5G技术培训-5G产业需求及策略、关键技术与标准、组网策略与挑战课件

新网络新业务新挑战对5G网络思考中国中国电信北京研究院电信北京研究院ChinaTelecomCorporationBeijingResearchInstitute新网络新业务新挑战5G产业需求及策略5G标准和关键技术5G组网策略与挑战汇报提纲5G产业需求及策略5G标准和关键技术5G组网策略与挑战汇报提China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 21423AI化网络智能化IPv6化端到端IPv6融合化云网协同、固移协同云化和软化NFV/SDN网络技术不断演进，新网络特征逐渐清晰新网络“四大特征”无线接入网络宽带接入网络移动核心网IP城域网/骨干网AI传输网8K1423AI化网络智能化IPv6化端到端IPv6融合化China Telecom Corporation 3中国电信2016年开始网络重构研究和实践5G网络采用NFV/SDN思想设计，与CTNet2025目标架构一致5G是CTNet2025全面落地的最佳机遇5GCTNet2025网络重构的重要实践CTNet2025的目标网络架构自营业务协同编排网络功能基础设施IT与业务平台网络协同/业务编排/网络切片编排云管理平台VNFM控制器EMS/NMSvIMSvEPCvBRASvCPE计算存储网络抽象层白盒机X86服务器专用设施专用设施(高性能)第三方应用5GC(MEC等）IPv6AIIPv6NFVO中国电信2016年开始网络重构研究和实践5GCTNet20China Telecom Corporation 45G业务场景5G改变社会全球5G试点以VR/AR和超高清视频等增强移动宽带类应用为主，其次是智慧城市和车联网高清视频、AR/VR驱动5G早期增长物联网将为5G发展带来持久动力智能应用将与5G共同成熟201820192020202120222030KT：平昌冬奥会超高清、VR直播NTT DoCoMo：东京奥运会360度视角的8K视频流、智慧城市传感器和全互联汽车等预计视频占移动端总流量70；全球IoT连接达160亿基于5G的自动驾驶商用T-Mobile：基于600M部署首个全国性5G移动宽带网工业领域5G投入约达2k亿元高速上网场景物联网场景车联网场景5G业务场景5G改变社会全球5G试点以VR/AR和超高清视China Telecom Corporation 5垂直行业应用（N）无人机安防视频执法身份识别查验移动指挥车警务5G急救车远程B超远程手术无线查房可穿戴式设备医疗车载娱乐辅助驾驶自动驾驶交通远程驾驶实时信息交互通用终端及部分模组可用Y2020Y20XX分布式电源管理配电自动化低压用电信息采集电力精准负荷控制国家电网签署战略合作协议医疗影像云已落地自动驾驶（百度、海梁科技合作）与深圳公安合作杭州小莲花体育场做赛事直播视频直播媒体娱乐VR、AR游戏沉浸式观赛密集场景全息影像推进基础第一阶段模组量产产业成长第二阶段端到端产业成熟第三阶段5G基础能力17城市5G试点Y2023基础业务（4）移动宽带FWARCS语音（VoNR）PLC无线承载工业制造AR辅助设计工业自动化机械手臂5G重点业务分阶段推进建议智慧城市/教育/旅游/物流.通用业务（5）无人机高清视频VR/AR网络切片全视角VR/AR静态切片自动切片镜头视角VR/AR机器人机器人着力开展合作拓展垂直行业应用（N）无人机安防视频执法身份识别查验移动指挥车China Telecom Corporation 6全球5G竞争态势美国、韩国基于毫米波频段，抢先宣布加速5G商用，争夺5G发展主导权：采用非独立组网部署或“非标5G”，提供小规模热点覆盖，但缺少成熟智能终端运营商共建共享成为趋势：韩国三家运营商已明确共建共享，美国Sprint和T-Mobile合作共建全球5G竞争态势美国、韩国基于毫米波频段，抢先宣布加速5GChina Telecom Corporation 7国家相关政策与规划对5G业务方向的牵引基础承接创新增强垂直行业公共安全自动驾驶汽车/无人机远程医疗智能农业云VR智能制造，机器人沉浸式娱乐（AR/VR/游戏）消费升级创新创业产业升级5G能力要求和应用方向智能制造十三五规划中国制造2025工业互联网发展行动计划和工业互联网专项工作组2018年工作计划国务院关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见关于建设大众创业万众创新示范基地的实施意见国务院关于进一步扩大和升级信息消费持续释放内需的指导意见工信部扩大和升级信息消费三年行动计划国家相关政策与规划对5G业务方向的牵引基础创新增强垂直行业公China Telecom Corporation 8标准阶段标准准备 标准确定3G199720004G20032008美国欧洲韩国中国差距20032003.3英国2001DoCoMo20012009-85G201520182010.10Verzion2009.12TeleNor2010.122011.72013-42018小范围商用2020全面5G商用2018底预商用测试2020底完整服务2025前全覆盖2020东京夏奥会前商用2018平昌冬奥会推出服务2020底商用2018小规模部署2019扩大规模2020商用同步日本3G-4G-5G：中国商用进程与全球逐渐同步研发成本部署统筹兼顾CU/DU合一虚拟化初级化承载最大化标准阶段标准准备标准确定3G199720004G2003205G产业需求及策略5G标准和关键技术5G组网策略与挑战汇报提纲5G产业需求及策略5G标准和关键技术5G组网策略与挑战汇报提China Telecom Corporation 105G商用加速：多国争夺全球首商用，中国将引领5G部署节奏20172018201920202021标准设备芯片部署R15NSAR16R15SAR175G原型机NSASA5G网络切片5G原型机EPC+5GC5G网络切片测试芯片/CPE原型终端智能终端SANSANSA（非独立组网）的第一版标准（Option3系列，仅支持eMBB）已于2017年12月冻结SA（独立组网）标准（Option2）于2018年6月冻结R16标准将于2019年12月冻结5G商用加速：多国争夺全球首商用，中国将引领5G部署节奏20China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 11接入网传输网核心网5G承载虚拟计算虚拟存储虚拟网络物理资源域虚拟资源域业务使能与应用平台接入管理VNF承载管理VNF无线资源管理VNF会话管理VNF控制面CP用户面UPVNF服务VNF网络切片1网络切片2网络切片3NFVOSDNO网络能力开放平台实现跨域管理与编排基础业务通用业务智能制造车联网物联网基础设施平台SBA架构网络切片MECUS+TDMCU-DUmMIMO5G网络架构与关键问题接入网传输网核心网5G承载虚拟计算虚拟存储虚拟网络物理资源China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 125G核心网：控制与承载彻底分离，引入全面云化和SBA架构基于SBA的核心网目的在于提高网络交付的敏捷性、弹性以及可靠性5G核心网通过网元解耦、接口标准化以及C/U分离等方式进行服务化重构网元基于功能维度解耦，并以服务化方式根据业务需求组织控制面集中化减少信令绕转并提高可靠性用户面去中心化、分布式部署，可实现应用网关下移，提升用户体验用户面贴近内容与服务，可降低时延，并通过协同就近转发实现流量本地终结5G核心网：控制与承载彻底分离，引入全面云化和SBA架构基于China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 134GEPC架构5GC架构核心网主要差异：NFVO、边缘云和网络切片4GEPC架构5GC架构核心网主要差异：NFVO、边缘云和China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 14移动通信发展方向C为信道容量，B为信道带宽，S/N为信噪比信道容量与信道带宽成正比信道容量系统信噪比成正比5G香农定理在收发天线数有限的场景中，单小区已经可以接近香农极限，容量和体验提升急需新的空间！2.5ms双周期帧结构移动通信发展方向C=Blog2(1+S/N)更大的带宽C为信China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 15MassiveMIMO容量增益天线有源一体化趋势明显，3.5GHz工程复杂度可接受MassiveMIMO容量增益天线有源一体化趋势明显，3.China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 165G相对LTE的性能提升20MHz100MHz150MBps10-20GBps更宽的频谱多天线技术更高调制方式带宽增益：4倍LTE20MHz5G100MHzTDD速率增益：4-8倍LTE2T2R5GT8-16-32流/4-8流调制增益：1.3倍LTE64QAM5G256QAM10-100ms1-10ms时延增益：10倍5G的奥秘带宽和多通道技术是5G频谱效率指数级提升的关键原因！5G相对China Telecom Corporation 175GMassiveMIMOMassiveMIMO作为5G的主要特性之一，实现波束赋形，形成极精确的用户级超窄波束，并随用户位置的不同而不同，将能量定向投放到用户位置，相对传统宽波束天线可提升信号覆盖，同时降低小区间用户干扰水平垂直传统阵列小区中心：空分复用，成倍提升网络容量SU-MIMO：8流MU-MIMO：12流小区中点和边缘：波束赋型提升网络覆盖性能波束赋形技术波束扫描技术波束管理技术5GMassiveMIMOMassiveMIMO作为5China Telecom Corporation 18波束赋型波束赋型China Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 19MassiveMIMO机制S/NMassiveMIMO机制S/NChina Telecom Corporation 20MassiveMIMO典型的TRX方案覆盖能力16T：只有1个垂直维，为了保证中近点的覆盖，上半功率角对准小区边缘，覆盖信号强度比法线方向-3dB邻区只有1个垂直维波束，领区所有用户都在该波束上，对本小区的干扰较大16T16R（垂直1V）小区覆盖半径185m上半功率角方向：对准小区边缘法线方向下倾角：=1230m上半功率角9度32T：上层波束：法线方向对准小区边缘，提升小区边缘RSRP邻区用户分担到邻区两个波束，邻区上层波束对本小区的干扰减少下层波束：提升中近点深度覆盖32T32R（垂直2V）小区覆盖半径236m上层波束法线方向对准小区边缘，增强远点覆盖下层波束覆盖中近点，提升中近点RSRP下倾角：=730m64T64R（垂直4V）小区覆盖半径最上层波束法线方向对准小区边缘下倾角：=6.5下层波束提升中近点RSRP64T：最上层波束：法线方向对准小区边缘，提升小区边缘RSRP邻区用户分担到多个波束，本小区最上层波束受到邻区干扰减少下层波束：进一步提升中近点深度覆盖266mMassiveMIMO典型的TRX方案覆盖能力16T：16China Telecom Corporation 215GMassiveMIMO：波束扫描nMassiveMIMO天线波束分为静态波束和动态波束，SSBlock及PDCCH中小区级数据、CSI-RS采用小区级静态波束，采用时分扫描的方式，PDSCH中用户数据采用用户级动态波束，根据用户的信道环境实时赋形n广播波束设计为N个方向固定的窄波束。通过在不同时刻发送不同的窄波束完成小区的广播波束覆盖：每个SSBIndex对应1个波束；3.5GHz的波束最大个数为8个5GMassiveMIMO：波束扫描MassiveMChina Telecom Corporation 22Massive-MIMO广播波束Pattern自动调整挑战基于不同用户话务分布、干扰、小区负载等场景，如何设置最合适的波束模式和倾角AI方法强化学习自动寻找最优Pattern和倾角，大数据学习构建性能参数模型5G静态广播波束采用窄波束轮询扫描覆盖整个小区的机制，选择合适的时频资源发送窄波束，可以根据不同场景配置不同的广播波束，以匹配多种多样的覆盖场景Massive-MIMO广播波束Pattern自动调整挑战China Telecom Corporation 23国内5G频谱规划中低/高频比较中低频vs.高频中低频（sub-6GHz）高频（24GHz）标准Sub-6GHz在3GPP标准化研究中领先其它频段；国内已发布3-5GHz用于5G的规划24GHz以上高频段的技术标准研究相对较慢；国内尚未规划产业积累工艺成熟、产业良好国内高频段产业链积累薄弱频谱储量异于其他国家，仍有数百兆存量储量大，但仍需协调技术差异可连片或区域连片（如城区）组网高频绕射能力更差，更易因遮挡产生覆盖阴影，连片覆盖困难适用场景连续覆盖eMBB、mMTC、URLLC热点高容量eMBB国内3-5GHz用于5G系统频率规划 3.3-3.4GHz3.3-3.4GHz：涉及与雷达共存，原则上限制在室内 3.4-3.6GHz3.4-3.6GHz：5G系统工作频段 4.8-5.0GHz4.8-5.0GHz：5G系统工作频段国内5G频谱规划中低/高频比较中低频vs.中低频（sub-6China Telecom Corporation 245G频率多数国家将在3.4GHz-3.6GHz部署5G网络n中国电信将在3.5GHz频段上部署5G网络，产业链最优；n5G的频率包括：sub-6GHz（6GHz以下）6GHz以上（毫米波）5G频率多数国家将在3.4GHz-3.6GHz部署5G网络中China Telecom Corporation 25频率选择：首选3.5GHz100M带宽综合考虑覆盖性能、建设成本、频段组合干扰规避、产业链成熟度等因素，中国电信适宜采用3.4-3.5GHz频段作为首期5G频率中国电信现有1765-1785MHz频段与国内待分配的3.5GHz组合（并发）存在终端侧干扰，其中与3.5-3.6GHz干扰最严重其中1.8G与3.5-3.6GHz存在二次谐波干扰，可使接收机灵敏度下降26dB其中1.8G与3.4-3.5GHz存在四阶互调干扰，可使接收机灵敏度下降8dB频率选择：首选3.5GHz100M带宽综合考虑覆盖性能、建China Telecom Corporation 26265G网络架构SA与NSAn针对5G网络和4G网络之间的关系，3GPP提出7种网络架构，其中最可能选择的选项有：Option3/3a/3x，4G和5G采用双连接技术，锚点在4G核心网；Option7/7a/7x，4G和5G采用双连接技术，锚点在5G核心网；Option2，5G独立组网；265G网络架构SA与NSA针对5G网络和4G网络之间的关China Telecom Corporation 275G网络架构：CU/DU分离n3GPP标准化组织提出了面向5G的无线接入网功能重构方案，引入CU-DU架构。在此架构下，5G的BBU基带部分拆分成CU和DU两个逻辑网元，而射频单元以及部分基带物理层底层功能与天线构成AAU。DUAAUCUCU可采用虚拟化技术CU和DU之间接口为F1接口5G网络架构：CU/DU分离3GPP标准化组织提出了面向China Telecom Corporation 28多种带宽子载波6GHz以下，可采用15、30、60kHz6GHz以下，可采用60、120kHzn4G网络中，子载波宽度只支持15KHz；n5G网络中，支持5种子载波宽度：PSS,SSSandPBCH:可采用15、30、120、240kHz；其他信道：可采用15、30、60、120kHz；n5G网络中，1个Slot包含14个符号；n5G网络中，1个PRB包含12个子载波，每个载波最多275个PRB.多种带宽子载波6GHz以下，可采用15、30、60kHz6GChina Telecom Corporation 2929子载波宽度与覆盖、时延的关系子载波宽度越宽，符号长度短，小区覆盖半径变小，业务时延变小；29子载波宽度与覆盖、时延的关系子载波宽度越宽，符号长度短，China Telecom Corporation 30时域资源调度PDSCH mapping typeNormal cyclic prefixExtended cyclic prefixSLS+LSLS+LTypeA0,1,2,3(Note1)3,143,140,1,2,3(Note1)3,123,12TypeB0,122,4,72,140,102,4,62,12Note1:S=3isapplicableonlyifdmrs-TypeA-Posiition=3nLTE的时域资源调度时，以子帧（1ms）为单位n5G为了降低时延，在时域资源调度时，可以基于符号调度（30k子载波：0.033ms）n5G资源调度支持两种类型：类型A：颗粒度：3-14个符号类型B：颗粒度：2、4、7个符号时域资源调度PDSCHmappingtypeNormal5G产业需求及策略5G标准和关键技术5G组网策略与挑战汇报提纲5G产业需求及策略5G标准和关键技术5G组网策略与挑战汇报提China Telecom Corporation 325G网络演进遵循的原则一个前提：5G网络不像4G一样全覆盖，4G和5G网络长期共存三个原则多网协同原则：5G和4G等现网共同满足多场景的需求，实现室内外网络协同；同时保证现有业务的平滑过渡，不造成现网业务中断和缺失。分阶段演进原则：首先考虑eMBB，同时避免对网络的大规模的、频繁升级改造，保证网络的平稳运营。技术经济性原则：关键技术和方案的选择，需要开展技术经济比较；网络建设，需尽量利旧现有资源，实现固移资源协同，并推动5G网络节能降耗。5G网络演进遵循的原则一个前提：5G网络不像4G一样全覆盖，China Telecom Corporation 33现阶段中国电信5G总体组网策略5G独立组网（SA）技术方案核心网无线网业务平台n采用SBA（基于服务的架构）建设5G核心网；n5GC控制面网络功能之间采用基于服务的接口进行交互；n用户面之间N1,N2,N3,N4,N6为非服务化接口n采用3.5GHz频段，按高带宽、大连接、低时延要求进行场景选择；n无线设备采用BBU（CU/DU合设）+AAU部署方式n边缘计算平台支撑本地业务需求，并提供云端应用所需的本地缓存、转发等能力；n云端应用平台围VR/AR/4K/8K高清视频、无人机、大连接等基础性、通用性较高的业务提供共享服务支撑；n协同一体落实5G业务部署承载网前传：采用光纤直连方式回传：优先选择IPRAN作为回传技术nIPRAN方案沿用4G回传网络架构，面向5G的新功能到2019年初会出成熟版本。n在长距离传输场景下，可采用WDM/OTN网络为IPRAN设备提供波长级连接。现阶段中国电信5G总体组网策略5G独立组网（SA）技术方案核China Telecom Corporation 34无线网络演进策略2020年面向eMBB业务，首选3.5GHz频率综合考虑覆盖、成本、干扰规避和产业链成熟度等因素，中国电信适宜采用3.4-3.5GHz频段作为首期5G频率优先采用SA组网从技术和经济性角度出发，在网络演进、现网改造、业务能力和终端性能等方面分析表明SA方案是优先采用的选择采用CU/DU合设现阶段CU/DU分离的驱动力不足，CU/DU合设具有部署成本低、业务时延小、规划与运维复杂度低、建设周期短等优势。建议CD/DU合设，但要求基站采用模块化和易于分解的设计方案2025年支持更多业务场景：5G无线网络按需升级支持uRLLC和mMTC场景保持网络架构相对稳定，根据网络演进趋势可适时按需引入CU/DU分离面向用户需求，推动无线新技术演进，重点关注超密集组网、用户中心化等无线新技术发展无线网络演进策略2020年面向eMBB业务，首选3.5GHzChina Telecom Corporation Limited Beijing Research Institute 35EPC4GLTE5GNRNSA（5G非独立组网）R15Phase12017.125GC5GNRSA（5G独立组网）R15Phase22018.6SA是网络演进目标方案NSA仍需向SA演进，网络需要频繁改动；基于5G核心网的NSA需4G基站升级到eLTESA的业务能力更强：SA支持网络切片、边缘计算等5G新特性SA的终端成本低：NSA3.5GHz频段终端侧存在干扰，导致终端成本较高采用SA实现真正的5G，实现4G/5G协同EPC4GLTE5GNRNSA（5G非独立组网）5GC5China Telecom Corporation 363.5GTDD频谱决定初期部署的5G只能面向eMBB频段较高，难以满足mMTC广度和深度覆盖需求实际系统设备和组网实现，eMBB与uRLLC设计目标背离，共TDD载波设计会难以接受的GP开销DLDLGPGPULULULDLDLGPGPULULUL15kHz60kHz1ms14OFDM符号URLLCeMBBGP针对uRLLC场景，应争取额外频谱部署3.5GHz(TDD）具有一定的产业基础，可作为首发频谱满足eMBB应用GP开销接近30%3.5GTDD频谱决定初期部署的5G只能面向eMBBDLDChina Telecom Corporation 37面向商用，部署关键问题需提前研究并给出选择建议灵活的子载波间隔灵活的slot配置：符号长度随子载波间隔反比变化，符号数可灵活变化，一个slot可配成全上行，全下行，和上下行共存，灵活的HARQ反馈012345678910111213DcDdDdDdDdDdDdDdDdDdDdDdGPA/NA子载波间隔30kHzSlotlength=0.5ms子载波间隔60kHzSlotlength=0.25msmini-slot至少为2、4、7个OFDM符号典型的自包含结构面向设备实现和组网部署，应考虑应用场景、频率资源、组网干扰和实现复杂度等，需从空口协议中裁剪出简洁可行的技术方案5G空口协议以LTE的空口协议为基础进行了优化，采用了更为灵活的设计，适配多种业务场景需求n子载波间隔6GHz015kHz支持-130kHz支持-260kHz支持支持3120kHz支持4240kHz支持面向商用，部署关键问题需提前研究并给出选择建议灵活的子载波间China Telecom Corporation 38无线网架构现阶段以CU-DU合设为主站点接入机房站点机房RAN-CU汇聚机房D-RANC-RANCU云化部署DUDUDUCU/DU合设CU+DUCPRI/eCPRIeCPRIeCPRIeCPRIIP传统部署方式，组网部署简单。BB集中部署，可节省站点机房，BB集中可以有协同增益。RAN-CU功能集中云化部署，更好的DC、分流、边缘计算、智能运维。CU/DU分设后，对可靠性要求更高，避免单点故障5G部署初期5G灵活部署架构支持多种业务诉求核心机房运维无线网架构现阶段以CU-DU合设为主站点接入机房站点机房RAChina Telecom Corporation 394G现网以DRAN及CRAN小集中为主，前传主要光纤直驱12个BBU，69个RRU前传光纤塔上塔下光纤直驱安全性可靠性要求中20+BBU，4860个RRU前传光纤72芯以上集中化驱动光纤和管孔的持续规划46个IPRANA设备70100BBU,360*RRU前传光纤需求量极大,288芯以上现有规划某北电信DRAN99%站点机房CRAN小集中代表某南电信75%/某北电信55%综合业务接入机房CRAN大集中代表某南电信75%汇聚机房前传思路塔上塔下光纤直驱不限制前传机制，由厂商决定通过滚动规划，保障光纤和管孔部投入光纤直驱无源DWDM有源DWDM因接入汇聚层光纤受限，创新方案WDM-PON&有源DWDM+特殊特殊典型EPC核心层BBU小集中EPCCERANER区域汇聚层汇聚ER接入汇聚层DRAN配线层光交箱144288芯1224芯288576芯1224芯主干层BBU大集中IPRANA设备IPRANB设备4G现网以DRAN及CRAN小集中为主，前传主要光纤直驱1China Telecom Corporation 405G设备选型LTE机柜配电CL机柜机房5G机柜光交光交光交光交4G/5G共站部署站点功耗配置5G部署光纤预留BBU集中策略AAU天面配置及整合12/24芯12/24芯市电AAU3.5G192天线/64TRX功率：200W功耗：1300W64L/40kgBBU3U以下S111满配功耗：3000-4000W5G设备选型LTE机柜配电CL机柜机房5G机柜光交光交光交China Telecom Corporation 415G基站功率及功耗对机房较大压力，需提前考虑C-bandARUSubItemDescriptionFrequencyband3.5G频段范围：3.403.60GHzTRxIBW100MHzTRxOBW100MHzTx/Rxconfiguration64输出功率（100负荷）160W最大功耗典型值(W)1000WCPRI速率（Gbps）100Gbps重量（kg）45.0kg尺寸大小（宽*深*高）390(W)x860(H)x170(D)=57LBBUSubItemDescription尺寸大小(HxWxD)200mmx442mmx475mm重量53Kg(with1EBPUb)62Kg(with2EBPUb)最大功耗最大：3400WCPRI速率（Gbps）3CPRI接口/EPBU接口速率100GbpsS1Interface10GE基站侧下行发射功率支持5W,40W,80W和160W的设置5G基站功率及功耗对机房较大压力，需提前考虑C-bandAChina Telecom Corporation 42物理层器件挑战n5G引入高频段大带宽，在功放、滤波器和ADC/DAC等器件上提出了更高的要求u瓦级以上设备，功放需由LDMOS转向新型GaN材料，目前成本有数倍增加传统的LDMOS但不能满足4GHz以上频段；5G有进一步提升功放效率的需求uMassiveMIMOAAU通道数激增，滤波器单元相应增加，滤波器需进一步减小体积业界在探索采用极限化金属腔体设计或使用介质滤波；功放滤波器uADC/DAC器件采样速率随载波带宽相应增长，器件供应长期集中在国外少数公司（ADI和TI），高性能产品属于管控出口产品ADCDAC国内在功放和ADC/DAC上产业上都面临产能不足，稳定性低，良品率低，性价比缺乏竞争力的局面金属腔体滤波器贴片介质滤波器数十cm数cm物理层器件挑战5G引入高频段大带宽，在功放、滤波器和ADC/China Telecom Corporation 435G基站用电量TDD100MHz频宽目前LTE系统RRU的用电量主要在射频与功放,芯片占比11%。如果LTE每天线30W，用电量如下：(30W)x(2天线)x(3扇区)/(0.45)=400W(千瓦时)x(24小时)x(366天)=8784度每基站每年耗电8784x0.4千瓦=3500度预期5G的RRU用电情况：(200W)x(3)x0.75/0.15=3000W每基站每年耗电8784x3千瓦=2万6千度按每度电0.8元计算LTE基站RRU每年耗电2800元5G基站RRU每年耗电2.1万元注：非商用设备，数值待更新5G基站用电量TDD100MHz频宽注：非商用设备，数值待China Telecom Corporation 44MassiveMIMO天线选型32TRX(16H2V)64TRX(16H4V)16TRX(16H1V)TAAU能力能力16T32T64T水平波束扫描能力+/-553dB+/-553dB+/-553dB垂直波束扫描能力无+/-6+/-12天线增益22.5dBi23.3dBi24dBiMassiveMIMO天线选型China Telecom Corporation 45MassiveMIMO型态变化大，站点适配核心是抱杆体积/重量：12L-18L，15kg迎风面积：可忽略，0.12m2普通RRU，4TR体积/重量：60+L，40kg迎风面积：0.3m2MM，64TR工程安装形态伪装倾角调整供电配电部署影响抱杆抱杆抱杆抱杆要求要求4米及以下抱杆高4m，直径89mm，壁厚4mm，3m高处做斜拉支撑4米到6米抱杆高6m，直径110mm，壁厚4mm，在5m高处做斜拉支撑，根据具体站点情况一事一议超过6米抱杆不建议使用，特殊场景需针对现场一事一议行业实践：深圳YDMM抱杆标准MM抱杆建议要求5G3.5GHzRF型态MMAAU主设备物理规格近3倍变化MassiveMIMO型态变化大，站点适配核心是抱杆体积/China Telecom Corporation 465G覆盖规划与3G/4G关键差异链路影响因素LTE链路预算5GNR链路预算-C-band馈线损耗RRU形态，天线外接存在馈线损耗AAU形态无外接天线馈线损耗RRU形态，天线外接存在馈线损耗基站天线增益单个物理天线仅关联单个TRX单个TRX天线增益即为物理天线增益MM天线阵列，阵列关联多个TRX，单个TRX对应多个物理天线，链路预算里面的天线增益仅为单个TRX代表的天线增益。C-band64T64R，64TRX，每个TRX天线增益为10dBi，整体单极化天线增益为24dBi，其中14dB为BF增益，体现在解调门限里，不在天线增益里体现。传播模型Cost231-Hata36.873Uma/Rma/Umi适 用 频 段 26GHz，38.901演变后扩展到0.5G100GHz穿透损耗相对较小更高频段，更高穿损干扰余量相对较大MM波束天然带有干扰避让效果，干扰较小人体遮挡损耗 N/AN/A雨衰N/AN/A树衰N/AN/A注：1.8G天线增益约17dBi10dBi（3天线阵子）14dB（8通道*4行）24dBi/单极化140米7dB不同传播下的路损变化64TRX(16H4V)5G覆盖规划与3G/4G关键差异链路影响因素LTE链路预算China Telecom Corporation 47影响覆盖性能的关键因素n根据外场电测，城区3.5GHz相比1.8GHz频段:链路损耗高7-9dB；穿透损耗高约5dB；n3.5GHz上下行时分双工进一步降低覆盖性能带来上行覆盖损失(3-7dB)nMassiveMIMO与BF技术成为5G弥补覆盖能力不足的必要手段(7dB)增加天线阵子数（192阵子）提升波束增益增加天线端口数，增强波束追踪用户的能力，考虑热点区域容量需求，选择64端口影响覆盖性能的关键因素根据外场电测，城区3.5GHz相比1.China Telecom Corporation 483.5GHz覆盖竞争力不足5G竞争态势存在反转风险4G基于制式频谱优势，竞争可比部分省份两高区域下4G体验占优用户站点（4G站）低频(=3Mbps=3Mbps3Mbps下行50M/上行5M下行30M/上行3M下行20M/上行2M下行10M/上行1M100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%98.49%99.39%99.62%99.88%74.06%80.81%86.76%93.38%下行50M/上行5M下行30M/上行3M下行20M/上行2M下行10M/上行1M100%99%98%97%96%95%94%93%92%99.90%99.97%99.99%99.99%92.6%95.7%97.6%99.0%深圳电信南山：站间距346m，51站深圳移动南山：站间距288m，65站3.5G体验速率满足度分析2.6G体验速率满足度分析系统仿真：深圳对标移动上行3Mbps速率，电信88%体验满足China Telecom Corporation 525GRAN业界室内技术方案室内作为5G的重要场景之一，相比于4G，5G室内尚无特有技术方案，仍沿用现有室内方案，但仍存在自身特点具体四种技术方案如下：BBU传统无源室分射频馈入式数字分布基带馈入式数字分布室内AIO小基站5GRAN业界室内技术方案室内作为5G的重要场景之一，相比China Telecom Corporation 535G传统DAS室分可行性分析n现网DAS的无源器件不支持5G主流频段（3.5G及以上）DAS系统与5G需求难以匹配，新建5GDAS系统不可行2G现网DAS器件&馈线工作频段（800M-2.7GHz）DAS系统3G4G5Gn3.5GHz以上馈损大，为了覆盖和原有系统相当，如果新建DAS，需提高信源功率或者增加信源n4T4R信源将成为Sub6GHz的主流信源形态，4路DAS从部署和成本上均不可行传输损耗传输损耗(dB/100m)1.8GHz2.3GHz3.5GHz7/8”馈线5.45.97.81/2”馈线16.618.224.2325G传统DAS室分可行性分析现网DAS的无源器件不支持5GChina Telecom Corporation 544G现网新型室分架构向5G演进P-BridgeP-BridgeP-BridgeP-BridgeBBUQcellBBUpRRUP-BridgeEthernetFiberCat6a5G新型室分方案4G新型室分方案支持的系统带宽100MHz20MHz支持的以太网接口类型CAT6a：10GbpsCAT5e：2.5Gbps模式支持5G低频、5G高频、4G/5G双模支持4G双频，4G三频，GSM信号馈入4GLTE现网部署新型室分方案时，建议提前为未来5G考虑。考虑提前采用CAT6线缆部署，尽量减少未来部署时的工程改造。Cat6ACat6A5G:100MHzsub6GbyCat6A提前进行CAT6A的线缆部署，为5G室分演进做好准备新型数字有源室分是后续5G室分的主流形态4G现网新型室分架构向5G演进P-BridgeP-BridgTHANKS请 批 评 指 正！THANKS请批评指正！