5G SA網絡架構和組網策略分析

同朝輝

（中國鐵塔股份有限公司咸陽市分公司 陜西 咸陽 712000）

1 5G通信技術分析

1.1 大規模MIMO 技術

MIMO技術是為了擴大信道容量而建設的天線系統，是5G移動通信網絡的重要組成部分。移動通信系統中天線的數量對數據信息的傳輸速率和頻譜效率有著直接的影響。在實際應用中，大規模MIMO主要有集中式和分散式兩種分布方式，分別用于不同的場景中。由實踐應用發現，將集中式與分散式MIMO進行有機結合，能夠提高空間資源的利用率，降低系統能耗，改善空間分辨率，還有助于優化數據信息的傳輸效率，提高設備通信的抗干擾能力。因此，大規模MIMO技術對于5G通信技術的發展和應用具有重要的意義。

1.2 OFDM 技術

OFDM即正交頻分復用技術，該技術的應用能夠提高系統的抗多徑衰弱能力，支持多用戶接入，還能實現高速串行數據信息的并行傳輸，OFDM技術在5G通信網絡中的應用能夠顯著提高數據信息的傳輸速率。同時，作為一種多載波技術，OFDM技術的應用是以濾波器組為基礎的，因此為了更好的推動5G通信技術的發展，需要不斷的強化濾波器組硬件設備的性能，優化各個硬件之間的組合[1-2]。

1.3 全雙工技術

全雙工指的是交換機能夠同時進行數據的發送與接收。雙全工技術的應用能夠實現數據信息點到點的傳輸，因此雙全工技術能夠有效提高數據信息的傳輸效率。但是，雙全工技術在應用過程中存在易受干擾和信號接收效率低的問題。為了促進雙全工技術與5G通信網絡的融合以及更好的發展5G移動通信技術，必須從根本上提高雙全工技術的抗干擾能力，并優化其接收信號的效率。

1.4 D2D通信技術

D2D通信技術是一種用戶節點間進行直接通信的通信模式。該技術在5G通信網絡中的應用能夠有效提高通信網絡的服務質量，改善用戶的網絡體驗。具體來說，D2D技術在5G通信網絡中的應用能夠顯著降低通信系統的運行能耗，還能通過在基站輻射范圍以外進行單位數據連接來擴大5G通信網絡的覆蓋面積。此外，D2D技術在5G通信網絡中的應用還有助于提高通信網絡的穩定性和可靠性。

2 5G通信技術在通信工程中的應用優勢

2.1 具有更高的數據信息傳輸效率

通信網絡從3G到4G的升級，使得通信網絡的數據傳輸速度和網絡覆蓋面積都得到了較大程度的提升，而相較于4G通信網絡而言，5G通信網絡的發展和應用可以說是使通信網絡發生了質的飛躍。可以說，5G通信技術的出現是通信史技術上最偉大的突破之一，目前5G通信技術已經和物聯網、AI、智慧城市、智慧家居、VR技術等深度融合，互相促進。現階段，5G通信技術最快可實現20 Gbit/s的數據傳輸。數據傳輸速率的提升使得數據傳輸效率大大提高，進而能夠起到提高空間資源利用率的效果。同時，5G通信技術的應用還提高了數據信息傳輸的安全性。

2.2 具有良好的兼容性

5G通信網絡對不同類型設備以及多種類型的網絡均具有良好的兼容性。一方面，5G通信網絡能夠滿足不同設備的數據信息業務的通信需要；另一方面，5G通信網絡還支持多種類型的LTE網絡。5G網絡在兼容性方面的優勢可以滿足更多用戶的需求，還有助于運營商降低通信網絡的運營維護成本。

2.3 能夠實現更低的傳輸延遲

相較于以往的通信網絡，5G通信網絡能夠實現更短的傳輸延遲，能夠滿足一些對響應速度要求較高的通信設備的要求。此外，5G通信網絡超低傳輸延遲的特性還能在遠程醫療、自動駕駛等領域體現出極大的優勢。

3 5G SA 網絡框架與組網策略分析

3.1 組網頻率

2017年下半年，工信部正式通告我國5G通信低頻段頻率為3300～3600MHz，4800～5000MHz，高頻段頻率在24.75～27.5GHz范圍內。低頻段中，3.5G頻段在數據傳輸速度和傳輸質量方面均具有更好的效果。

3.2 網絡覆蓋策略

5G網絡建設初期以3.5G頻段為主，有16TR與64TR兩種基站站型。在用戶更加集中的區域采用64TR的站型，能夠提高網絡容量，還能改善網絡對通信設備的兼容性。在用戶相對較少的區域，數據通信業務需求不高，對網絡容量的要求也相對較低，采用16TR的站型即可滿足用戶的需求。通過對不同用戶密集度區域布置不同類型的基站站型，能夠在滿足用戶數據業務需求的前提下降低網絡建設成本[3]。

3.3 網絡云化方案

伴隨著5G通信技術研發投入的加大和實踐應用的積累，目前5G網絡主設備在逐漸向云化趨勢發展。通信網絡的云化需要以具有良好兼容性的開放式系統為基礎，同時通信網絡需要滿足高性能、可靠性好以及支持統一運維管理并要求網絡具有一定的自動化能力。在服務器解決方案方面，可將云計算業務分散至多個專用芯片上，通過對GPU、FPGA以及存儲等資源的智能調度，提高系統資源利用率。

4 結語

綜上所述，5G通信技術的發展和應用，推動了現代信息技術的進步。通過實施科學的5G SA網絡的組網策略，能夠提高5G通信網絡的傳輸速率、擴大覆蓋面積、降低網絡運行成本、提高網絡資源利用率，滿足用戶的現代化通信需求。