淺析5G基站配套規劃建設策略

摘要：隨著5G時代的到來，5G網絡具有高速、大容量、低延遲的特點。5G基站建設的流程包括基站勘測、設備盤點與安裝、電纜布置圖、勘測基站覆蓋范圍并準確檢查信息、檢查設備是否齊全、準確安裝BBU、AAU和GPS、電纜規范布置圖和管理、并完成設備的測試和驗收結果。5G基站的建設關系到我國的發展，為了加快5G移動通信時代基站的建設，本文將對5G移動通信基站的建設過程、技術研究、推廣和應用前景進行探討。

關鍵詞：5G 移動通信技術;基站配套;影響;分析

隨著4G向5G時代的發展，頻率由低到高，基站數量也成倍的增長，鐵塔建設需要有新的思路和方案，三家運營商搭建的4G基站BBU和RRU的功耗約為250W。巨大的MIMO技術采用5G系統也大大增加了設備能耗的增加基站收發器單元和處理能力的增強，基于現有的基站供電系統的缺點，本文提出了相應的改造方案，為公司位于現有機房的5G基站設備的建設和安裝提供了相應的參考。5G網絡作為移動通信技術領域的一次重大變革，不僅為移動通信網絡帶來了大帶寬、低時延、超大連接能力，更將高清交互、智能生活、萬物互聯等引入到了人民大眾的生活當中。就目前5G通信網絡的總體布局而言，由于整體規劃布局和能量對接，阻礙了商業化進程，在一定程度上對5G網絡的全流程覆蓋產生了一定的影響。為此，我們必須對5G網絡體系建設中存在的問題進行有針對性地分析，結合技術資源、政策和制度，構建全面的5G支撐體系，以確保網絡體系建設的完整性，促進網絡經濟產業發展，提升我國綜合實力。

一、5G SA網絡架構

5G通信網絡的建設為網絡系統中數據信息的高速、大容量處理提供了有效的平臺，牢牢依托互聯網發展的經濟鏈條。隨著5G的商業擴張和5G業務的不斷應用，提出的問題將會同步反饋到網絡系統建設過程中，進一步為5G網絡通信系統的建設提供理論依據。為了滿足人們對5G信息化的巨大需求，需要快速、良好的建設5G基站。基站的建設離不開基站的配套建設。良好的基站配套建設，為后期網絡建設、優化和維護提供了有力保障。3GPP定義了5G系統架構，包括5G終端、5G無線基站、5G核心網和上層應用。5G核心網基于網絡功能虛擬化（nfv），采用面向服務的架構（SBA）定義網絡功能和業務接口。它與4G核心網絡有很大不同，是5G的主要特征之一。目前，5G主要有兩種組網技術方案：SA和NSA。本文主要討論了SA組網技術方案的基站建設。

二、基于4G基站改造5G網絡的現狀

為了更好地配置供電配套產品，將現有基站的負載功耗作為配置依據。4G網絡內置基站的功耗約為1200W。由于新增5G基站收發單元和處理能力的增強，設備功耗也大大增加。據廠家介紹，5G的最大典型功率為大唐4940W。由于設備后期還存在一定的優化空間，按最大功耗的80%計算，實際功耗約為4000W。新增5G設備基站基本為數據流量熱點站。假設2G、3G和4G的基本系統已經安裝，同時3個運營商均增加5G設備后基站無線設備功率將達到18kW，但聯通和電信采用合路天饋方式建設5G網絡。負載的增加將會導致大量的電源改造和新建。5G移動通信是目前最先進的網絡數據傳輸技術。這些5G基站試點范圍內的用戶可以體驗5G移動通信服務帶來的便利。5G移動通信基站作為支持5G移動通信的關鍵部件之一，面臨著更加復雜的應用環境，因為5G網絡的頻率比4G網絡快得多，但頻率越大，衰減越快。因此，5G基站的密度要比4G基站的密度大。5G基站的建設還需要盡可能減小覆蓋半徑，降低基站功耗，并確保5G下行速度可以超過1Gbps，以滿足人們多樣化的移動通信需求。

三、5G基站選址原則

無線基站的選址應遵循以下原則：1.根據基站間距選擇合適的選址，保證網絡拓撲結構和小區方向應有效覆蓋服務目標區域。2.避免選擇過高的站址，避免跨區域覆蓋造成的干擾。3.優先利用庫存和網站地址，最大限度地提高鐵塔的分享率。4.考慮市政道路燈桿、交通桿、監測桿等基礎設施，彌補城市站場資源難以獲取造成的覆蓋薄弱。隔離要求：對于NSA和SA共存的城市，NSA和SA應在地理上隔離，避免相互影響。共建共享：根據工信部、國資委印發的《關于2019年推進電信基礎設施共建共享的實施意見》，加強鐵塔、機房、桿路、管道等基站配套設施等共建共享。

四、5G基站配套規劃的主要內容

（一）發展目標

1.滿足無線覆蓋要求。在無線技術的要求下實現網絡覆蓋。

2.存量整合與共建共享。綜合分析不同運營商的需求，對于庫存站距離較近的情況，建議整合庫存站;針對新增站點距離較近的情況，實現站點的共建共享。

3.優先布局公共資源。基站場址布局優先考慮公共管理與公共服務設施、綠地與廣場、道路交通設施、市政公共設施、商業服務設施，再考慮居住、工業、物流、倉儲用地。同時，政府應該對公共資源的開放進行總體規劃同時，政府應該對公共資源的開放進行總體規劃，確保基站的建設。

4.滿足園林綠化和安全要求。基站需要與機場、鐵路、公路、供電設施、油庫等重要基礎設施或危險基礎設施保持一定的安全距離。還需要滿足防洪要求和電磁輻射防護規定，防止對生活環境的影響。在風景名勝區、風景名勝區、自然保護區、歷史文化地區等地，基站建設工地不得破壞整體景觀環境。

（二）宏基站規劃

宏基站主要用于覆蓋信號的寬度，布局城市的點、線、平面空間。熱點區按基站間距00-400m布置;未被建成區覆蓋的線性空間，按基站間距1000-1400m布置;在區域空間上，按基站間距00-300m布置密集城區（主要是中心區），按一般城區（包括縣域城區）300-400M布置，城郊鄉鎮按600-900m布置，農村按1000-1400m布置。

（三）微基站規劃

微基站主要用于沒有條件建立宏站的地方，進行信號補充、疊加和覆蓋。

1.信號盲區和熱點區域。結合城鄉規劃布局，按現狀安排規劃大型住宅區、大學校園、交通樞紐、商業中心等人口密集區和信號盲區;對政府機關、景區、大型場館等熱點區域進行信號疊加覆蓋。

2.道路沿線。為滿足區域信號深度覆蓋，為未來無人駕駛信號傳輸創造條件，按照一定的服務半徑（50-100m），沿韶關市各區、縣、鎮主干道進行布局。優先利用市政照明、監控桿塔等社會桿塔資源，建設智能桿塔。

（四）室分基站規劃

室內分布式基站主要布置在建筑內部，主要用于補充覆蓋建筑內部的信號盲區。結合城鄉建設布局，在市區、縣鄉現狀和規劃建設中，對大型商住建筑、黨政機關建筑、交通樞紐建筑、大型商業中心建筑、公路隧道等進行內部布置。

（五）基站施工控制

主要對基站建設提出管控意見，包括規劃管理、輻射管理和建設指導。小型電臺，微型電臺和印多電臺主要對基站建設提出管控意見，包括規劃管理、輻射管理和建設指導。小型電臺、微型電臺、室內電臺可免除規劃管理，重點對宏觀基站進行規劃管理。

1.基站與新主體工程同時建設。施工主體一致的，應當列入主體工程的規劃設計要點。不一致的，進行設計方案評審，可免予建設工程規劃許可證。

2.現有建筑如增設基站，需由業主及物業方提供同意使用該建筑的配套文件及技術方案，由規劃部門評估是否合理。建設獨立基站，須提供公共管理單位同意使用土地的證明文件和相關技術方案。規劃部門的重點是是否符合相關規范和標準，是否符合公共安全的要求。需要申請建設許可證的基站，還需向主管部門申請建設許可證。在城市非建設用地建設基站，建設單位需辦理土地使用和建設行政許可文件。規劃變更影響基站布局時，建設單位可編制可行性研究報告，經批準的可行性研究報告可作為批準基站規劃的依據。

3.新基站開通后，對基站周圍的電磁輻射環境進行監測。超過免檢權限的，必須向所在地區的環境保護部門申報、登記和監督。電磁輻射管理主要針對宏基站，按照登記表備案系統進行管理。如發生投訴、信訪事件，建設方應提供站場施工信息和電磁輻射檢測報告;有疑問的，由環境保護部門組織第三方檢測。

五、5G基站配套規劃建設策略

（一）整體規劃路徑

在5G基站空間的總體規劃中，分布式基站在5G基站空間的總體規劃中，通常采用分布式基站，以保證在固有基站室數的情況下，網絡信息傳輸資源的定向補充。通過BBU和AAU的網絡結構，可以有效提升5G基站的業務布局能力，為運營商的通信業務處理、數據信息傳輸目標和有效的資源分配提供基本保障。從技術角度來看，5G基站的建設不僅是為了滿足用戶的業務處理需求，更是在技術創新的驅動下，在固有的空間格局下實現數據信息的共享和實時傳輸。隨后，通過5G基站的集中部署，真正實現數據業務的高效處理，從而推動科技型產業的發展。因此，在整體空間布局中，必須以技術為核心驅動力，基于5G基站業務擴展，正確定義BBU和AAU網絡結構的集成特征和數據信息在空間的傳輸特征，并對5G基站布局進行協調分析，確保各項規劃業務的處理能夠縮短總體建設周期。

（二）機房空間規劃路徑

機房作為5G基站運行的重要保障，通過負載能量的有效支持，保證5G基站的持續工作。在機房空間規劃中，主要列舉了以下三點。

第一，加強設備整合。5G基站的規劃和布局是在原有4G基站的基礎上進行的。通過對網絡資源和各種設備的有效配置，可以保證傳輸過程中數據信息的準確對接傳輸。但考慮到傳統4G基站設備與5G基站設備在型號和功能上的不對稱性，綜合機柜設備可以實現5G基站設備與4G基站設備的協同使用。當承擔4G基站運行的硬件設備不能滿足5G基站運行要求時，可通過分布式基站規劃，在原有設備上增加一體化機柜設備或獨立的5G網絡設備，并確保所有設備在運行過程中不會相互干擾，從而有效實現資源的合理利用。

第二，合理利用備用電能。針對5G基站荷載高消耗問題，如果4G基站內的電池能源無法對5G基站設備進行持續化的電力供給，則應考慮在5G基站中添設備用電池，這樣便可保證當4G基站出現電力斷供的情況，及時通過備用電池進行電力能源的供給，保證5G基站設備的持續運行。應用程序屬性和生命周期而言，鋰鐵電池的最佳選擇，可以作為備用電池，主要是因為磷酸亞鐵鋰材料是用來替換原來的鉛酸材料，有效地保證了能量密度可以發揮最大的屬性在固有的生命周期，且鐵鋰電池放電量高，能充分滿足5G基站設備的負載消耗，從而實現5G基站通信網絡的穩定運行。

第三，優化電纜設備。電纜設備作為5G基站無線傳輸的重要載體，可以通過中繼電纜和分支電纜的結構組成，有效地定位目前布局有限的5G網絡的接入點和集中點，進而確定5G網絡的覆蓋范圍。因此，在實際施工過程中，必須根據該區域光纜所形成的結構對光纜內部的纖芯質量進行檢測，以確保主干光纜架構在5G基站周期化運行過程中持續性供給，進而為各類網絡節點的建設與銜接提供基礎載體。

（三）天面空間規劃路徑

天空空間是指5G基站在固有空間格局下呈現的信息傳輸類別。隨著當今大數據時代的到來，5G網絡為數據共享和實時傳輸提供了有效的載體。為了進一步增強5G網絡的實際應用特性，可以利用社會資源作為信息傳播的載體隨著當今大數據時代的到來，5G網絡為數據共享和實時傳輸提供了有效的載體。為了進一步增強5G網絡的實際應用特性，可以利用社會資源作為信息傳播載體，有效擴大5G網絡信號的覆蓋范圍，從而提高信息傳播質量。5G為例，通過建立信息傳輸載體路燈和監控設備，通過微基站的設置，它可以確保信號傳輸過程中可以有效地實現點對點的高效對接，這可以進一步提供基本保障數據鏈接。在各類載體上的應用可有效彌補5G網絡基站，在城市規劃空間中天面空間匱乏的問題。

六、5G基站建設流程的應用和推廣

（一）5G基站建設的意義和價值

通信基站是通信網絡中的重要基礎設施，5G是當今最發達的網絡通信，也是全球信息技術的最新成果。由5G基站建成的通信網絡將為全國人民的生活帶來便利和快捷。基站建設是發展5G網絡的前提。建設過程是5G基站研發的核心。從5G基站設備的安裝到測試驗收結果，過程中的每一個小步驟都構成了基站建設到5G網絡最終應用的整個過程。

（二）5G基站建設推廣應用前景

5G最大的優點是高速率、大容量和低延遲。這三種應用的結合既能滿足個人應用的需求，又能滿足互聯網和物聯網的需求;在我國農業、工業和服務業三大產業中，它扮演著多種業務技術整合的角色，連接著各種業務發展需求;4K /8K超高清視頻、VR / AR、自動駕駛、遠程醫療等關鍵技術的發展趨勢，都體現了5G的重要性和巨大飛躍。

5G站址的數量需要根據發展目標和空間分布來確定，不同時期的信號分布要求會有不同的數量規模，結合城鄉規劃布局，根據人口、經濟發展將規模數量進行分解落實;對于需要占地的5G宏站，應將其布局規劃納入控制性詳細規劃或規劃條件中去，這樣才能充分保障基站站址建設的落實實施。

七、結束語

5G站址的數量需要根據發展目標和空間分布來確定，不同時期的信號分布要求會有不同的數量規模，結合城鄉規劃布局，根據人口、經濟發展將規模數量進行分解落實;對于需要占地的5G宏站，應將其布局規劃納入控制性詳細規劃或規劃條件中去，這樣才能充分保障基站站址建設的落實實施。

作者單位：武紅鳳? ? 中國鐵塔股份有限公司忻州市分公司

參? 考? 文? 獻

[1]羅斌.5G移動通信技術發展探究及其對基站配套影響[J].建筑學研究前沿，2019（3）.

[2]曾志文.5G移動通信基站建設關鍵技術研究[J].科學技術創新，2020（15），

[3]周建輝.5G移動通信發展趨勢與相關關鍵技術的探討[J].低碳世界，2019（20）.

[4]唐志波.5G傳輸網絡規劃策略簡述[J].信息通信，2020（11）：205-206.

[5]何欣.淺談5G網絡技術特點及無線網絡規劃分析[J].信息通信，2019（11）：222-223.