中国 4G 时代建造的基站,在 5G 时代会不会变成一堆废铁?
中国 4G 时代建造的基站,在 5G 时代会不会变成一堆废铁? 2022-08-08 09:11:34 中国 4G 时代建造的基站,在 5G 时代会不会变成一堆废铁? 0

先说结论是不会,5G是一个慢慢来的过程,主要是为了未来铺路。而4G技术是现阶段还是最为成熟的技术,会有很长一段时间内,会存在4G/5G共存的情况。

从技术方面,我目前了解到的主要是两个方面,一个是组网方面的NSASA,一个是频谱共享方面的DSSDynamic Spectrum Sharing)。NSASA的内容实际上很多文章都写过了,我就不打算重复了,主要说一下DSS技术。

DSS是一个频谱共享的方式,因为在传统的2G/3G/4G发展历程中,实际上频谱资源都是独立开辟的,这里对应下题目,就是基站会不会成为废铁,我的观点是只要运行的话,其就不是废铁,起码能够为用户提供服务,即使是应急服务也是有用处的,只有基站关闭才会没有用。那么基站什么时候会被撤下来呢,就是频谱资源被夺走的时候。像传统2G/3G/4G过度的时候,仅仅从设计思想上而言,是比较直接的频谱取代的过程,也就是说如果频谱资源不够了,那么就把老的通信制式其对应的频谱拿走,然后上新的制式。到了4G/5G演化的过程中,设计思想从直接取代,已经变为了频谱共享,也就是4G/5G在一定情况下,可以共用同一段频谱。频谱共享的概念代表了很长的一段时间内,4G/5G都会融合使用,不会对4G的频谱资源做剥夺,而是共享使用。所以4G的基站可以长期运行,不会因为频谱资源的关系被强制撤离。



然后简述一下DSS技术(笔者是最近看了一个keysight的讲座关于这个才了解了下,本身我是没有做5G相关科研的,主要还是Wi-FiDSS算是5G一个科研热点了吧,应该有不少童鞋研究。所以我理解错的地方还请见谅):


首先说一下DSS的目的,其实和NSASA的目的类似,也就是4G5G的演化过程是一个平滑过渡的过程,包含了基站,核心网,频谱等等,在演化过程中都会逐步被替代的,4G5G会有很大部分公用,重叠的内容。从发展阶段而言,实际上是4G4G/5G5G这三个过程。在DSS中对于这点就有一个很好的体现,也就是说如果部署了DSS的功能,其先阶段是可以扩展4G的覆盖质量,而将来是可以扩展5G的覆盖质量的。其中间是根据4G5G的用户规模做不同的设置,也就是具体的频谱资源的调配,从而实现整个4G/5G平滑阶段的过渡。DSS设施的建设是属于5G的建设,但是其现阶段而言,也可以提升4G网络的质量,所以5G的一些技术并不是直接取代4G,反而会有一些能够提升4G的质量,从而实现兼容互通,平滑过渡。


1.1参考Keysight一个关于DSS的讲座.jpg

参考Keysight一个关于DSS的讲座


如上图所示( @是德科技KEYSIGHT  keysight的一个关于DSS的讲座是关于DSS技术的,讲的详细点,技术细节我建议可以看看那个DSS的讲座)。该图的横轴实际上是一个4G4G/5G5G的演化过程,纵轴实际上描述的是不同的频段。我们简单可以把5G划分成两个频段范围,Sub-6GHz6GHz以上,前者和我们目前通信用的频段还是接近的,图上的话包括了Mid-bandsLow-bands,然后6GHz以上是毫米波的了,毫米波是5G才使用的。我们还是重点关于Sub-6GHz频段,其演进过程实际上就是在4G的频谱资源上,逐步演化到5G,特别可以关注Ultimate时候mid-bands的情况,在最终演化的时刻,4G/5G还是一个频谱资源共享的形式,也就是共存。而2G/3G技术,其频谱资源是被直接取代的。这也对应我前面的论点,如果频谱资源被剥夺了,那么该技术有关的设备就会真的被淘汰了,而4G/5G是共存的模式,所以不会被取代,更不会沦为废铁。   


1.2参考Keysight一个关于DSS的讲座.jpg

参考:httpswww.5gworldpro.com5g-knowledge160-dynamic-spectrum-sharing.html


然后具体频谱资源怎么分可以看上图,DSS是动态分配,其动态主要体现在根据流量的需求(也就是图中的Traffic Demand)来分配,如果LTE流量多,那么就LTE多分一些,如果5G NR的流量多,那么5G NR就多分一些,或者大家公平的分配也可以。


1.3参考Keysight一个关于DSS的讲座.jpg

参考https://www.qualcomm.com/news/onq/2019/08/19/key-breakthroughs-drive-fast-andsmooth-transition-5g-standalone


在建设的时候,实际上其是建设4G/5G的基站,做一个平滑的切换,而不是直接上5GPS:不过这里仅仅是说DSS的建设,DSS这个技术到底运营商是否采用其实我不清楚,如果不采用的话,那么直接5G基站完全是可以的,DSS仅仅是提供一个技术而已。


1.4.jpg

参考《4G/5G Spectrum Sharing: Efficient 5G Deployment to Serve Enhanced Mobile Broadband

and Internet of Things Applications》


技术实现上熟悉LTE的比较容易看懂,主要还是基于OFDMA形式的信道资源分配了,在采用DSS后,会根据不同的DSS兼容情况,做不同的带宽分配,而不同的带宽具体体现到业务中就是信道的映射产生变化,由于目前4G5G NR的物理层部分其实还是OFDMA,所以最终就是一个专用信道的映射问题了,通过根据DSS的分配去对应解析信道的功能和信息,从而实现4G或者5G的接入。大体上我们可以这样理解,其余的一些是细节比较多,有讲座说的比较细,我就不展开了。


文章转载自知乎《徐方鑫》

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