2018年5G试验网配套设施技术参考V0

1、2018年5G试验网配套设施技术参考（V1.0）中国铁塔股份有限公司2018 年 3 月一、前言 1二、5G研发试验进展 12.1标准制定 1.2.2频率划分 2.2.3 技术研发 3.2.4 试验网建设 4.三、5G基站设备变化 53.1 架构变化 5.3.2 参数变化 7.四、配套设施实施原则 . 84.1 总体原则 8.4.2 电源配套实施原则 8.4.3 铁塔实施原则 9.五、总结 9、 前言5G将开启万物广泛互联、人机深度交互的新时代。当前，5G 标准化和商用进程正在加速推进。在工信部的统一组织 下，我国已率先完成了两个阶段的 5G 技术研发试验，验证 了系统关键能力、测试了室外覆盖

2、性能，有力推动了5G 研发和产业发展， 目前技术研发试验已进入第三阶段。2017 年底，国家发改委发布关于组织实施 2018 年新一代信息基 础设施建设工程的通知 （发改办高技 20171891 号），要 求三家运营商开展 5G 规模组网建设和典型应用示范，拉开 了我国5G加速来临的序幕。为了做好 5G 网络配套设施的适应性研究，支持好三家运营商2018年5G规模组网试验及后续大规模商用，总部技 术部编写了2018年5G试验网配套设施技术参考，主要介 绍了 5G标准制定、5G频率划分和技术研发试验的相关进展， 总结了 5G 基站架构及参数变化对配套设施带来的影响，提 出了针对2018年5G规模

3、试验的配套设施阶段性实施原则， 供各分公司参考。二、5G研发试验进展2.1 标准制定在全球主要信息通信强国、运营商、设备商的合力推动下，5G标准化进程不断提速。2017年12月，首个非独立组 网（NSA 5G标准R15版本发布，比原计划提前了半年。NSAR15标准是5G全面商用的第一个里程碑， 为设备厂商及通信 芯片厂家的产品设计和开发提供了基础，意味着5G产业链的构建已经正式启动。2018年6月，独立组网（SA版本将 被继续推出，构成 R15完整版标准，将支持 eMBB增强型移 动宽带场景）和URLLC低时延高可靠）场景，能够满足 5G部 署初期的商用需求。预计 2019年底完成R16完整版

4、标准， 支持包含mMTCf域大连接）在内的全部5G场景，满足5G全 业务需求。图1 3GPP 5G标准推进进展2.2频率划分2017年底工信部率先发布了 3000-5000MHZ频段内的频率使用规划，明确将 3300-3600MHZ与4800-5000MHZ频段共 500MHz频率作为5G的首发频谱，其中3300-3400MHz频段原 则上限室内使用，为 5G 研发试验和产业化指明了方向。同 时，工信部还面向社会公开征求意见，将 24.75-27.5GHz 和 37-42.5GHZ两个毫米波频段规划用于 5G系统。由于5G采用了 3.5GHz及以上高频段进行组网，传输损 耗越大、穿透能力越弱，

5、为实现连续覆盖，5G基站密度将会大大增加，未来 5G 网络将呈现点多站密、宏微协同、高低 搭配的特点。2.3 技术研发为更好地推动5G成熟和商用，我国于 2013年2月成立 了 IMT-2020（ 5G）推进组，积极推进 5G技术研发试验工作。 5G试验工作于2016年初全面启动，分为关键技术验证、技 术方案验证和系统方案验证三个阶段推进实施。第一阶段：关键技术验证（ 2016 年 1 月 -9 月）主要完成了大规模阵列天线、超密集组网、新型多址、 新型编码、网络切片、边缘计算等关键技术验证。第二阶段：技术方案验证（ 2016 年 6 月 -2017 年 9 月） 在北京市怀柔区建设 5G试验

6、外场，组织运营商、设备、芯片、仪表企业开展了系统技术方案测试，主要完成了连续 广覆盖场景、低时延高可靠场景、低功耗大连接场景、高容 量（低频）热点区域、高容量（高频）热点区域及高低频混合场景共六种典型应用场景测试和5G核心网功能测试。第三阶段：系统方案验证（2017年Q3-2019年初）主要开展单系统、单终端、组网和互操作等测试，推动产品成熟和产业链协作；开展 5G典型应用融合试验和验证 评估R16等新功能新特性，为 5G规模试验全面展开奠定基 础。图2我国5G技术研发试验总体推进情况20152017201 a2II111 *1| 22 93 :系境验证1_ A 2.4试验网建设2017年11

7、月28日，国家发改委发布关于组织实施2018年新一代信息基础设施建设工程的通知，要求三家运营商在不少于5个城市开展5G规模组网建设及业务应用示范。目前三家运营商正在编制详细的试验网方案。三、5G基站设备变化3.1架构变化5G基站架构相对于4G发生了很大的变化，将由 4GBBURRU两级结构演进到 CU DU和RRU/AALE级结构，如图3所 示。回惟图3 5G RAN功能模块重构示意图CU （Centralized Unit，集中单元）是原 BBU的非实时部分分割出来的部分，处理非实时协议和服务。DU （ Distribute Unit，分布式单元）是负责处理物理层协议和实时服务，考虑节省RR

8、U与 DU之间的传输资源，部分物理层功能可上移至RRUMassive MIMO 是 5G的关键技术之一，Massive MIMO 天线相对于传统基站天线，最显著的特征就是通道数量增多， 通常为16T16R、32T32R、64T64R及以上，用于校园、商业区等咼容量场景。 Massive MIMO天线通常与 RRU合设，即天 线与射频单元融合的 AAU （Active Antenna Unit,有源天线 处理单元），如图4所示。与传统分离方案相比，AAU方案提高了天馈系统集成度、减少了馈线损耗、降低了站点负荷。 对于容量需求较低、通道数量较少的情况，也可采用天线与 RRU分离的方案。AAU 二R

9、RU伐线传统方案AAU方案图4传统方案和AAU方案对比在具体设备形态上，CU DU RRU/AAU可分离，也可集中。考虑到传输条件、运维难度、应用场景等因素，未来5G基站设备将主要存在三种设备形态：CU和DU合设+RRU/AAUCU+DU+RRU/AAL一体化NR在实际部署中，如图 5所示。 在2018年5G试验网，三家运营商将主要采用“CU和DU合设+AAU的Massive MIMO基站；在5G网络部署初期，也将 主要采用“ CU和DU合设+RRU/AAU的设备方案。冇: CUffDU+RRU/AAU站点帳ClJtDURRUB方妄弓：-t$（ENR图5 5G基站部署方案3.2参数变化目前，华

10、为、中兴、诺基亚贝尔、爱立信、大唐5个基站设备厂家均已推出符合3GPP R15版本的“ CU和DU合设+AAU” 形态的 Massive MIMO 基站，支持 3.5GHz （3400-3600MHZ）频段，现阶段的设备具体参数如表1。表1基站设备参数对比表厂家BBUAAU功耗（W规格尺寸（mm重量（kg）功耗（W华为140064T64R860 X 395 X 190401150中兴390064T64R799 X 399 X 161451900诺基亚贝尔166064T64R900 X 480 X 144401500大唐185064T64R895 X 490 X 142471700爱立信1700

11、64T64R520 X 978 X 150431200设备功耗大幅提升。 4G基站BBU功耗约为250W RRU功 耗约为350W，5G Massive MIMO基站收发单元增加、处理能 力增强，设备功耗也大幅提升至千瓦级，将对高容量站点的 电源配套设施带来一定影响。体积减小重量增加。 5G Massive MIMO基站AAU频段更 高、收发单元更多，与 4G基站RRU天线相比，挡风面积略有减小、重量略有增加（详见表2）,不会对现有塔型设计、铁塔承载造成额外的影响。主要的影响体现在5G MassiveMIMO基站AAU采用RRU和天线一体化设计，不能与现有站点 上的2/3/4G频段共天线，对部

12、分共享需求旺盛的站点，会 加剧天面资源紧张的局面。表2典型基站尺寸重量对比表类型主流天线体积尺寸（mm天线重量（Kg）天线挡 风面积（貳）RRU体积尺寸（mmRRU重 量（Kg）RRU挡风面积（貳）合计 重量（Kg）合计挡 风面积（貳）移动4G1285 X 309 X 130120.397400 X 300 X 100120.120240.5171650 X 320 X 145220.528340.648联通4G1310X 380X 6516.50.497400 X 300 X 100140.12021.50.6171310X 265X 8614.50.34728.50.467电信4G1310

13、X 265X 8614.50.347400 X 300 X 100140.12028.50.4671515X 265X 14519.20.40133.20.5215G AAU体积尺寸（mm）: 895X 490X 142,重量（Kg） : 47470.438四、配套设施实施原则4.1总体原则2018年三家运营商建设的5G试验网，将主要采用3.5GHz频段的Massive MIMO基站，试验网与商用网不同， 不开放给公众使用，试验完成后可能会拆除，具有临时性和 保障需求不高的特点。因此，对于2018年5G试验网应主要采用存量站点满足，能共享的不新建、能利旧的不扩容。4.2电源配套实施原则应与运营商沟通确认通信设备实际用电需求，根据实际需求核算站点市电、电源、电池、空调容量，试验网阶段应 尽量共享存量站点及站内电源配套设备。如站点确定需要进行扩容改造，应适当考虑共享预期及 发展预留，市电扩容时应至少满足 2 家共享需求。4.3 铁塔实施原则当存量铁塔的平台或抱杆留有挂载空间时，可直接加挂5G设备；当没有挂载空间时， 应