5G小基站正迎来春天

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小基站身材虽“小”，但作用“大”。由于5G商用网络刚刚开始部署，宏基站建设还在紧锣密鼓地进行中，实现“吸热”和“补盲”作用的小基站还未来得及大展身手。但可以预料的是，在5G时代，小基站的需求量将大幅增加。

小基站的发展不仅能够顺应5G“东风”，还可乘上O-RAN这辆“快车”。5G时代，RAN侧的开放渐成行业共识。中国联通也十分重视O-RAN的发展。2019年11月9日，中国移动、中国电信、中国联通携手成立开放无线网络测试与集成中心（OTIC）。中国联通副总经理范云军表示，O-RAN将IT产业新技术应用于无线接入网，其意义在于帮助运营商构建开放、敏捷、智能、灵活的端到端网络，通过高效快速的产品创新，满足新时期客户广泛的数字化应用需求。如今，在各方的努力下，O-RAN在小基站领域的应用正在逐步取得成果。

一场“从室内走向室外”，或者“室内和室外并行”的基站建设方式正在开启，小基站正迎来春天。

什么是小基站（Small Cell）？

小基站，即Small Cell，到底如何定义？我们参考一些厂商和行业论坛对Small Cell的定义：

•Small Cells包含的范围广、技术多，但有一点可以确定——它不是一个典型的宏基站。部署小基站是为了解决小范围内的网络容量问题，比如热点和重要场所。

•凡是无需通信铁塔的，它们都是Small Cells，因此它们可以是WiFi路由器、室分系统、Femtocell、Metrocell、Microcell、RRU等。

•Small Cells是由运营商提供的低功耗无线接入点的总称，它们可以工作于授权频谱，也可以是工作于运营商级的非授权频谱的WiFi接入点。Small Cell通常的覆盖范围为10米到几百米，其类型包括femtocells、picocells和microcells。

本文对Small Cell的定义如下：

①小巧的外形

②完整的基站（整个系统包含BBU + RRU +可选路由设备）

③低功耗

④采用可工作于授权频谱和非授权频谱的蜂窝移动通信技术，不包括WiFi等非蜂窝技术，除非与LTE融合接入。

⑤包含室内和室外部署

Small Cells的主要特点如下：

①部署简单。Femtocells可由用户自行安装部署，其他Small Cells可由专业工程人员部署，但比宏站部署要简单很多。

②目标是具备自优化、自配置、自干扰管理的能力。

③若部署于城市和密集区域，需与宏基站同步。

④具备灵活的回传能力。

Small Cells的类型：

①FemtoCell

部署于家庭和企业环境的无线接入点，典型的发射功率为100mW，覆盖范围50米，可同时服务用户数8（家庭）到16（企业）人，采用家用现有的网线或光纤回传。

②Picocel和室内Metrocell

部署于室内，典型的发射功率为250mW，覆盖范围250米，可同时服务用户数32到64人。

③Microcell和室外Metrocell

部署于室外，典型的发射功率为2到5W，站高8-10米，覆盖范围500米，可同时服务用户数32到200人，通常安装在城市路灯、建筑物上，回传方式采用光纤、微波、Mesh组网等。

④Meadowcell

指部署于偏远乡村的室外小基站，典型的发射功率为5到40W，站高5-15米，覆盖范围1到10公里，可同时服务用户数32到64人，通常部署在居民楼顶。

基于“开放平台”的5G小基站将迎来发展机遇

以往的通信网络建设均是先解决信号有无的问题，或是先关注室外是否连续覆盖的问题，而5G时代，由于大部分业务发生在室内场景，室内的信号覆盖成为业界关注的焦点。

而根据目前中国联通外场测试的数据，C-Band对于室内只能进行穿透一层墙体的浅层覆盖，其室内的深度覆盖远远满足不了5G体验的覆盖要求。室内场景的5G室分网络和室外5G网络同步部署，才能够保障移动用户室内外体验的一致性。

随着2020年5G网络建设的持续推进和5G终端的大量上市，用户对于5G网络的诉求将逐渐提升。5G小基站可以满足大部分5G业务的室内场景需求，2021―2022年，在市场需求的驱动下，5G小基站将实现大规模爆发。

C-Band室外覆盖室内能力减弱，5G室内覆盖将更多依靠室内产品。随着5G网络建设的推进，行业边界不断拓展，新型的个人和行业业务需求驱动室内网络向宽带化和低时延演进，数字化室内网络产品部署规模将明显提升。但多样化室内场景有多样化网络需求，不同产品形态对应不同室内场景，形成差异化部署。

部署高价值、高流量大型场景以一体化微RRU设备为主；容量需求适中的中小场景以扩展型微基站为主；容量需求低的小微场景以数字微分布设备产品为主。随着5G网络的演进，运营商将会对低频重耕，对仅需覆盖的场景利用原有的DAS系统，降低部署成本。因此扩展型微基站的部署场景将进一步被压缩。

O-RAN产业发展进度需加快

2020―2021年是5G的大规模部署时期，在此期间，室内大部分场景将部署完成。目前扩展型微基站的产业链将在2020年具备规模部署条件，可以赶上5G规模部署的时间，但其应用规模存在不确定性。而O-RAN目前还未形成统一的标准，等真正的白盒产品落地后，或将错过5G的规模部署时间，因此需要加快O-RAN产业的发展进度。

当前5G小基站大多用在通用处理器平台行业应用场景中，使得5G小基站可以更加灵活地实现容量的按需部署、合理利旧已有硬件资源、快速融合MEC及相关应用。5G小基站将会使得网络建设更加方便、快捷、灵活。因此，面对千行百业的5G需求，基于“开放平台”的5G小基站将会有很好的发展机遇。

近两年，国外OpenRAN的快速发展，将对国内O-RAN的发展态势带来一定的影响。但国外OpenRAN也处于一定的探索阶段，其思路可借鉴，其教训需要引起注意。比如，基于开放平台的软硬件解耦路径将会使得网络更加灵活，但在接口不足够开放/标准化的情况下，引入多厂家集成模式也会带来一定的集成负担。但总的来说，让网络建设的市场更加开放，构建更加健康的生态体系是业界的共识。

垂直行业需求与小基站发展相辅相成

5G时代，室内覆盖效率亟需提升，网络建设成本高、功耗大，垂直行业需求碎片化、复杂化，很难用统一的网络部署方式满足所有差异化的客户需求。因此在O-RAN小基站设计时，需要考虑通过丰富的细分场景化方案，实现精细化建网，达成最佳的网络性价比。同时，接入网的开放已成必然趋势，开放有助于引入更多的技术创新，提高联合创新能力，降低产业成本。

小基站具备灵活、敏捷、开放的优势，更容易满足场景化的建网需求，同时支持软硬件解耦、集成移动边缘计算、基站基础能力开放、接口开放、融合泛在物联，更容易与垂直行业深度融合，可以更加经济、快速地适配场景和需求，将是5G时代重要的网络建设产品解决方案。正因为小基站匹配了垂直行业的市场需求，因此可以预见，垂直行业的蓬勃发展也将为小基站带来更多全新的市场空间，为其爆发带来机遇。

尽管5G网络将会更多地服务于垂直行业应用，但目前由于5G网络需要运行在运营商的授权频谱上，数据需要进入运营商的核心网，因此行业客户更加关注的数据安全性/私密性如何保证、运营商/行业客户/设备商三者的商业模式如何建立等问题。而这些问题尚未形成清晰的共识，对于5G赋能垂直行业的实际落地和推广可能会产生一定的阻碍。

总体来看，5G网络切片可以满足大部分行业客户的应用和安全需求，而对于部分对安全性要求高的客户，可以采取自建核心网租用运营商基站的形式，从而大幅度降低网络成本，保证网络安全。

中国联通全面推动小基站产业发展

中国联通一直致力于低成本的小基站研发以及推进。在2019世界移动大会-上海期间，中国联通携手24家合作伙伴共同成立了“中国联通5G数字化室分创新发展联盟”（以下简称联盟）。

联盟以“求同存异，合作共赢”为主题方向，共同推动5G数字化室分产业生态范围扩大，推动数字化室分产品的开发和应用推广。联盟成立之后，中国联通一直积极推动数字化室分产业链发展。2019年7月，中国联通召开“5G数字化室分创新发展联盟第一次技术研讨会（扩展型微基站）”，邀请联盟内的合作伙伴共同对扩展型微基站的合作、发展等多项议题进行研讨。期间，中国联通介绍了5G扩展型微基站产品规划、能力、路标及后续推进计划，发布了扩展型微基站的产品技术要求。2019年7月19日，中国联通携手京信通信，在中国联通通信技术实验室率先完成3.5GHz频段5G扩展型微基站与商用终端的业务测试。同时，在2019中国国际信息通信展览会上，中国联通向首批完成5G扩展型微基站原型机开发与实验室基本业务验证的京信通信系统（中国）有限公司、新华三技术有限公司、富华科精密工业（深圳）有限公司等三家企业颁发了证书。

O-RAN小基站大规模协同组网将给运维带来挑战

由于扩展型微基站厂家众多，实力参差不齐，运营商引入后将会给运维带来一系列问题。小基站厂家网管未统一，设备无法做到可管可控，可通过制定统一的网管南向接口、北向接口，统一南向数据模型，使得一套网管管辖不同小站厂家的小基站。除此之外，小基站与主设备厂家的室内外协同问题也将给运维带来挑战。

另外，O-RAN最大的特点是软硬件解耦、硬件白盒化，同一个基站将包括不同厂家的软件和硬件，O-RAN小基站入网后，运维的责任划分将是一个不可忽视的问题。基站出现故障后，或将出现不同厂家互相推卸责任的问题，延长问题处理的时间，增加OPEX。同时，扩展型微基站和O-RAN小基站都是基于通用平台的，其功耗比基于ASIC芯片的功耗要高很多，也相应地增加了OPEX。这给设备运维带来不小的挑战，运营商还需做好准备，积极应对。

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