completo para desarrollar una red de forma rápida y económica.
Sobre esta base, a diferencia de los objetivos de construcción de red de índice estandarizados de toda la red anteriores, la construcción de la red 5G se puede basar en"1:1"sitios compartidos para lograr una construcción de red de índice flexible. Este tipo de idea de construcción de red se basa en la actualización del sitio original 4G a 5G, la cobertura de la red y los indicadores de servicio serán mejores que 4G, y considerando diferentes escenarios, la distancia entre los sitios macro estándar 4G es diferente, por lo que la planificación de la red objetivo 5G sitio macro El espaciado puede basarse en la realidad, en función del stock completo de sitios físicos, con diferentes indicadores de planificación (por ejemplo, los indicadores de desafío, los indicadores de referencia y los indicadores mínimos se pueden establecer por separado) como objetivo, para seleccionar sitios estructurales ideales y adaptarse a diferentes áreas. La mejor solución rentable para garantizar la eficiencia de la inversión.
2.1.2 Compartir Tianmian
Después de años de desarrollo y actualización tecnológica iterativa, la red pública de comunicaciones móviles tiene problemas como muchos puntos de antena 2G/3G/4G y espacio limitado. Por sus características técnicas, 5G AAU necesita ocupar una sola antena, por lo que es necesario integrar e integrar el sistema alimentador de antena 4G/5G. 1 par para 5G o 1 par para 4G y 5G. Basado en el principio de coincidencia efectiva y avance moderado, la construcción de soporte se lleva a cabo con precisión, y la integración de los recursos existentes y las necesidades de desarrollo futuro se pueden realizar mediante el diseño de un plan razonable de renovación del alimentador de antena, que puede construir con precisión y reducir el alquiler y la construcción. costos
2.2 Tecnología para compartir dispositivos 5G+4G
2.2.1 Uso compartido de las capacidades del dispositivo
A diferencia de la evolución del estándar de red 2G a 3G y 3G a 4G, la red 5G se basa en los mismos recursos de espectro que la red 4G madura existente, lo que puede aprovechar al máximo las ventajas de la cadena industrial madura de la banda D 4G. . Darse cuenta del hardware común de la estación base 5G+4G, para maximizar el avance de la nueva tecnología 5G.
Para aprovechar al máximo las capacidades de los equipos 5G y tener en cuenta las necesidades de las redes 4G, se requieren las siguientes capacidades para los nuevos equipos 5G. La capacidad de admitir un ancho de banda de espectro completo de 160 MHz, la capacidad de admitir el modo común SA/NSA, la capacidad de admitir la conversión de modo/modo común 5G+4G y la capacidad de admitir el uso compartido dinámico de energía. En la actualidad, los fabricantes nacionales y extranjeros han completado la investigación y el desarrollo de equipos y pueden lograr un suministro a gran escala.
En este caso, las nuevas estaciones base 5G pueden compartir recursos según el método de"co-sitio, co-marco, placa y antena"para evitar el desperdicio causado por la construcción independiente, a fin de aprovechar al máximo las ventajas del costo de construcción y el costo operativo de un solo bit.
2.2.2 Coordinación de construcción de equipos
Cuando la construcción de ubicación conjunta 5G+4G, la estación base 5G se puede construir en un modo de modo común en el que la función 4G se activa de manera inversa para satisfacer las necesidades comerciales de las dos redes al mismo tiempo. En cuanto a la disposición del equipo, la RRU original del equipo de banda estrecha de banda D 4G (60 MHz) admite la misma banda de frecuencia que el equipo 5G, y se puede considerar que se reubicará en el área periférica para continuar ejerciendo su capacidad y evitar el desperdicio de equipo. , y migre a la nueva ubicación en el área de demanda para llenar la ceguera o las necesidades de capacidad suplementaria de los sitios existentes. Para sectores físicos con gran ancho de banda, se puede considerar simultáneamente la eliminación de la banda F. En este momento, se puede utilizar todo el conjunto de equipos de radiofrecuencia y banda base 4G, y se pueden maximizar los ahorros de inversión.
Si no quita el equipo de banda D 4G, debe considerar los requisitos de la frecuencia del equipo y la coordinación de NR. Dado que esta parte del equipo solo admite un ancho de banda de 60 MHz y se superpone parcialmente con la banda de frecuencia planificada inicial de 5G (la parte superpuesta es un ancho de banda de 40 MHz), la capacidad de cambio de frecuencia del equipo 4G es relativamente baja. Pobre, inevitablemente resultará en un ciclo de vida más corto. Además, también es necesario tener en cuenta que, en este caso, es difícil que los dispositivos de modo no común realicen medios técnicos como la transmisión conjunta y el uso compartido de recursos en la banda de frecuencia, y el rendimiento de la red 4G se verá afectado. en cierta medida.
De acuerdo con el análisis anterior, cuando llevamos a cabo la construcción, generalmente desmantelamos el antiguo equipo de banda D y, al mismo tiempo, compensamos las necesidades de cobertura y capacidad de la red 4G a través de la activación inversa 5G de las funciones 4G.
2.3 Tecnología de compartición de frecuencia 5G+4G
En la etapa inicial del uso comercial de 5G, la red ofrece menos servicios. En este momento, la asignación y el ajuste de los recursos de espectro de 160 MHz entre estándares se realizan a través de la tecnología de uso compartido de energía, teniendo en cuenta los requisitos de capacidad de la red de doble estándar 5G+4G y mejorando la utilización de los recursos de espectro. Con el desarrollo gradual de los usuarios y servicios de la red 5G, finalmente se forma una solución objetivo de estándar único de 100 MHz + 60 MHz.
2.3.1 Tecnología estática de atribución y compartición de frecuencias
En la etapa inicial de la construcción de 5G, mientras se lleva a cabo la limpieza de frecuencias de la banda D de 4G, también es necesario considerar el esquema de distribución y asignación de los recursos de frecuencia de 5G y 4G. De acuerdo con el principio de enfrentar el presente y satisfacer primero las necesidades comerciales, el ancho de banda se puede asignar según la demanda de acuerdo con diferentes escenarios comerciales y se pueden adoptar diferentes estrategias de uso de frecuencia.
(1) Escenario 1: puntos de acceso extremos 4G y escenarios en la etapa inicial de los servicios 5G. En este momento, la demanda de servicios 4G es alta y se da prioridad a la asignación de frecuencias. Se puede considerar reservar un punto de frecuencia más (4*20 MHz) para 4G, y solo se habilita un ancho de banda de 80 MHz para 5G.
(2) Escenario 2: escenarios clave de 5G, como el área de demostración del servicio prioritario de experiencia 5G. Considere dar prioridad a satisfacer las necesidades de 5G, usando frecuencias de 2515~2615MHz para abrir continuamente 100MHz de abajo hacia arriba, y servicios 4G tanto como sea posible a través de FDD1800MHz y reasignación de banda A para absorber el volumen comercial y reducir la estrategia de uso de frecuencia para 4G Requisitos de ancho de banda de la banda D.
2.3.2 Tecnología de asignación dinámica de frecuencias
Teniendo en cuenta la necesidad de una coexistencia a largo plazo y un desarrollo coordinado de las redes 5G y 4G, además de los mecanismos de asignación y compartición de frecuencias estáticas anteriores, también es necesario promover la industria para lograr la madurez y la aplicación de equipos 5G de frecuencia de 2,6 GHz 5G +4G tecnología de intercambio dinámico completo y mejora la flexibilidad de la movilización de recursos. y reducir los costos de mantenimiento de la red.
La tecnología de uso compartido de espectro dinámico 5G+4G puede adaptarse de manera flexible a las necesidades de los servicios celulares y realizar la programación aleatoria de dos servicios en el mismo operador, mejorando así más completamente la utilización del equipo y la eficiencia de utilización de recursos de frecuencia de ancho de banda de 160 MHz. El mecanismo de implementación de la compartición dinámica de portadores es el siguiente.
Por lo general, el operador 5G se configura con el ancho de banda de trabajo (BWP) de 4 UE y el terminal se configura con 1 o 4 BWP según la capacidad. Cuando el UE accede desde BWP0, depende de la configuración inicial de la red para acceder al BWP correspondiente. Cuando el operador 5G y 4G se cubren juntos, la tecnología de uso compartido de espectro dinámico 5G+4G permite que el operador 5G realice un ajuste dinámico para admitir múltiples BWP, de modo que el operador pueda cambiar entre estados inactivos y activos según los requisitos. Este proceso es el espectro"Redistribución"proceso. La tecnología de compartición dinámica de espectro 5G+4G puede realizar una asignación dinámica de espectro a un nivel de más de un minuto de acuerdo con las condiciones de juicio que activan"reasignación".
2.4 Uso compartido de energía 5G+4G
2.4.1 Análisis de impacto de la configuración conjunta de energía
Los equipos de estación base 5G actuales pueden alcanzar una potencia nominal de 240W (la demanda a largo plazo es de 320W). Teniendo en cuenta que la banda D asigna un ancho de banda de 100MHz para 5G y 4G asigna un ancho de banda de 20MHz, 5G puede cumplir con la configuración de potencia máxima de 200W. Si 4G requiere más configuraciones de operador, habrá limitaciones de energía. En este momento, se debe considerar la asignación de energía 5G+4G para maximizar el rendimiento de la red.
