5G建網(wǎng)面臨四大難點還需要多方配合全力推進5G網(wǎng)絡建設

2018年12月7日，工信部向三大運營商發(fā)放了全國范圍的5G中低頻段試驗頻率。2019年3月，三大運營商在香港年報發(fā)布會上透露了當年5G投資計劃，中國移動預計5G投資172億元，中國電信預計投資90億元，中國聯(lián)通預計投資60億~80億元，各運營商紛紛制定了相關的網(wǎng)絡建設方案，為5G試商用做好了資源儲備。

2019年6月6日，工信部向三大運營商及中國廣電發(fā)放了5G商用牌照，標志中國正式進入“5G元年”，根據(jù)消息，各大運營商都在9月底之前完成當年建設任務并啟動試商用，不同于4G時代國內(nèi)的商用相比國外晚2~3年的情況，中國5G推進時間計劃和國際基本一致。

5G無線網(wǎng)特點分析相比2G/3G/4G網(wǎng)絡，5G網(wǎng)絡除了提供2C（公眾客戶）業(yè)務以外，還將要滿足2B（行業(yè)用戶）業(yè)務的需求，還要滿足除手機終端以外各類物聯(lián)設施的接入需求，覆蓋范圍將區(qū)別于現(xiàn)有的移動網(wǎng)。同時由于5G高頻段、高速率、低時延等網(wǎng)絡特性，5G無線網(wǎng)的建設將與前代技術存在顯著區(qū)別，整體來說將有以下三大特點。

一是超密立體組網(wǎng)。一方面，5G將主要基于高頻段開展建設（中國移動2.6/4.9GHz、中國電信和中國聯(lián)通3.5GHz），同時考慮到5G業(yè)務要求，相比原4G組網(wǎng)，整體的站點規(guī)模將有2~4倍的提升；另一方面，5G重點應用VR/AR等高帶寬業(yè)務，要求網(wǎng)絡速率達到100M甚至更高，業(yè)務熱點區(qū)域的密集組網(wǎng)將是解決容量需求的主要手段。

二是大規(guī)模智能天線將廣泛應用。為實現(xiàn)5G的高帶寬，大規(guī)模智能天線成為標配。根據(jù)目前發(fā)布產(chǎn)品的情況來看，64T64R、192振子的配置將成為運營商主要的設備形態(tài)，可為網(wǎng)絡帶來4~32倍的數(shù)據(jù)提速。

三是BBU云化，實現(xiàn)動態(tài)資源管理。5G時代將實現(xiàn)端到端的云化，BBU可根據(jù)需求拆分為CU和DU，可將CU進行集中云化部署，從而實現(xiàn)動態(tài)資源管理。

5G建網(wǎng)面臨四大難點

針對網(wǎng)絡建設特點，5G網(wǎng)絡在實際部署及運營時，也將面臨一系列難點，重點主要是以下幾個方面。

第一，站址獲取難度加大。目前各運營商均有2G/3G/4G多種資源同時運營，同時考慮到共建共享，多數(shù)落地塔的天面資源已經(jīng)用完，同時由于業(yè)主協(xié)調(diào)等因素，現(xiàn)有的部分樓面站資源也面臨無法利舊的情況。根據(jù)資源摸查情況，可直接利舊的站址資源不足10%，見表1。

表1 ?運營商在網(wǎng)資源統(tǒng)計

第二，配套改造壓力大。5G AAU集成了天線和RRU，相比原4G設備，重量均有所增加，部分廠家設備迎風面有所減小，部分現(xiàn)有塔桅不滿足建設要求，同時5G AAU的設備類型會將重量集中在抱桿上部，對于樓頂站的配重建設要求較高，建設成本也會增加，見表2。

表2 ?廠家設備尺寸及重量分析（三階段外場測試設備）

第三，傳輸設施要求高。5G網(wǎng)絡能力的提升也對傳輸資源提出更高要求，前傳帶寬達到25GE要求（eCPRI接口），回傳與中傳也達到10GE要求，隨著后期BBU云化的推進，對光纜資源的要求將進一步提高,5G傳輸架構如圖所示。

圖 5G傳輸架構

第四，后期運營成本高。由于采用大帶寬和大規(guī)模智能天線技術，5G設備的功耗將顯著提升。以一個電線的三扇區(qū)站點為例，5G單站點的年電費將達到1.6萬元（按照直供電0.8元/度進行分析），是一個電信4G站點的3.2倍。目前約有30%的站點采用的是轉(zhuǎn)供電，轉(zhuǎn)供電每度電費可能達到1.5元甚至更高，這將給運營商帶來較大的運營成本壓力。

表3 ?廠家設備功耗分析（三階段外場測試設備）

多方配合，全力推進5G網(wǎng)絡建設

基于以上分析，5G無線網(wǎng)建設具有落地難、建設/運營成本高、配套建設復雜等方面的難點，如果僅依靠運營商的力量，將難以實現(xiàn)5G網(wǎng)絡的快速高效部署，需要政府、運營商、通信基礎設施單位、設備制造商等多方配合，才能有效支撐5G網(wǎng)絡的建設及后期運營。

首先，政府要高度重視，給予政策支持。5G網(wǎng)絡建設對于整體的產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義，政府應鼓勵推動如辦公樓宇、電力桿塔、監(jiān)控桿、路燈桿等現(xiàn)有的基礎設施資源向通信設施建單位開放，降低站址的獲取難度，同時，建議協(xié)調(diào)電力設施單位推進直供電改造以及電力資費優(yōu)惠，降低后期運營壓力。例如，江蘇省政府在2019年5月發(fā)布了《省政府辦公廳關于加快推進第五代移動通信網(wǎng)絡建設發(fā)展的若干政策措施的通知》（蘇政辦發(fā)[2019]49號文），從設施保障、用電政策、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、建設審批等多方面給予了政策支持，文件的進一步落實將有助于5G建設的提速。

其次，設備性能需要提升及多樣性產(chǎn)品研發(fā)。目前的設備仍有重量體積大、功耗高的問題，各設備廠家都有計劃在2019年下半年推出更低功耗、更低重量設備，重量有望降低到30kg以下，單站功耗有望降低至3000w以下。同時，考慮到不同場景的覆蓋要求，各設備廠家也在研發(fā)路徑上考慮了多種設備，如16T16R、8T8R、4T4R等類型，多種類型的設備有助于打造立體覆蓋，提高網(wǎng)絡覆蓋的同時也增加網(wǎng)絡建設的靈活度。

再次，2G/3G退網(wǎng)工作應盡快開展?，F(xiàn)有的2G/3G設備普遍已經(jīng)運行7~8年以上，隨著VoLTE的商用推進，目前4G網(wǎng)絡已可承載語音、數(shù)據(jù)等全業(yè)務形態(tài)。同時，三大運營商在2017年開始，就啟動了2G/3G低頻段重耕為4G應用的工作，提升4G網(wǎng)絡的覆蓋深度和廣度。建議各運營商應采用套餐引導、終端補貼等政策，引導用戶的終端置換，逐步推進2G/3G的退網(wǎng)工作，有利于天面資源的釋放，提高現(xiàn)有站址的利舊比例，同時降低運營商整體的運營成本支出。

最后，運營商需做好光纜資源儲備。除了基礎配套、電源配套以外，5G網(wǎng)絡對傳輸資源也提出較高要求，運營商在進行光纜網(wǎng)建設時，應根據(jù)后期BBU云化的要求，做好光纜資源預留，也可根據(jù)具體需求，采用波分等技術，提高光纜資源使用效率。

移動通信是國家關鍵網(wǎng)絡基礎設施，是推動國民經(jīng)濟發(fā)展、提升信息化水平的重要引擎，5G的快速部署將助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、智慧城市等方面的發(fā)展進程，但我們也看到，5G網(wǎng)絡建設存在諸多困難，需要政府、運營商、通信基礎設施單位、設備制造商等多方配合，才能實現(xiàn)快速高效的建網(wǎng)目的。