5G + 4Gワイヤレスネットワークのコラボレーションとネットワーキングの主要テクノロジーに関するディスカッション

1 5G + 4G共同構築の好ましい条件

5Gネットワ​​ークの構築は、私の国のネットワークパワーの国家戦略です。5Gネットワ​​ークは、産業の革新とアップグレードを実現するための重要なインフラストラクチャであり、これは非常に重要です。長年の蓄積の後、中国の事業者は世界で最も多くの無線基地局サイトを持っています。同時に、1G / 2G / 3G / 4Gワイヤレスネットワークテクノロジーのアップグレードとは異なり、オペレーターによる4Gから5Gネットワ​​ークへのアップグレードには固有の大きな利点があります。共有できる豊富なサイトリソースに加えて、次の共有機能も含まれています。

（1）周波数共有：5Gネットワ​​ークは複数の周波数帯域にライセンスを割り当てており、そのうち2.6GHzの周波数帯域は5Gと4Gで共有され、2515〜2675MHzの合計160MHzのスペクトルリソースを備えています。ワイヤレスリンクの損失とネットワーク構築の節約投資の利点は、既存の4G 2.6GHz周波数帯域の運用経験を最大限に活用して5Gネットワ​​ークを管理すると同時に、業界の運転能力を最大限に活用することもできます。機器機能と端末機能のコモンモードを最大化するためのチェーン。

（2）機器の共有：スペクトルリソースと帯域幅の共有に基づいて、5G + 4G共通ハードウェア機器を開発し、異なる標準変換（モード変換とも呼ばれる）を持つベースバンドの機能を実現し、豊富なネットワーク機能と4Gビジネスニーズ。機器の利用効率を最大化します。

（3）サービス機能：4Gネットワ​​ークの全体的な容量は依然として増加しており、ローカルエリアでのスペクトルリソースの不足がますます顕著になり、ユーザーサービスの認識保証に対する圧力が高まっています。5GeMBBと4GeMBBはどちらもモバイルデータサービスであり、4Gネットワ​​ークと共有できます。同時に、5Gネットワ​​ークは、4Gのピークレートの少なくとも10倍、ミリ秒レベルの伝送遅延、および数千億の接続機能を提供できます。したがって、ネットワーク機能を相乗的に共有しながら、この2つは、統合および差別化されたサービスの長期的な共同開発の実際的なニーズをより適切に満たすことができます。

4Gが優勢であり、5Gが登場し、5G + 4Gはネットワークとビジネスサポート機能の面で長い間共存します。このペーパーでは、ワイヤレスネットワークネットワーク計画の技術レベルから5G + 4Gワイヤレスネットワークの協調開発のための主要なテクノロジーを探求します。これにより、4Gネットワ​​ークの既存の利点を十分に探求し、5Gテクノロジーとネットワークの新機能を十分に活用できます。 。一緒に、彼らはコストを削減し、効率を高めるネットワークの構築と運用を実現することができ、同時にネットワークの進化と発展に貢献します。

2 5G + 4Gネットワ​​ークカバレッジの共同構築における主要テクノロジーの分析

ワイヤレスネットワークカバレッジの主な目標は、ネットワーク構築の価値領域に焦点を当て、最も合理的なネットワーク構造、最適な機器の選択、および可能な限り最高の投資コストパフォーマンスでネットワークカバレッジの目標を達成することです。ユーザーのニーズの同時発展と技術の進化に伴い、ワイヤレスセルラーネットワークは徐々に新しいタイプのネットワーキングアーキテクチャに進化しています。既存の屋外セルラーネットワーク構造が比較的安定している状況下で、5G + 4Gの共同開発の初期段階では、以下の重要な内容があります。

2.1 5G + 4Gサイトのリソース共有テクノロジー

2.1.1既存の5G + 4Gサイト共有を最大限に活用する

共有2.6GHz周波数帯では、5Gネットワ​​ークのカバレッジとサービス機能は4G標準よりも優れています。したがって、4Gと5Gにはサイトを共有する機能があります。ネットワーク計画技術に関しては、既存の基地局サイトの機器室を十分に活用して、ネットワークを構築するための高速で低コストのコストを開発できます。

これに基づいて、以前のネットワーク全体の標準化されたインデックスネットワーク構築の目標とは異なり、5Gネットワ​​ーク構築はに基づくことができます"1：1"柔軟なインデックスネットワーク構築を実現するための共有サイト。この種のネットワーク構築のアイデアは、4Gの元のサイトの5Gへのアップグレードに基づいており、ネットワークカバレッジとサービスインジケーターは4Gよりも優れており、さまざまなシナリオを考慮すると、4G標準マクロサイト間の距離が異なるため、5Gターゲットネットワークの計画マクロサイト間隔は、理想的な構造サイトをスクリーニングするための目標として、さまざまな計画インジケーター（たとえば、チャレンジインジケーター、ベンチマークインジケーター、最小インジケーターを個別に設定できます）を使用して、物理サイトのフルストックに基づいて現実に基づくことができます。さまざまな分野に適応します。投資効率を確保するための最良の費用効果の高いソリューション。

2.1.2甜麺共有

何年にもわたる開発と技術的な反復更新の後、パブリックモバイル通信ネットワークには、多くの2G / 3G / 4Gアンテナポイントや限られたスペースなどの問題があります。その技術的特性により、5G AAUは1つのアンテナだけを占有する必要があるため、4G / 5Gアンテナフィーダーシステムを統合して統合する必要があります。5Gの場合は1ペア、4Gと5Gの場合は1ペア。効果的なマッチングと適度な進歩の原則に基づいて、サポート建設が正確に行われ、家賃と建設を正確に建設および削減できる合理的なアンテナフィーダー改修計画を設計することにより、既存のリソースと将来の開発ニーズの統合を実現できますコスト。

2.2 5G + 4Gデバイス共有テクノロジー

2.2.1デバイス機能の共有

2Gから3Gおよび3Gから4Gのネットワーク標準の進化とは異なり、5Gネットワ​​ークは、既存の成熟した4Gネットワ​​ークと同じスペクトルリソースに基づいており、4GDバンドの成熟した業界チェーンの利点を十分に活用できます。 。5G + 4G基地局の共通ハードウェアを実現し、5G新技術の進歩を最大化します。

5G機器の機能を十分に活用し、4Gネットワ​​ークのニーズを考慮に入れるには、新しい5G機器に次の機能が必要です。160MHzのフルスペクトル帯域幅をサポートする機能、SA / NSAコモンモードをサポートする機能、5G + 4Gコモンモード/モード変換をサポートする機能、および動的パワーシェアリングをサポートする機能。現在、国内外のメーカーが設備の研究開発を完了しており、大規模な供給が可能です。

この場合、新しい5G基地局は、次の方法に従ってリソースを共有できます。"コサイト、コフ​​レーム、ボード、アンテナ"シングルビットの建設費と運用費のメリットを十分に発揮できるよう、自主建設による無駄を省く。

2.2.2機器建設の調整

5G + 4Gを同じ場所に配置する場合、5G基地局は、2つのネットワークのビジネスニーズを同時に満たすために4G機能を逆にアクティブ化するコモンモードモードで構築できます。機器の配置に関しては、元の4G Dバンド狭帯域機器（60MHz）RRUは5G機器と同じ周波数帯域をサポートしており、容量容量を引き続き発揮し、機器の無駄を省くために周辺地域に移転すると見なすことができます。 、および既存のサイトの失明または補足容量のニーズを満たすために、需要エリアの新しい場所に移行します。帯域幅が豊富な物理セクターの場合、Fバンドの削除を同時に検討できます。このとき、4Gベースバンドおよび無線周波数機器のセット全体を使用でき、投資の節約を最大化できます。

4G Dバンド機器を取り外さない場合は、機器の周波数とNR調整の要件を考慮する必要があります。機器のこの部分は60MHz帯域幅のみをサポートし、最初の5G計画周波数帯域と部分的にオーバーラップし（オーバーラップ部分は40MHz帯域幅）、4G機器の周波数シフト機能は比較的低いためです。貧弱な場合、必然的にライフサイクルが短くなります。さらに、この場合、非コモンモードデバイスが周波数帯域での共同伝送やリソース共有などの技術的手段を実現することは困難であり、4Gネットワ​​ークのパフォーマンスがある程度。

上記の分析によると、私たちが建設を行うとき、私たちは通常、古いDバンド機器を解体すると同時に、4G機能の5G逆アクティブ化によって4Gネットワ​​ークのカバレッジと容量のニーズを補います。

2.3 5G + 4G周波数共有テクノロジー

5Gの商用利用の初期段階では、ネットワークが提供するサービスは少なくなります。現時点では、標準間の160MHzスペクトルリソースの割り当てと調整は、5G + 4Gデュアル標準ネットワークの容量要件を考慮し、スペクトルリソースの使用率を向上させる、パワーシェアリングテクノロジーによって実現されています。5Gネットワ​​ークユーザーとサービスの段階的な開発により、単一標準の100MHz + 60MHzターゲットソリューションが最終的に形成されます。

2.3.1静的周波数割り当ておよび共有テクノロジー

5G構築の初期段階では、4G Dバンド周波数クリアリングを実行しながら、5Gおよび4G周波数リソースの共有と割り当てのスキームも考慮する必要があります。現在に直面し、最初にビジネスニーズを満たすという原則に従って、帯域幅はさまざまなビジネスシナリオに従ってオンデマンドで割り当てることができ、さまざまな周波数使用戦略を採用できます。

（1）シナリオ1：5Gサービスの初期段階における4Gの極端なホットスポットとシナリオ。現時点では、4Gサービスの需要が高く、周波数分配が優先されています。4G用にもう1つの周波数ポイント（4 * 20MHz）を予約すると見なすことができ、5Gでは80MHzの帯域幅のみが有効になります。

（2）シナリオ2：5Gエクスペリエンス優先サービスデモンストレーションエリアなどの5Gキーシナリオ。5Gのニーズを満たすことを優先し、2515〜2615MHzの周波数を使用して100MHzを下から上に継続的に開き、FDD1800MHzとAバンドの再構築を通じて可能な限り4Gサービスを提供して、ビジネス量を吸収し、4Gの周波数使用戦略を削減することを検討してください。 Dバンド帯域幅の要件。

2.3.2動的周波数割り当て技術

上記の静的な周波数割り当てと共有メカニズムに加えて、5Gと4Gネットワ​​ークの長期的な共存と協調的な開発の必要性を考慮すると、5G機器の成熟とアプリケーションを実現するための業界の促進も必要です2.6GHz周波数5G + 4G完全動的共有テクノロジー、およびリソース動員の柔軟性を向上させます。ネットワークのメンテナンスコストを削減します。

5G + 4Gダイナミックスペクトル共有テクノロジーは、セルサービスのニーズに柔軟に適応し、同じキャリアで2つのサービスのランダムスケジューリングを実現できるため、機器の使用率と160MHz帯域幅の周波数リソースの使用率をより完全に向上させることができます。キャリアダイナミックシェアリングの実装メカニズムは以下のとおりです。

通常、5Gキャリアは4つのUEの動作帯域幅（BWP）で構成され、端末は機能に応じて1つまたは4つのBWPで構成されます。UEがBWP0からアクセスする場合、対応するBWPにアクセスするのはネットワークの初期構成に依存します。5Gキャリアと4Gを一緒にカバーすると、5G + 4G動的スペクトル共有テクノロジーにより、5Gキャリアは複数のBWPをサポートする動的調整を実現できるため、キャリアは要件に応じて休止状態とアクティブ状態を切り替えることができます。このプロセスはスペクトルです"再配布"処理する。5G + 4G動的スペクトル共有技術は、トリガーとなる判断条件に応じて、1分以上のレベルで動的スペクトル割り当てを実現できます。"再割り当て"。

2.4 5G + 4Gパワーシェアリング

2.4.1電力協調構成の影響分析

現在の5G基地局機器は、公称電力240Wに達する可能性があります（長期需要は320Wです）。Dバンドが5Gに100MHzの帯域幅を割り当て、4Gが20MHzの帯域幅を割り当てることを考慮すると、5Gは200Wのフルパワー構成を満たすことができます。4Gでより多くのキャリア構成が必要な場合は、電力の制約があります。現時点では、ネットワークパフォーマンスを最大化するために、5G + 4Gの電力割り当てを検討する必要があります。