我国计划在2019年完成5G试验，于2020年实现商用

5G建网挑战

未来的5G网络应该体现大容量、低能耗、低成本三大技术要求。与现有的4G网络相比，5G基站的天线数目可能从4根增至64根或者更高，致使基站的处理能力倍增，能耗也相应增大，这将对基站机房提出更高的要求。

5G将是一种高频、低频混用的技术体系，当前频谱资源日趋紧张，3GHz~6GHz是未来满足6GHz以下频谱缺口的主要频率范围，较4G核心频段连续频谱资源更宽，较毫米波频段传播特性更好，是峰值速率和覆盖能力两方面的理想折中。

由此带来的问题是，频率升高造成基站的覆盖范围从4G网络覆盖的数百米缩小至数十米。同时为了满足高速率大容量的需求，基站数目将大大增加。在同样的连续覆盖场景中，所需5G基站的数量可能达到4G基站的1.5~2倍，这将导致基站部署更加密集化。

除了上述因素可能带来的一系列技术难题外，对运营商影响最大是5G网络建设及运营成本的问题，包括设备采购、能源消耗、站点建设以及机房租用等负担都将十分沉重。加之基站选址和租赁经常遇到物业协调方面的阻碍，而上述问题会进一步加剧在4G网络建设中已经出现的站址资源获取困难等情况，从而影响网络建设进度，降低网络质量。利用5G新技术和新型建设方式有效解决上述问题，对于推动我国5G网络建设进程具有重要的意义。
 

 

5G建网技术

为解决上述问题，降本增效地实现5G网络建设的落地，需要充分利用如下几种新技术。

基站云化

未来5G基站的建设将采用BBU+AAU的模式，其中BBU包含CU(Centralized Unit，集中单元)和DU(Distributed Unit，分布单元)功能。CU、DU可灵活实现合并或分离部署，而AAU一般集成了射频单元的16TR或64TR天线。

5G网络将实现转发与控制分离，CU、DU可以有3种主要的部署方式，分别为D-RAN、云化CU分布式DU、云化CU集中式DU。D-RAN方式，即将CU与DU共同部署在5G节点机房中，形成分布式结构;云化CU分布式DU，即CU为部署在中心机房的云化模块，而DU随AAU部署在相应的5G节点机房中;云化CU集中式DU，即CU为部署在中心机房的云化模块，DU集中部署在一个5G节点机房中，形成DU池。

小基站

小基站是作为分流技术引入的低功率的无线接入节点，利用智能化技术对传统宏蜂窝网络补充与完善，信号一般可以覆盖10~200m的区域范围。4G阶段引入了异构网络的概念HetNet，网络成为由宏蜂窝与微蜂窝组成的多层蜂窝网络，网络开始呈现多制式融合的趋势。小微基站的大量部署尤其适合高楼林立、用户集中的中国城市环境。运营商通过部署小微基站可以增强频谱资源的复用能力，提升用户服务质量。5G时代无线网络将变为多种无线技术全面融合的超密集型网络结构，站址资源更加紧张。而小基站在密集组网、快速选址、快速建设以及室内外覆盖等多个方面都具备良好的性能，将在5G阶段得到更加广泛的应用。

室内覆盖

现网DAS(Distributed Antenna System)系统存量室分无源器件(包括天线、功分器、耦合器、合路器)工作频段一般为800MHz~2.7GHz，不支持5G主流的C频段或更高频段。部署5G室内分布系统无法利用已有分布系统，需全部新建。即使新建适合5G主流频段的DAS系统，因为3.5GHz以上频段线缆损耗较大，为了使覆盖能力和原有系统相当，需提高信源功率或者增加信源。而5G对流量密度需求很高，现有DAS系统很难实现较高的流量密度。

同时，随着5G多天线技术在室分的应用，4T4R信源将成为Sub-6GHz的主流信源形态，甚至会出现8T8R室分信源。在5G系统中使用现有DAS支持4/8路室分，则需要四/八路馈线，即使采用双极化天线，馈线数量也需要加倍，工程落地十分困难，且建设多路室分DAS系统，馈线、耦合器、功分器、天线数量翻倍，导致成本直线增长。这些共同决定了5G室内覆盖需要新建新型室内分布系统。

目前，针对5G室内分布系统主要有两种设想。其一是新建光纤分布系统，用光纤进行室内布网，降低施工难度，降低施工成本，同时满足5G的高工作频段要求，能够实现多系统间的共享。其二是采用分布式小基站，主流设备厂家已有类似产品，但4G的分布式小基站目前只支持单模，无法实现多模共用，5G仍需要新建分布式小基站系统。

5G建网与部署

运营商的5G战略投资受到市场形态以及运营商在竞争中的地位等因素影响，进而使其在网络的部署规划上选择不同的方案、时间点和部署节奏。目前，业界普遍认为5G将有两种网络部署场景：独立组网和非独立组网。

独立组网即新建5G网络，包括新基站、回程链路和核心网。非独立组网将借助于已有4G基础设施，将5G小基站部署在高业务密度区域。独立组网的优点是可以在提供高性能的前提下形成较大的规模性经济，5G独立组网将使得4G和5G业务并行运行，并且避免了与LTE网络整合过程中可能会出现的互操作复杂等问题，覆盖全国范围内的规模组网对于5G普及和提升服务质量具有重要意义，但是这样的独立组网建设在初期成本相对较高。

相比之下，非独立组网能够更快地将5G推向市场，但非独立组网可能更适合局部热点区域部署，而不是大规模的全国性部署，并且非独立组网与现有LTE网络的互操作也非常复杂。运营商需要根据自身实际情况选择是否在5G部署初期直接引入NGC(Next Generation Core，5G核心网)，或在引入NR(New Radio，5G接入网)之后，再进行NGC的建设。不同的现状与建设方式，会使5G网络的建设节奏与形态演变出现很大的差异。

出于对不同的战略和业务发展需要的考虑，运营商对不同使用场景的诉求也不同。运营商可在5G初期以eMBB(Enhance Mobile Broadband，增强移动宽带)为主导引入，后续逐渐加入、加强mMTC(massive Machine Type of Communication，大规模物联网)和uRLLC(ultra Reliable & Low Latency Connection，低时延高可靠连接)业务。也可以拓展更广阔客户资源为出发点，以开拓政企业务、IoT业务为目的，在5G初期一起引入eMBB、mMTC和uRLLC。

除了发展战略与商业因素外，现网条件和未来技术规划也对5G网络的引入具有很大影响。例如，网络虚拟化技术的发展也影响到运营商5G部署的选择：虚拟化程度领先的运营商，可能倾向于接受架构中选项的数目和演进步骤较多的情况;由于硬件是通用的，很多情况下演进只需要进行软件升级。相反，虚拟化程度较低的运营商，则希望选项的数目尽量少一些，最大程度简化网络演进的步骤。这样可以减小演进对于现网带来的影响，特别是需要硬件更换的演进升级。

运营商所拥有的频谱资源的丰富性，包括5G低频(Sub-6GHz)和高频毫米波频段资源，也是一个重要影响因子。若运营商拥有较丰富、优质的Sub-6GHz作为覆盖，同时又有高频来增强容量，那么采用SA(Standalone，独立组网)的可能性相对较大。反之，则采用NSA(Non-Standalone，非独立组网)可能性较大。另外，不同运营商对于Sub-6GHz覆盖能力的考虑、评估和需求也不尽相同，这也将影响到运营商对于SA或NSA的倾向性。

同时，还有很多其他的因素，包括终端、站点站址的选择、传输资源、NGC与4G核心网的关系和演进、漫游等，尤其是标准的制定冻结时间点以及相关的产品的设计的时间点，都会影响到网络部署与演进方案的选择。

5G试验网建设

运营商的5G试验正在加紧进行中。中国移动在2017年5月确立了全国首批5G试验网城市：北京、上海、广州、苏州、宁波，在这些城市开展5G试验网建设，进行5G外场测试，以推进5G平台架构成熟，并验证3.5GHz频段组网的关键性能，2018年将在数个城市，每个城市建大约20个站点进行规模试验，形成端到端商用产品和预商用网络;2019年，继续扩大试验网规模，完成预商用和多厂家互操作测试;2020年，预计全网5G基站将会达到万站规模，从而实现商用产品规模部署。

中国联通也计划从2017-2019年在6个城市进行容量和性能测试，2020年商用前建设约1000个站。

中国电信在某市的5G试验已完成阶段测试，站点为位于城区的楼顶站。阶段性测试中选择了极近、近、中、远点进行测试，极近点速率达到近1.1Gbit/s，远点速率约0.2Gbit/s，平均端到端时延和PDCP层环回时延均少于8ms。

5G将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位的信息生态系统。新一代通信技术将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体验，为用户带来身临其境的信息盛宴，还将拉近万物的距离，通过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智能互联。相信在不久的将来，5G网络部署将为全社会的建设与发展做出巨大的贡献。