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前言

对比4G，5G在无线频谱、业务特性、网络结构、设备功耗等方面均存在差异，导致建设成本增加。从无线频谱角度分析，5G主覆盖频段为3.5GHz和2.6GHz。由于无线信号频率越高，传播损耗越大，覆盖距离越短。所以5G想要达到与4G同样的覆盖效果，需要建设更多的基站。从业务特性角度分析，5G重点应用于VR/AR等高带宽业务，要求网络边缘下行速率≥100Mbps，上行速率≥5Mbps，因此相比4G组网，整体的站点规模将提升2～4倍。从设备架构角度分析，5G分为CU/DU分离架构和CU/DU一体化架构。如果采用大规模天线技术，则射频和天线需要集成为AAU设备；否则，采用RRU和天线两种独立设备组成形式。相比原有的4G设备，5G AAU在重量和设备的迎风面积上均有所增加，可能导致现有塔桅不能满足使用要求，增加塔桅改造成本。从设备功耗角度分析，5G基站在发射功率、带宽、用户连接数等方面较4G有了大幅提升，相同业务负荷下，5G基站的单站功耗大约是4G的2.5～3.5倍，增加配电和备电成本，其中AAU功耗增加是5G功耗增加的主要原因。

在借鉴4G网络成功经验的基础上，应分析5G网络差异化的特点，针对性地进行建网思路的调整，优选低成本建设方案，提升投资效率，实现效益最大化。

1 低成本建设思路

移动通信网络建设首先应贯彻国家基本建设方针政策和技术经济政策，符合国家相关技术体制、技术标准及使用频段规定；其次应密切结合实际需求，合理利用频率资源，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，适应用户不断增长和业务发展的需要；同时，建设方案应满足节约土地、能源和原材料，保护自然环境和景观的要求，满足国家和电信行业的基础设施共建共享相关规定，充分利用已有的基础设施实现共建共享。

1.1 无线网建设思路

（1）总体思路

充分利用5G多频段、设备多样化特点，组合建网：①在室外，FDD和TDD融合建网，利用TDD大带宽、高容量优势在城区提供连续覆盖，利用FDD低频段优势在郊区场景提供广覆盖；②在密集城区，宏微协同立体组网，快速低成本实现5G网络的疏忙补盲；③在楼宇内，室外和室内协同部署，满足交通枢纽、大型场馆、商务楼、大型商场等场景的网络覆盖需求，包括室分外引、楼宇对打等[1]。

（2）基站设备选型

1）设备选型。室外基站：核心城区等业务密集区通过64TR设备完善布局覆盖，采用4TR微站完成补盲区域覆盖；普通城区以32TR设备为主，拓展性覆盖以4TR为主。道路覆盖采用8TR/4TR等设备完成部署。室内基站：室内高流量、高价值区域采用4TR数字化室分系统进行覆盖；高流量中价值区域可通过数字化室分外接无源天线扩大覆盖距离；普通区域通过低频重耕方式对传统DAS系统进行升级改造，实现5G部署。

2）社会化基站。目前基站主设备主要由五大厂商进行供货，但各大运营商为了降低建设成本，规划了不同功率、不同形态的其他基站产品以适配不同场景下的网络覆盖，这类产品的供货商可以由除了五大厂商外的其他厂家提供，这类产品归为“社会化基站”。社会化基站分为四大类（微站、低容量宏站、直放站、微分布），共计八种产品（扩展性微站、一体化家庭级微站、一体化企业级微站、低容量宏站、无线直放站、光纤直放站、低功率微分布、大功率微分布），可按照不同产品特点适配不同场景：①对于非口碑场景的中小型建筑室内（部分深度覆盖场景、支付场景、室内投诉场景），建议采用微站部署；②对于地下停车场、电梯、小型商业场所场景，建议采用数字微分布系统部署；③对于偏远农村、低业务量景区，建议采用低容量社会化宏站、数字直放站部署。

3）基站新设备。针对运营商多制式设备共存，设备厂家提出极简站点的概念，通过设备全室外部署，减少天面/站点/机房的租金，降低网络TCO。针对部分天面空间极度受限的场景，某厂商2019年推出Blade AAU，以简驭繁将Sub-3G和32TR Massive MIMO集成一体，解决单天面5G Massive MIMO的部署难题；2020年发布支持64TR Massive MIMO和Sub3G全频段合一的Blade AAU Pro解决方案，基于独特的透明天线技术，实现64TR Massive MIMO和Sub3GHz全频段的极简部署，持续降低站点部署成本。应对部分TDD大带宽获取困难或容量重载的市场，某厂商推出了FDD M-MIMO，可大幅提升小区容量至4T4R网络的3～4倍。

（3）设备节能

5G基站设备的高功耗是运营商大规模部署5G的棘手问题， 5G节能技术的研究和应用可降低设备功耗，实现更加绿色、高效、可持续发展的5G 网络，满足 5G 发展及网络运营要求。常见的网络节能技术主要有基础节能和基于负荷预测的AI节能。基础节能手段是网络节能立身之本，由于人类活动具有规律性，针对同一片区域而言，通信网络负荷会随着时间呈规律性变化，话务量的分布在闲时和忙时其实并不平均，通过基站侧节能算法的使用可实现闲置资源的关断，达到节能目的。比较常见的基础节能功能包含符号/时隙关断、通道关断、载波关断和设备深度休眠等，由于已在4G中广泛采用，不再赘述。

基于负荷预测的AI节能，一站一策提升节能效率。AI节能在基础节能功能上引入大数据分析和人工智能技术，结合具体场景选择基站关断策略，并根据节能效果的评估，迭代更新现有的节能策略，在负荷预测的基础上实现多层多制式网络智能节能，一站一策优化节能效果，实现能耗与性能之间的平衡。其核心技术主要包括：识别场景订制策略、预测负荷优化节能、KPI在线迭代调优等。

①识别场景定制策略：根据网络负荷的分布不同，可对相应的空闲网络、资源进行节能。通过覆盖识别和配置识别技术实现初始策略自配置，通过负荷门限智能确定小区节能时间段。②预测负荷优化节能：基于网络负荷性能数据（上行/下行PRB利用率，RRC用户数等负荷信息）统计，区分不同的部署场景、工作日/节假日的时间特性等进行建模，利用时间序列预测算法完成话务负荷预测，驱动节能时段和节能门限的适时应用，保证网络性能的同时优化节能效果。③KPI 在线迭代调优：针对节能而言，进入关断的门限值越高，节能效果越好，但传统的节能方案，为了顾及网络中各种场景的差异性，一般情况下设置关断进入门限较为保守，使得节能效果受损。使用KPI回滚式自优化策略，可寻找节能进入门限与网络性能的拐点，最大化节能。

（4）低频重耕

通过对现有低频资源的使用分析和重耕，可有效完善城区深度覆盖、扩大郊区广度覆盖，同时也能减少站址密度，节约建设成本。例如，运营商普遍采用3.5GHz和2.6GHz频谱资源进行城区5G网络布局建设。但在郊区广覆盖上，可结合话务分析，将现有4G网络的2.1GHz频谱资源进行5G重耕，随着2/3G减频退网步伐的加快，后期可视1.8GHz和0.9GHz频谱资源使用情况，将频谱资源进一步重耕至5G，实现低成本共享4G站址资源，可快速扩大5G广度覆盖[2]。

1.2 基站站址选址思路

在5G时代，由于基站具有3D波束赋形功能，基站位置选择较4G更加灵活，同时未来完善的5G网络基站密度比4G高很多，需要进行大规模的站址新建，充分利用国家政策内开放的建筑/构筑物资源可有效降低建网成本。

①利用城乡规划推进选址工作，提升选址工作效率、提高站址稳定性。获得合法建设依据，批量协调、获取公共用地站址资源，降低选址协调难度，降低站址获取成本。②充分利用现有网络站址资源进行利旧，无法满足的进行相应改造后再利旧；针对部分友商已入驻的资源，通过共建共享、资源置换等方式做到资源充分共享利用，达到双赢。③5G站址的选择可灵活利用建筑物和地形资源，在城区通过利用楼面、墙面等资源，降低杆塔架设高度，采用灵活小配套资源设站，降低建设成本。④后续5G微站的大规模部署阶段，社会塔资源将会是很宝贵的资源，微站站址应提前进行储备，将路灯杆、监控杆、广告牌、智慧杆等纳入站址储备库。

1.3 塔桅建设思路

塔桅作为天馈系统的承载基础，建设成本在整个通信项目的投资中占比较大，可以通过优化方案降低建设成本可有效改善投资效益。

5G建设初期以利旧站址为主，塔桅利旧应按照“存量满足、共享改造、天线整合、结构化改造”的思路，确保成本节约：①存量满足：存量塔有空余抱杆的，在复核承载能力后，能够满足荷载要求的直接挂载。②共享改造：通过精细化复核（包括核实风压系数、单管塔水平位移限值调整、格构式塔架阻尼比调整、设计年限调整等），挖掘存量塔的挂载能力，并通过简单改造实现共享。精细化复核相对于传统复核方式，一般可使满载的存量塔提升3～6副天线的挂载能力。③天线整合：分析现网天面占用情况，优先考虑天线收编，制定天面整合策略，包括现网RRU设备、天线位置调整和设备整合。④结构化改造：通过将原有塔桅进行美化拆除、徽标拆除、平台更换、平台拆除、降低塔高等方式，减小挡风面积，降低风荷载，实现塔桅天馈承载能力的增加[3]。

1.4 机房/机柜

5G时代站点将采用C-RAN模式，CU单元集中部署于核心机房、汇聚机房、综合业务接入机房及BBU集中点，AAU通过拉远方式部署于远端，这种扁平化架构可以大量节省机房需求数量。因此机房/机柜的建设优先考虑通过拉远方式实现机房免配，机柜的建设可通过以下方面实现低成本。

（1）优先采用一体化机柜实现电源、传输、远端设备的一体化部署，节约占地面积，实现资源高效使用，节省成本；

（2）微站建设采用光电一体箱等集成设备，通过机柜挂杆方式取代落地机柜，美化环境，节省成本。

1.5 电源建设思路

应坚持“充分共享、持续创新”，通过据实测算电源及电池容量需求，紧密跟踪新技术演进，创新产品方案，最大程度利用存量资源，精准配置，降低电源专业投资。

可从以下几个方面实现低成本建设：①分场景制定差异化配、备电方案，根据需求调研分析，充分论证备电必要性，部分市电稳定场景可减配、免配蓄电池；②分场景制定差异化备电时长方案，满足需求的优先共享、改造，减少新建；③开关电源的改造在传统模块扩容、整机替换的基础上，使用差异化备电设备、插框改造、插框并联等技术实现系统扩容改造；④蓄电池的改造通过蓄电池共用管理器、电源控制器、模块化开关电源、微站电源、AC-DC模块等多手段比选实现方案最优；⑤引入“极简、智能”电源产品，如“刀片”电源、智能锂电、高密电源等新技术产品，满足不同场景下的电源系统改造、扩容和新建。

1.6 外市电引入建设思路

外市电引入应坚持充分共享，方案创新，多方案选优实现外电的低成本建设。

①直流远供：在上端站电力容量满足的情况下，通过直流远供实现“1 to N”集群供电模式，解决供电及备电需求。②市电削峰：在基站系统负荷高峰时，主动降低电池充电电流，优先通信设备供电，实现电池错峰充电，减少外电改造站比例。③集中供电：针对基站密度大、站间距小，例如市区场景，特别是引入直供电困难的区域，选取市电容量富裕、稳定可靠的直供电引电点，在一定范围内为周边基站交流集中供电，有效管控引电距离，降低单站造价。④站点叠光：通过在基站叠加光伏发电系统，提升基站整体供电容量，避免交流引入改造。利用自然能源，实现节能减排[4]。

2 结束语

本文从基站建设角度对低成本建网思路进行了探讨分析，涉及无线网、选址、电源、塔桅、机房/机柜等专业，供各建设单位和设计单位参考借鉴。在实施中应结合不同场景的特点，通过方案比选，优化组合建设方案。