مناقشة حول التقنيات الرئيسية للتعاون والشبكات اللاسلكية 5G + 4G
1 ظروف مواتية للبناء التعاوني 5G + 4G
بناء شبكة 5G هو الاستراتيجية الوطنية لقوة الشبكة في بلدي. شبكة 5G هي البنية التحتية الرئيسية لتحقيق الابتكار الصناعي والارتقاء ، وهو أمر ذو أهمية كبيرة. بعد سنوات من التراكم ، يمتلك المشغلون الصينيون أكبر عدد من مواقع محطات القاعدة اللاسلكية في العالم. في الوقت نفسه ، تختلف عن ترقية تقنية الشبكة اللاسلكية 1G / 2G / 3G / 4G ، فإن ترقية المشغل من شبكة 4G إلى شبكة 5G لها مزايا هائلة. بالإضافة إلى موارد الموقع الغنية التي يمكن مشاركتها ، فإنه يتضمن أيضًا إمكانات المشاركة التالية.
(1) مشاركة التردد: خصصت شبكة 5G تراخيص لنطاقات تردد متعددة ، منها نطاق تردد 2.6 جيجاهرتز يتم مشاركته بواسطة 5G و 4 G بإجمالي 160 ميجاهرتز من موارد الطيف من 2515 إلى 2675 ميجاهرتز ، والتي لا تمكن المشغلين فقط من الحصول على أقل فقدان الارتباط اللاسلكي وحفظ إنشاء الشبكة يمكن لمزايا الاستثمار أيضًا الاستفادة الكاملة من تجربة تشغيل النطاق الترددي الحالي 4G 2.6 جيجا هرتز لإدارة شبكات 5G ، وفي الوقت نفسه ، يمكنها أيضًا إعطاء القدرة على القيادة للصناعة بالكامل سلسلة لتعظيم الوضع المشترك لقدرات المعدات والقدرات الطرفية.
(2) مشاركة المعدات: بناءً على مشاركة موارد الطيف وعرض النطاق الترددي ، قم بتطوير معدات أجهزة مشتركة 5G + 4G ، وإدراك قدرة النطاق الأساسي على الحصول على تحويل قياسي مختلف (يسمى أيضًا تحويل الوضع) ، وبناء شبكة 5G مع الأخذ في الاعتبار إمكانات شبكة غنية واحتياجات أعمال 4G. تعظيم كفاءة استخدام المعدات.
(3) قدرة الخدمة: لا تزال السعة الإجمالية لشبكة 4G في ازدياد ، كما أن النقص في موارد الطيف في المناطق المحلية أصبح بارزًا بشكل متزايد ، والضغط على ضمان تصور خدمة المستخدم آخذ في الازدياد. 5G eMBB و 4G eMBB كلاهما خدمتا بيانات محمول ، ويمكن مشاركتهما مع شبكات 4G. في الوقت نفسه ، يمكن لشبكات 5G أن توفر ما لا يقل عن عشرة أضعاف معدل الذروة لـ 4G ، وتأخير إرسال بمستوى ميلي ثانية ، ومئات المليارات من إمكانيات الاتصال. لذلك ، بينما يتشارك قدرات الشبكة بشكل تآزري ، يمكن لكليهما تلبية الاحتياجات العملية بشكل أفضل للتنمية المشتركة طويلة الأجل للخدمات المتقاربة والمتباينة.
4G في صعود ، وقد وصلت 5G ، وسوف تتعايش 5G + 4G لفترة طويلة من حيث قدرات الشبكة ودعم الأعمال. ستستكشف هذه الورقة التقنيات الرئيسية للتطوير المنسق للشبكات اللاسلكية 5G + 4G من المستوى التقني لتخطيط شبكات الشبكات اللاسلكية ، والتي يمكنها استكشاف المزايا الحالية لشبكات 4G وإفساح المجال كاملاً للإمكانيات الجديدة لشبكات وشبكات 5G . معًا ، يمكنهم تحقيق إنشاء الشبكة وتشغيلها الذي يقلل التكاليف ويزيد الكفاءة ، وفي نفس الوقت يساعد على تطوير الشبكة وتطويرها.
2 تحليل التقنيات الرئيسية في البناء التعاوني لتغطية شبكة 5G + 4G
الهدف الرئيسي من تغطية الشبكة اللاسلكية هو التركيز على منطقة القيمة لبناء الشبكة ، وتحقيق هدف تغطية الشبكة بهيكل شبكة أكثر منطقية ، وأفضل اختيار للمعدات وأفضل أداء لتكلفة الاستثمار قدر الإمكان. مع التطور المتزامن لاحتياجات المستخدم والتطور التكنولوجي ، تتطور الشبكات الخلوية اللاسلكية تدريجياً إلى نوع جديد من هندسة الشبكات. بشرط أن تكون بنية الشبكة الخلوية الخارجية الحالية مستقرة نسبيًا ، في المرحلة المبكرة من التطوير التعاوني 5G + 4G ، المحتوى الرئيسي التالي.
2.1 تقنية مشاركة موارد الموقع 5G + 4G
2.1.1 استفد بشكل كامل من مشاركة مواقع 5G + 4G الحالية
في نطاق التردد المشترك 2.6 جيجاهرتز ، تعد تغطية شبكة 5G وقدرات الخدمة أفضل من معيار 4G. لذلك ، يتمتع 4G و 5G بالقدرة على مشاركة المواقع. فيما يتعلق بتكنولوجيا تخطيط الشبكات ، يمكن استخدام غرفة معدات موقع المحطة الأساسية الحالية بالكامل لتطوير سريع ومنخفض التكلفة لبناء شبكة.
على هذا الأساس ، يختلف عن أهداف بناء شبكة الفهرس القياسية السابقة على مستوى الشبكة ، يمكن أن يعتمد بناء شبكة 5G على"1: 1"المواقع المشتركة لتحقيق بناء شبكة فهرس مرن. يعتمد هذا النوع من فكرة إنشاء الشبكة على ترقية الموقع الأصلي لـ 4G إلى 5G ، وستكون تغطية الشبكة ومؤشرات الخدمة أفضل من 4G ، وبالنظر إلى السيناريوهات المختلفة ، تختلف المسافة بين مواقع الماكرو القياسية لـ 4G ، وبالتالي فإن تخطيط الشبكة المستهدفة 5G موقع الماكرو يمكن أن تستند التباعد إلى الواقع ، بناءً على المخزون الكامل للمواقع المادية ، مع مؤشرات تخطيط مختلفة (على سبيل المثال ، يمكن تعيين مؤشرات التحدي ومؤشرات القياس والحد الأدنى من المؤشرات بشكل منفصل) كهدف لفحص المواقع الهيكلية المثالية والتكيف مع المجالات المختلفة. أفضل الحلول الفعالة من حيث التكلفة لضمان كفاءة الاستثمار.
2.1.2 تقاسم تيانمين
بعد سنوات من التطوير والتحديث التكراري التكنولوجي ، تواجه شبكة الاتصالات المتنقلة العامة مشاكل مثل العديد من نقاط الهوائي 2G / 3G / 4G والمساحة المحدودة. نظرًا لخصائصها التقنية ، تحتاج 5G AAU إلى شغل هوائي واحد فقط ، لذلك من الضروري دمج ودمج نظام تغذية هوائي 4G / 5G. 1 زوج لـ 5G أو 1 زوج لـ 4G و 5G. استنادًا إلى مبدأ المطابقة الفعالة والتقدم المعتدل ، يتم تنفيذ البناء الداعم بدقة ، ويمكن تحقيق تكامل الموارد الحالية واحتياجات التطوير المستقبلية من خلال تصميم خطة معقولة لتجديد وحدة تغذية الهوائي ، والتي يمكنها إنشاء وتقليل الإيجار والبناء بدقة التكاليف.
2.2 تقنية مشاركة الجهاز 5G + 4G
2.2.1 مشاركة قدرات الجهاز
تختلف عن تطور شبكة 2G إلى 3G و 3G إلى 4G ، تعتمد شبكة 5G على نفس موارد الطيف مثل شبكة 4G الناضجة الحالية ، والتي يمكن أن تفسح المجال كاملاً لمزايا سلسلة الصناعة الناضجة لـ 4G D-band . حقق الأجهزة المشتركة لمحطة 5G + 4G الأساسية ، وذلك لتحقيق أقصى قدر من التقدم في تقنية 5G الجديدة.
من أجل إفساح المجال كاملاً لإمكانيات معدات 5G ومراعاة احتياجات شبكات 4G ، فإن القدرات التالية مطلوبة لمعدات 5G الجديدة. القدرة على دعم عرض النطاق الترددي الكامل للطيف 160 ميجا هرتز ، والقدرة على دعم الوضع المشترك SA / NSA ، والقدرة على دعم تحويل الوضع / الوضع المشترك 5G + 4G ، والقدرة على دعم مشاركة الطاقة الديناميكية. في الوقت الحاضر ، أكمل المصنعون المحليون والأجانب بحث وتطوير المعدات ، ويمكنهم تحقيق إمداد على نطاق واسع.
في هذه الحالة ، يمكن لمحطات 5G الجديدة مشاركة الموارد وفقًا لطريقة"الموقع المشترك ، الإطار المشترك ، اللوحة ، والهوائي"لتجنب الهدر الناتج عن البناء المستقل ، وذلك لإفساح المجال كاملاً لمزايا تكلفة الإنشاء بتكلفة واحدة وتكلفة التشغيل.
2.2.2 تنسيق بناء المعدات
عند إنشاء موقع مشترك لشبكة 5G + 4G ، يمكن إنشاء محطة 5G الأساسية في الوضع المشترك حيث يتم تنشيط وظيفة 4G بشكل عكسي لتلبية احتياجات العمل للشبكتين في نفس الوقت. فيما يتعلق بترتيب المعدات ، فإن المعدات الأصلية للنطاق الضيق النطاق 4G D (60MHz) RRU تدعم نفس نطاق التردد مثل معدات 5G ، ويمكن اعتبار أنه تم نقله إلى المنطقة الطرفية لمواصلة بذل قدرتها ، وتجنب هدر المعدات ، والانتقال إلى الموقع الجديد في منطقة الطلب لسد العمى أو احتياجات السعة الإضافية للمواقع الحالية. بالنسبة للقطاعات المادية ذات النطاق الترددي الغني ، يمكن النظر في إزالة النطاق F في نفس الوقت. في هذا الوقت ، يمكن استخدام المجموعة الكاملة من معدات النطاق الأساسي والتردد اللاسلكي 4G ، ويمكن زيادة مدخرات الاستثمار إلى أقصى حد.
إذا لم تقم بإزالة جهاز 4G D-band ، فستحتاج إلى مراعاة متطلبات تردد الجهاز وتنسيق NR. نظرًا لأن هذا الجزء من الجهاز يدعم فقط عرض النطاق الترددي 60 ميجاهرتز ويتداخل جزئيًا مع نطاق التردد الأولي 5G المخطط له (الجزء المتداخل هو 40 ميجاهرتز) ، وقدرة تحويل التردد لمعدات 4G منخفضة نسبيًا. سيئ ، سيؤدي حتما إلى دورة حياة أقصر. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري أيضًا مراعاة أنه في هذه الحالة ، من الصعب على الأجهزة غير الشائعة أن تدرك الوسائل التقنية مثل الإرسال المشترك ومشاركة الموارد في نطاق التردد ، وسيتأثر أداء شبكة 4G إلى حد ما.
وفقًا للتحليل أعلاه ، عند تنفيذ الإنشاءات ، فإننا عادةً ما نفكك معدات النطاق D القديمة ، وفي نفس الوقت نعوض عن احتياجات تغطية شبكة 4G وسعتها من خلال التنشيط العكسي لشبكة 5G لوظائف 4G.
2.3 تقنية مشاركة التردد 5G + 4G
في المرحلة المبكرة من الاستخدام التجاري لشبكة الجيل الخامس ، تقل الخدمات المقدمة عن الشبكة. في هذا الوقت ، يتم تخصيص وتعديل موارد الطيف 160 ميجاهرتز بين المعايير من خلال تقنية مشاركة الطاقة ، مع مراعاة متطلبات السعة لشبكة المعيار المزدوج 5G + 4G وتحسين استخدام موارد الطيف. مع التطور التدريجي لمستخدمي وخدمات شبكة 5G ، تم تشكيل حل مستهدف أحادي المستوى 100 ميجاهرتز + 60 ميجاهرتز.
2.3.1 تخصيص الترددات الثابتة وتكنولوجيا المشاركة
في المرحلة المبكرة من بناء 5G ، أثناء تنفيذ مسح تردد النطاق 4G D ، من الضروري أيضًا النظر في مخطط المشاركة والتخصيص لموارد تردد 5G و 4 G. وفقًا لمبدأ مواجهة احتياجات العمل الحالية وتلبية احتياجات العمل أولاً ، يمكن تخصيص النطاق الترددي عند الطلب وفقًا لسيناريوهات الأعمال المختلفة ، ويمكن اعتماد استراتيجيات مختلفة لاستخدام التردد.
(1) السيناريو 1: سيناريوهات ونقاط اتصال 4G القصوى في المرحلة الأولية من خدمات 5G. في هذا الوقت ، الطلب على خدمات 4G مرتفع ، وتعطى الأولوية لتخصيص التردد. يمكن اعتبار أنه يحتفظ بنقطة تردد أخرى (4 * 20 ميجاهرتز) لشبكة 4G ، ويتم تمكين عرض النطاق الترددي 80 ميجاهرتز فقط لشبكة 5G.
(2) السيناريو 2: السيناريوهات الرئيسية لشبكات الجيل الخامس مثل منطقة عرض خدمة أولوية تجربة الجيل الخامس. ضع في اعتبارك إعطاء الأولوية لتلبية احتياجات 5G ، باستخدام 2515 ~ 2615MHz للترددات لفتح 100MHz باستمرار من الأسفل إلى الأعلى ، وخدمات 4G قدر الإمكان من خلال FDD1800MHz وإعادة زراعة النطاق A لاستيعاب حجم الأعمال وتقليل استراتيجية استخدام التردد لـ 4G متطلبات النطاق الترددي D.
2.3.2 تقنية توزيع التردد الديناميكي
بالنظر إلى الحاجة إلى التعايش طويل الأجل والتنمية المنسقة لشبكات 5G و 4 G ، بالإضافة إلى آليات التخصيص والمشاركة الثابتة المذكورة أعلاه ، من الضروري أيضًا تعزيز الصناعة لتحقيق نضج وتطبيق معدات 5G 2.6 جيجا هرتز تردد 5G + 4G تقنية المشاركة الديناميكية الكاملة ، وتحسين مرونة تعبئة الموارد. وتقليل تكاليف صيانة الشبكة.
يمكن لتقنية مشاركة الطيف الديناميكي 5G + 4G التكيف بمرونة مع احتياجات الخدمات الخلوية وتحقيق جدولة عشوائية لخدمتين على نفس الناقل ، وبالتالي تحسين استخدام المعدات بشكل كامل وكفاءة استخدام موارد عرض النطاق الترددي 160 ميجاهرتز. آلية تنفيذ المشاركة الديناميكية للناقل هي كما يلي.
عادة ، يتم تكوين الناقل 5G مع عرض النطاق الترددي العامل (BWP) من 4 وحدات UE ، ويتم تكوين المحطة مع 1 أو 4 BWPs اعتمادًا على القدرة. عندما يصل تجهيزات المستعمل من BWP0 ، فإنه يعتمد على التكوين الأولي للشبكة للوصول إلى BWP المقابل. عندما يتم تغطية الناقل 5G و 4 G معًا ، فإن تقنية مشاركة الطيف الديناميكي 5G + 4G تمكن الناقل 5G من تحقيق تعديل ديناميكي لدعم BWPs المتعددة ، بحيث يمكن للناقل التغيير بين الحالة الساكنة والنشطة وفقًا للمتطلبات. هذه العملية هي الطيف"إعادة التوزيع"معالجة. يمكن لتقنية مشاركة الطيف الديناميكي 5G + 4G أن تحقق تخصيصًا ديناميكيًا للطيف على مستوى أكثر من دقيقة وفقًا لشروط الحكم التي تؤدي إلى"إعادة التخصيص".
2.4 5G + 4G تقاسم الطاقة
2.4.1 تحليل تأثير تكوين الطاقة المشترك
يمكن أن تصل المعدات الحالية لمحطة 5G الأساسية إلى طاقة اسمية تبلغ 240 واط (الطلب طويل الأجل هو 320 واط). بالنظر إلى أن النطاق D يخصص عرض نطاق ترددي 100 ميجاهرتز لـ 5G و 4 G يخصص عرض نطاق ترددي 20 ميجاهرتز ، يمكن لشبكة 5G تلبية تكوين الطاقة الكاملة 200 وات. إذا تطلب 4G المزيد من تكوينات الناقل ، فستكون هناك قيود على الطاقة. في هذا الوقت ، يجب النظر في تخصيص الطاقة 5G + 4G لتحقيق أقصى قدر من أداء الشبكة.
