2019年,世界5G的商业速度加快了。 5G网络的引进以前所未有的速度进行着。 根据gsa月27日发表的报告,现在世界100个国家有296家企业投资5G。 32个国家的56个运营商宣布在实时网络中导入5G。
运营商致力于5G建设,但5G网络建设与4G不同。 5G业务种类多样,要求超高带宽和极低的延迟。 这促进了载波大量使用中高频的频率,5G网络计划面临了挑战:如何以低效率、不准确、一定的成本最大化收益。
那么,运营商在建设5G网络的过程中,应如何制定合理正确的计划,以更快的速度构建网络,获得更好的5G网络质量?
5G快速发展:新业务需要基于业务体验的新网络标准
在中国,随着5G牌照的发行,5G建设进入了快速发展阶段。 根据三大运营商公布的5G基站建设计划,今年计划建设的基站总数将达到13万个以上。 国外的5G网络建设也同样高速增长。 韩国目前正在建设5G基站的数量达到9万。 欧洲的英国、瑞士等5G建设也备受瞩目。
基于图业务体验的5G网络标准
随着5G技术和移动网络的发展,运营商业务从传统通信业务向更丰富的数字业务发展。 随着新的数字业务的发展,丰富的业务形态、多样化的体验需求也为移动网络提供了新的挑战。 在此基础上,移动网络需要从传统的电信业务建设模式转变为满足新的数字业务体验需求的业务体验建设模式。
以消费者最期待的CloudVR/AR业务为例,该应用程序是5G时代最重要的eMBB业务。 在Cloud AR/VR的应用场景中,下行速度超过100Mbps,在保障2K以上的HD视频体验的同时,要求在小于20ms的网络延迟下消除眩晕感。 未来,CloudVR/AR需要大于千兆ps速率且小于10ms的延迟。
精品5G网络呼唤立体精密仿真
对移动通信技术熟悉的人知道,在5G中所使用的中等高频谱对传播环境更加敏感。 根据无线电波的物理特性,因为接收功率与波长的平方成比例,所以毫米波的信号衰减幅度进一步增大,并且由接收天线接收的信号功率显着降低。
在此情况下,运营商不能增加5G发射功率,或者无限地增加发射天线和接收天线的增益,唯一方式是增加发射天线和接收天线的数量。 这促进了Massive MIMO技术的大量运用。 该技术能够实现水平和垂直的立体垄断、容量的双重提高。
据ABI Research此前公布的全球基站天线研究报告,移动服务提供商使用扇区分区、波束成形、高端MIMO等技术来提高吞吐量。 将来,基站的天线可向多个端口、多波束、Massive MIMO等方向发展。
由此可见,5G时代主导MIMO是基站发展的重要方向。 然而,混合MIMO技术给基站的天线技术带来两种改变。
另一方面,在4G时代,网络基站的天线数目通常只有两个天线、四个天线或八个天线。 5G网络传输基于Massive MIMO技术,基站的天线数达到64/128/256。
另一方面,4G时代,多数天线使用的传统的MIMO在业内被称为2D-MIMO,信号传输仅在水平方向上移动,在垂直方向上不变位的情况较多,在平稳的水面上扔石头后像飞散的波浪一样。 然而,在用于5G网络传输的主MIMO技术中,由于除了水平维度之外还引入了垂直维度,因此还被称为3D-MIMO。
主MIMO技术通过3D波束赋形,可以改变天线波束形状,改变天线的复盖区域,将辐射能量集中在更多所需的终端上,显着提高频谱效率,并提高扇区吞吐量。 相较于目前的LTE-A与LTE-A Pro技术,MassiveMIMO可协助您达到预期的100X容量。
然而主MIMO技术的缺点是不得不实现非常复杂的算法以保证用户5G信号可以在需要的位置形成良好的垄断。 因此,5G基站规划是网络建设的关键,3D立体精密模拟需要5G精密规划。
双剑合壁:华为提出了5G立体精密仿真
众所周知,5G建设分为规划、建设、维护、优化等阶段,规划居首位,重要性不言而喻。 对于运营商来说,规划5G基站并不容易。 华为全球技术服务CMO郑如国表示,运营商在5G网络建设中面临大量资金投入,但传统计划依赖人,效率低,精度低。 因此,操作员希望快速、准确地选择站点并利用现有站点资源。
为了提高运营商对5G网络的规划效率,业界领先企业正在积极行动。 比如华为了提出立体正确的模拟方案,实现了“双剑合壁”。 据介绍,该方案基于体验模型,设立网络标准,构建终极体验5G精品网络。
第一剑:3D立体精密模拟,领先行业
华为服务利用3D仿真和AI制定5G正确计划,提高计划精度。 另一方面,华为依靠3D仿真技术构建了3D立体场景模型,准确地指示了基站和用户的传播路径。
图华三维立体准确规划水平
另一方面,基于AI的辐射跟踪传播模型Rayce表示3D仿真和楼层级别,支持主MIMO波束级别分析,模拟多条路径,准确获取传播特性,传播精度领先行业的1~2dB。
同样,基于AI的铂参数通过比较各个参数的组合的性能来选择最佳结果,并生成最佳RF&BF参数,从而增加容量。
第二剑:支持GPU硬加速,万局规模仿真
华为将GPU硬件加速技术应用于5G网络的3D立体精密仿真,支持万站的3D仿真,仿真效率由周级(约7天)变为天级(约1天)。 该技术大大提高了运营商5G规划时的3D立体模拟效率,满足了运营商快速高质量建设网络的需求。
结束:加速5G建设从计划开始
俗话说“好的开端是成功的一半”,笔者认为,职业生涯想要赢得这场比赛的最终胜利,5G网络计划是关键。
面对职业的迫切需求,华将剑指向职业的5G网络计划痛点。 3D立体精密仿真解决了载波建设中基站的选择和天线问题,GPU硬加速解决了3D立体精密仿真时的效率问题。
有趣的是,上述计划案已经由中国、韩国等世界许多国家企业在当地实践。 目前,华为已签订50多万个5G商业合同,运输20多万个5G基站设备。
5G建设的复杂性将是4G的数倍。 面对运营商正在建设网络的痛点,华为积极实践“把简单留给客户,把复杂留给自己”的理念,从设备到服务,从规划到优化,处处为客户着想,深受客户欢迎。
当然,在帮助运营商一次性解决5G网络“管制完善”问题的同时,华为也使自己升华,进一步加强了其在5G市场的竞争力。