多样化场景驱动:小基站如何“向上”发展?
通信产业网|2022-06-20 14:29:55
作者:党博文来源:通信产业网

【通信产业网讯】(记者 党博文)通过近三年的商用部署,中国5G建设“加速跑”已取得亮眼成绩,而在覆盖持续走深,应用逐渐走实的当下,小基站的发展正被业界广泛关注。

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多样化场景推动:小基站需求走高

根据3GPP组织的规划,无线基站分为4类,分别是宏基站、微基站、皮基站和飞基站,这主要是根据功率进行划分,宏基站体积较大、功率最大,覆盖范围最大,飞基站功率最小,覆盖范围最小。

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在5G网络覆盖中,宏基站体积较大,主要解决室外的远距离连续覆盖,而被合称为“小基站”的微基站、皮基站和飞基站因其体积较小,部署灵活,常见于机场、火车站、体育场等局部场景中,针对重点场景进行网络覆盖的补充。

事实上,小基站并非5G时代产物。4G时代,随着室内场景对网络需求的攀升,业界便开始了小基站的建设探索,然而,5G的出现,人们对无线通信的传输速度提出了更高的要求,5G频段的升高导致了宏基站信号传输相对于4G来说,面临更大的链路损耗问题,使得室内信号覆盖不足问题更加凸显。与宏基站相比,小基站能够深入室内在弱信号和盲区内做定点的深度覆盖,此外,在一些人流密集或是数据流量传输需求大的热点区域,小基站还能帮助宏基站分担流量负荷,提升系统容量,而面向ToB场景,小基站不仅能用于增强室内网络覆盖能力,也能与边缘计算等技术相结合,为垂直行业提供更好的服务能力。

中国联通研究院无线技术研究中心总监李福昌指出,面向未来的5G发展,千行百业的需求将呈现碎片化、复杂化的特点,很难用统一的网络部署方式满足所有的差异化需求。小基站具有“造价低、建设方式灵活”等特点,可针对中低价值、小微区域进行覆盖完善,进行差异化覆盖;同时,小基站具有“定制化、灵活性”等特点,易于与垂直行业深度融合,可满足中小型行业应用碎片化需求。

相关业内专家认为,随着5G网络建设的持续深化,5G小站的建设规模将远大于5G宏站的规模,甚至成倍超过4G时代DAS分布式天线系统(Distributed AntennaSystem,DAS)的规模,未来几年里,国内5G小站的市场规模可能超过300亿元。

从采购到自研:运营商建起新赛道

当前,我国已累计建成开通5G基站161.5万个,占全球5G基站60%以上,5G网络覆盖全国所有地级市和县城城区,无疑,对于后续的5G网络建设,三大运营商会将更多的精力转移到在细分场景的覆盖与建设,而扩展型5G小基站则是建设重点。

据悉,扩展型5G小基站产品是5G接入网设备,采用5G技术,基于低成本覆盖需求设计,能够满足室内覆盖、垂直行业等应用场景,方便部署和扩容,并且该产品能够支持由eMBB向uRLLC、mMTC演进,具有后向兼容性,该产品主要包含三类硬件实体BU(Baseband Unit,基带单元)、EU(Extend Unit, 扩展单元)和RU (Radio Unit,射频单元)。在5G接入网中,扩展型5G小基站负责与终端设备建立5G无线连接,为用户提供5G接入服务,进行语音、视频及数据业务的传输,保证5G信号覆盖。扩展型5G小基站支持星型组网和链型组网两种组网方式,支持通过多个EU扩展多个RU以满足不同场景下的覆盖需求,能够通过小区合并和小区分裂达到灵活调整系统容量的目的。

今年4月,中国移动发布公告称,正式启动2022-2023年扩展型皮站设备集采。据采购公告显示,本次集中采购产品为扩展型皮站,预估采购规模约为20000站,其中单模扩展型皮站7500站,双模扩展型皮站12500站。中国移动发力5G小基站的目标是将小站的能力做得更强,更能满足行业极致化的需求。

值得注意的是,除集采外,运营商自研小基站的进程也悄然展开。如中国电信积极探索以白盒小基站低成本优势实现室内覆盖的解决方案;中国移动5G时代提出融合室分方案;中国联通推进数字化室分创新,为不同形态的场景规划了不同形态的数字化室分产品,形成差异化部署。

日前,中国电信研究院正式启动了5G低规格数字室分小站设备代工采购及定制化设备采购,其中远端单元及扩展型基带单元、扩展单元标包,远端单元共计72000台、基带单元1350台、扩展单元4050台;前传开放基带单元及扩展单元标包,预估采购数量为基带单元900台、扩展单元3600台,而这也不是中国电信首次为自研产品寻找OEM供应商。

近日,中国移动研究院、中国移动政企事业部联合京信网络、东土科技,也发布了业界首个5G云化工业基站并完成端到端验证,基于统一基站云底座,将工业控制的核心器件进一步推动5G专网深入工业现场。

无疑,随着各大设备厂商和运营商的积极部署,小基站已经迎来大规模发展期。而面向5G场景的高质量发展,关于通用还是专用的5G小基站正被业界广泛关注。

专用通用:面向高质量之辩

综合来看,小站的产业生态非常多元,既有传统主设备厂商,又有新兴玩家。目前,5G小基站的制造商仍以传统设备商巨头为主,华为、中兴通讯、爱立信、诺基亚都推出了专属的小基站产品,其中华为的Lampsite与中兴通讯的Qcell皆是国产小基站中十分成熟的品牌,爱立信的RDS与诺基亚的ASiR在国际市场也有不容小觑的市场份额,占据了竞争力最强的第一梯队。而在中游梯队中,以亨鑫科技扩展型小基站、新华三的5G云化小基站、京信网络的5G云小站、锐捷网络5G云小站、佰才邦的5G扩展型小基站等为代表的中小设备厂商依托在小基站领域的长期投入,也在运营商市场积累了不错的市场回馈。

记者了解到,业界对于小基站建设也通常分为两大阵营,前者以设备商为代表,产品主要聚焦在软硬件高度集成的一体机,通过发挥各自的研发优势,依托在软件、硬件方案、芯片、算法等方面实现差异化创新,。而另一种则是以O-RAN架构为代表的小基站厂商,不同的整机厂家,基于统一的“白盒基站参考设计”,优先外购第三方的“通用芯片、白盒芯片”和“开源软件组件”。

对比来看,整机厂家研发门槛高,但是掌握根技术,掌握产业主导权和核心价值;白盒厂商则是具有快速封装、模板化等特点,传统国内小基站产品大多使用英特尔x86服务器配加速卡的架构搭配,因此在成本与价格上具备较大优势。

无疑,小基站的出现正是为了降低由于大规模5G接入网新建带来的巨大资本性支出 (CAPEX),同时向垂直行业客户提供建设成本低且运营支出 (OPEX)低的5G接入网解决方案,从这点来看,采用O-RAN架构的设备势必能具有一定的成本优势,然而,记者了解到,在面向实际场景中,垂直行业客户对于5G技术赋能企业级客户和垂直行业的智慧化发展有着迫切的需求。5G技术提供的毫秒级传输时延和千亿级的连接能力为工业、交通、农业、医疗、金融、娱乐等垂直提供了无穷的想象。垂直行业客户对网络容量、系统可靠性以及产品的灵活性提出了更高的要求,因此,大规模的采用O-RAN架构小基站,势必会面临技术能力、产品成熟度等多方面挑战,并且,小基站产业链也会呈现出“中间厚、两边薄”的橄榄球型特点,产业资源大多集中在中游的系统和设备集成环节,产业链上游的芯片产业投入稍显不足,方案相对较单一。

然而,随着5G垂直行业应用需求的逐渐增大,具备部署简单、扩容灵活的小基站势必将成为行业网重要的解决方案,因此,对于整机厂家来说,在夯实差异化能力的同时,如何满足运营商客户及垂直行 业客户低成本建设5G接入网的需求而设计的低成本5G接入网解决方案,能够在低CAPEX与低OPEX的前提下在热点地区补充覆盖、中低价值公众网络覆盖和工业互联网等场景下提供良好的5G覆盖显得尤为重要。

对此,业内专家指出,在后续的发展过程中,5G小基站应进一步提高产品成熟度,开拓创新,提升网络性能、降低建设成本、重视部署运维问题,提供最佳解决方案的同时体现最优性价比,并充分均衡上下游产业链,面向落地商用打造更加坚实的基础,与运营商及产业生态链实现价值共赢。

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责任编辑:党博文

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