摘要:為了進一步提高移動通信整體效率,改變人們與社會交互模式,提出一套行之有效的5G通信基站快速接入方案。文章闡述了5G移動通信技術相關概念和優(yōu)勢,分析了5G通信基站的構成,從無線通信環(huán)境評估技術、32QAM技術、抗干擾技術、MSTP技術等方面入手,探討了5G通信基站關鍵技術,最后,研究了5G通信基站快速接入方案。希望通過這次研究,為相關人員提供有效的借鑒和參考。
關鍵詞:5G移動通信;基站建設;抗干擾
5G移動通信技術主要是在延伸和優(yōu)化4G移動通信技術的基礎上出現的一種先進的新型技術,5G移動通信網絡所對應的運行速度較高,達到了10GB/s,極大地提高了數據傳輸速率,同時,還降低了網絡傳輸能耗[1]。相比于1G到4G移動通信網絡技術,5G移動通信技術表現出高速率、低功耗、低延時、安全性高等優(yōu)勢,將多個大規(guī)模設備與網絡系統進行有效連接[2],從而形成統一的整體,為保證網絡管理的高效性提供了重要的技術支持,極大地提高了用戶的使用體驗。
一、5G通信基站構成
5G通信基站主要是由供電設備、通信設備、照明設備、空調設備四個部分組成。其中,供電設備主要用于為基站內各個通信設備提供源源不斷的電能,該設備主要包含電源、儲能電池兩個部分組成;通信設備主要負責對無線信號的實時接收和發(fā)送,以保證無線信號的處理水平,該設備主要是由有源天線單元、基帶單元和網絡傳輸設備三個部分組成。
二、5G通信基站建設關鍵技術
5G通信基站在進行組網建設期間,主要運用了混合分層網絡模式,通過利用該模式,確保數據業(yè)務傳輸的穩(wěn)定性和安全性,為后期5G通信基站建設工作的有效開展提供重要技術支持。5G通信基站建設所用到的關鍵技術主要包含以下幾種。
(一)無線通信環(huán)境評估技術
通過利用無線通信環(huán)境評估技術,可以向網絡管理員安全、可靠地傳輸所采集好的信息,便于網絡管理員科學地評判信息價值[3],為后期無線網絡性能的優(yōu)化打下堅實的基礎?,F階段,無線通信環(huán)境評估技術在實際應用中,主要涉及了網絡評估、網絡質量分析、網絡干擾分析等內容。通過利用無線通信環(huán)境評估技術,可以實現對信號強度的有效渲染,確保網絡覆蓋盲區(qū)識別的精確度和真實性,從而有效地擴大網絡覆蓋面,使得網絡性能得以大幅度提高。另外,通過利用無線通信環(huán)境評估技術,可以連續(xù)7天對所需數據進行實時采集,從而實現對無線網絡質量的系統化分析[4],便于相關人員全面地了解和掌握無線網絡通話質量,為進一步地提高全網通話質量提供重要的數據支持。最后,在進行無線網絡建設期間,一旦因越區(qū)覆蓋面過大而降低其他小區(qū)通信質量,相關人員可以借助無線通信環(huán)境評估技術,直觀、形象地觀察小區(qū)覆蓋邊界,檢查該邊界是否出現覆蓋越區(qū)現象[5],并結合實際情況,對無線網絡結構進行科學調整和優(yōu)化。通過全面地分析話務熱點區(qū)域,可以系統化分析和確定話務密度、資源利用率等指標,為實現容量站點的構建創(chuàng)造了良好的條件。
(二)32QAM技術
通過科學、合理地應用32QAM技術,可以最大限度地提高SINR性能,并結合5G通信質量,科學合理地設計和構建5G通信基站,從而更好地簡化5G網絡部署流程,降低網絡弱覆蓋問題出現的概率。另外,在嚴格按照5G網絡覆蓋相關標準和要求的基礎上,不斷地提高5G網絡覆蓋深度,引導更多的用戶與5G網絡建立良好的連接關系,從而為用戶提供高質量的通信服務體驗[6],32QAM技術在5G通信基站中的應用主要包含以下兩個步驟:①32QAM調制。在進行32QAM調制期間,首先,要利用32QAM技術,完成對6比特數據的輸入和組建,使其形成相應的映射關系。其次,采用正交幅度調制的方式,完成對32QAM中頻信號的構建。在此基礎上,對這些信號進行轉換處理[7],從而形成相應的一路串行碼流,此時,碼流從原來的二進制逐漸轉變?yōu)榘诉M制,從而完成對RF信號的輸出和調制。②32QAM解調。在進行32QAM解調期間,為了保證5G網絡傳輸的穩(wěn)定性和可靠性,要盡可能地突破自然環(huán)境的限制,避免網絡信號在實際傳輸期間,受到外界噪聲的不良影響。一旦網絡信號因受到外界噪聲不良影響而出現畸變現象時,要結合網絡信號的畸變程度,對網絡信號值進行判斷和確定,如果,網絡信號畸變程度不明顯,無法對其信號值進行精確判斷[8],此時,需要采用軟硬件判斷結合法,對網絡信號進行高效化、精確化識別和處理。
(三)抗干擾技術
5G通信基站在實際建設期間,通常需要對多個無線設備進行部署,這就增加了無線設備安裝部署的復雜度,同時,各個無線設備之間很容易產生多種干擾問題。出現這一現象的根本原因是無線設備經過長時間的使用后出現異常故障問題,導致5G通信在實際運行期間,經常面臨頻道發(fā)射錯誤問題,降低了5G通信信號質量[9]。為了解決以上信號干擾問題,在建設5G通信基站期間,技術人員除了用到以上幾種技術外,還要重視對抗干擾技術的運用,通過運用該技術,確保網絡信號的可靠性和穩(wěn)定性,使得網絡控制效率和效果得以大幅度提高。為了實現這一目標,首先,技術人員要采用全電磁檢測的方式,對基站內所構建好的無線電發(fā)射設備進行全面檢測[10],將無線設備自身所產生的干擾程度降到最低。其次,要對發(fā)電設備進行定期化、實時化檢查,一旦發(fā)現發(fā)電設備出現異常問題,需要對這些問題進行及時處理,避免對網絡信號產生不良干擾影響。
(四)MSTP技術
MSTP技術主要是在參照5G移動通信技術的基礎上,統一化、集中化匯聚處理多種移動通信業(yè)務,確保多種業(yè)務傳輸的穩(wěn)定性和可靠性,以達到綜合接入多種業(yè)務的目的。另外,在建設5G通信基站期間,技術人員要對5G傳輸網進行改造處理,使其被改造為多業(yè)務傳輸平臺,以實現對高帶寬數據的安全化、穩(wěn)定化傳輸。此外,MSTP與覆蓋增強技術進行有效的結合,使得5G通信覆蓋范圍得以顯著擴展,從而最大限度地提高5G通信基站發(fā)射功率密度,為后期網絡覆蓋等級劃分打下堅實的基礎。對于5G網絡通信而言,其覆蓋范圍的擴展主要用到了符號擴頻技術、Burst重復技術,通過應用這些技術,可以確保上行發(fā)射功率密度得以顯著提升,同時,還能實現對覆蓋等級的科學劃分。符號擴頻主要是指通過借助擴頻碼,以達到重復利用原始序列信號的目的。Burst重復主要是指為了提高符號擴頻處理效果,嚴格按照Burst級相關標準和要求,對相關序列進行全面處理,從而達到2倍Burst重復處理的目的??傊贛STP技術的應用背景下,可以實現對語音通話、安全防御等業(yè)務的集中化處理,并采用多種布線模式,攻克和突破傳統處理器存在的局限性問題,確保多用戶能夠有效接入到用戶電路板中,從而保證5G通信基站建設水平。
三、5G通信基站快速接入方案
現階段,在進行5G通信基站建設期間,所用到的快速接入方案為前傳快速接入方案,該方案主要包含以下幾種方式。
(一)裸纖直連方案
裸纖直連方案主要是指在不借用其他設備的基礎上,采用點對點連接方式,確保DU與AAU兩者結合為統一整體。例如:為了提高5G網絡建設質量,某運營商對單個基站進行劃分,使其劃分為若干個不同扇區(qū),單個扇區(qū)含有唯一的AAU,另外,還要結合3DMIMO開通需求,將基站纖芯個數統一設置為5個。最后,為了保證纖芯的預留量,在建設單個基站期間,要做好對光纖的敷設工作,本次敷設工作中,光纖芯數為24芯。
(二)無源波分接入方案
無源波分接入方案主要是指通過利用波分復用技術,組合處理不同波長的光信號,從而形成一束特定光信號,并利用單根光纖,將該信號傳輸到波分設備中,由波分設備的發(fā)送端集中處理所接收到的不同波長信號。同時,通過利用分波器,快速分離不同波長信號,并利用光接收機,二次處理原有信號。無源波分接入方案內部組網結構屬于典型的雙星型結構,其結構前傳接入示意圖如圖1所示。
(三)綜合接入方案
一旦綜合業(yè)務建設質量不達標,會嚴重光纜網構建水平,甚至還阻礙了運營商的發(fā)展。而綜合接入方案的運用,可以有效地提高綜合業(yè)務建設質量,所以,為了促進運營商的健康、可持續(xù)發(fā)展,加強對綜合接入方案運用顯得尤為重要。綜合接入方案主要是指根據接入業(yè)務量,在保證路網結構合理的基礎上,對城鎮(zhèn)化進行劃分,使其劃分為若干個區(qū)域,這些區(qū)域通常表現出較高的接入能力。在建設單個綜合業(yè)務區(qū)而言,要做好對各個業(yè)務機房的安裝和部署工作,并結合四周業(yè)務執(zhí)行情況,向特定的綜合業(yè)務內設置相應的主干光纜,確保所形成的光纜接入網絡具有結構穩(wěn)定、合理等特點,以達到降低綜合業(yè)務末端接入異常出現概率。另外,為了進一步地提高5G網絡前傳建設質量,相關人員要實時共享綜合業(yè)務重要資源的前提下,嚴格遵循就近接入原則,確保重要資源得以充分利用,同時,為了進一步地提高5G網絡站點建設水平,相關人員要如圖2所示的綜合接入方案,對其進行科學化構建。
從圖2中可以看出,該方案除了用到綜合匯聚機房外,還用到了全業(yè)務機房,同時,還要用到了四個不同的主干光交以及配線光纜、聯絡光纜等多個光纜??傊C合接入方案具有較高的可靠性和可行性,通過將其應用到5G通信基站建設中,可以有效地解決5G通信基站延遲慢問題,使得該基站穩(wěn)定性和安全性得以大幅度提高。
四、結束語
綜上所述,5G移動通信作為先進、新型的網絡傳輸載體,通過利用光纖通信,促使移動互聯網健康、可持續(xù)發(fā)展。對于5G移動通信而言,其所用到的組網設備相對較多,除了包含傳統數據交換網絡設備外,還包含光電轉換設備,所以,技術人員在建設5G通信基站期間,要重視對不同模式的運用,不斷地簡化網絡管理流程,使得5G通信的安全性、穩(wěn)定性和可靠性得以大幅度提高,為人們便捷化進行網絡通信提供極大的便利。
作者單位:孟博 中興通訊
參? 考? 文? 獻
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孟博(1983.06-),男,遼寧錦州,碩士研究生,通信專業(yè)技術中級,研究方向:通信與信息系統。