为5G作好准备：无线回传技术将扮演重要角色

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围绕5G的宣传无疑十分火爆。华为和三星公司认为，距离这种下一代连接的普及只有几年时间了。这两家公司都计划在2018年前部署试验网络。然而，尽管5G运动看起来轰轰烈烈，但5G仍有许多未知因素，面临着艰巨挑战。

这些挑战部分源自物联网(IoT)，因为物联网将极大地影响行业内的5G实现方法。思科公司预测到2020年将有多达500亿台联网设备，而来自这些应用的要求与在3G和4G中获得的面向手机/智能手机的经验有很大的不同。这些要求目前还没有被业界人士很好的理解，因此在5G推出之前更好地理解预期的5G生态系统非常重要。只有深入理解了这些要求，才能确保开发出正确的回传技术和商业模型来支持5G取得成功。

图1：CBNL公司创始人、首席技术官John Naylon

向现有的回传网络增加下一代功能

当前为语音和数据传输设计的运营商网络已经不堪移动数据业务的重压。而众多联网设备的突发数据需求更是雪上加霜，给早已在苦苦挣扎的网络施加更多的压力。然而，尽管有这个压力，运营商仍然不可能投资全新的网络来承载物联网业务。由这些众多的低功耗低成本设备带来的收入流虽然有一定的吸引力，但不足以证明这种投资的合理性。

寻找到一种可以复用和扩展现有网络和回传功能以确保每位数据能以最低的成本传送的方法将是指望推出5G网络的运营商的追求。为了达到这个目的，运营商不仅要确保他们的回传网络满足容量需求，而且要降低总体拥有成本(TCO)，以便创造可赢利的商业模型。

我们已经在为全球前十家最大的运营商中的七家提供回传的工作中发现，效率和性能是重中之重；5G也不例外。虽然光纤回传是某些用例的合理选择，但无线仍然是世界上最通用的(也是最具性价比)的回传技术。更高的成本效率、更快的部署时间和更高的容量将使得无线继续保持这个地位，因此5G能够无缝地集成进这一现有的基础设施非常重要。

最常见的无线网络范例已经变成点到多点的结构(PMP)，因为它能提供极具成本效益的覆盖率。举例来说，移动基站将来自多个用户的业务汇聚到一个无线基站；同样，一个WiFi热点可以由多个终端设备共享；这两种都是多点系统的例子。支持5G的基站和热点越来越多，每个基站和热点的体积越来越小，使得PMP不仅对接入网而且在微波回传领域中也越来越受欢迎。因此业界预测点到多点结构将从针对这种应用的点到点结构(PTP)那里抢得更多的市场份额。

图2：5G应用场景—点到多点微波。

单个PMP微波集中器可以覆盖多个扇区，每个扇区都可以回传多个基站和热点，这意味着它能提供更具成本效益和可扩展的策略。与PTP或光纤相比，使用PMP微波的运营商可以显著节省设备和安装费用，同时又能在大范围内快速推出5G所需的大容量服务。这种创新方法不仅可以比光纤或PTP节省高达50%的总体拥有成本，从而在竞争日益激烈的市场中保持赢利能力，而且能够使得网络具有更高的灵活性和可扩展性。

室外小蜂窝将扮演重要角色

不断成长的5G应用中的关键组件很可能是室外小蜂窝。虽然目前为止小蜂窝的部署量很有限，但在为业务“热点”或那些覆盖有限或没有覆盖的“非热点”提供具有成本效益的容量中将发挥重要作用。

在以前担当小蜂窝论坛回传小组主席角色的过程中，CBNL已经发现小蜂窝回传的挑战已经变得更好理解，整个行业也在消除普及障碍方面取得了很大的进步，包括技术的进步。

运营商们表示，小蜂窝回传方面的两个重要条件是与现有宏层整合的能力以及支持快速部署的能力。PMP微波，比如CBNL的VectaStar平台，在这些条件上得分很高，因为小蜂窝的回传可以利用已有的基础设施服务现有的宏基站。在这种情况下，不仅可以非常快速的配置回传，而且商业模型也极具吸引力，因为小蜂窝回传可以作为由宏回传网络“管理的”虚拟网络。最新的VectaStar平台可以提供高达每个集中站14.4Gb/s的速度，并且很容易适应现有宏回传扇区中的小蜂窝。像这种简单、可扩展和具有成本效益的方法将成为5G回传策略成功的重要因素。

虽然室外小蜂窝的普及步伐已经慢于最初的设想，但5G有望重拾小蜂窝的发展势头。事实上，ABI Research公司最近发表的一份报告就预测，从现在到2020年室外小蜂窝市场的年复合增长率将高达43%。

释放网络的全部潜能

尽管间隔只有几年，但围绕5G仍有许多不确定性。然而明确的是，5G生态系统与3G和之前的4G将有很大的区别，运营商需要快速适应他们的商业模型和策略才能取得成功。

本文来自《电子工程专辑》2016年3月《微波及射频》特刊，拒绝转载。