如果問
你印象中最深刻的是哪個領域
不斷刷新一項又一項紀錄
展現中國這個“基建狂魔”的力量
成爲中國的又一張新“名片”
成爲中國人心中的驕傲
那必有
中國橋樑建設
丹昆特大橋—世界上最長的橋
貴州北盤江大橋世界上最高的橋
港珠澳大橋—世界最長的跨海大橋
滬蘇通公鐵大橋—世界上首座跨度超千米的公鐵兩用斜拉橋
……
世界上最長的十座大橋中
中國有六座上榜
最長的丹昆特大橋近165公里
港 珠 澳 大 橋
大橋就巨龍一樣橫跨江海之上
異常壯美
2020年6月底
“世紀工程”——港珠澳大橋全線開通5G信號
至此，實現5G、4G全覆蓋
在港珠澳大橋通行過的朋友
肯定已體驗到了好網絡
你是不是在驚訝
咋沒看到一座基站（高聳的信號塔）呢
基站都建哪了
原來
基站天線都安裝在大橋的龍門架上
在港珠澳大橋的海底隧道
信號覆蓋則採用
泄漏電纜+對數週期天線的方式
通過鐵塔公司統一協調
大橋管理方支持
運營商密切配合
港珠澳大橋上的
移動通信基礎設施
100%共享
“社會塔”、社會電、社會管道
成本大幅節約
滬 蘇 通 長 江 公 鐵 大 橋
今年7月1日
世界上首座跨度超過千米的公鐵兩用斜拉橋
滬蘇通長江公鐵大橋通車運營
標誌着世界公鐵兩用橋跨度
進入“千米級”時代
大橋上下兩層都要實現5G全覆蓋
怎麼做到
鐵塔公司牽頭組織
三家電信企業共建共享
採用“微站+漏纜技術”
相結合的綜合覆蓋方案
突破了技術難題
公路橋建設38個小型微站
充分利用橋塔、路燈杆、機房等
大橋自有資源建設
鐵路橋主跨段通過一根漏纜
多家電信運營企業共享使用
進行信號覆蓋
5G全覆蓋預計將於7月中下旬實現
武 漢 多 個 5G 基 站 橋 梁
在武漢
鸚鵡洲長江大橋、楊泗港大橋
等多座壯美的大橋已經成爲城市名片
要想在上面建設原來那種“黑大粗”的基站
武漢市民也不會答應
5G基站怎麼建呢
通過鐵塔司統籌
積極爭取政府支持
5G基站建設充分共享利用了
大橋上的路燈杆、電力、管道等
社會資源
不僅解決了移動網絡覆蓋難題
還實現基站與大橋整體的協調統一
平 潭 海 峽 大 橋
福建平潭海峽的公鐵兩用大橋
是我國首座跨海公鐵兩用橋
也是世界上最長的跨海公鐵兩用大橋
平潭海峽爲世界三大風口海域之一
7級以上大風超過200天
大橋信號覆蓋建設
面臨基站選址困難和施工環境惡劣兩大難題
鐵塔公司統籌三家電信企業的信號覆蓋需求
統一規劃
定製專用小型化、低風阻、高增益天線
並結合大橋結構特點
充分利用已有龍門架、風屏障等資源
加裝抱杆放置天線和設備
助力實現大橋5G、4G網絡連續、無縫覆蓋
浙 江 舟 山 跨 海 大 橋
大橋粉飾了城市的夜晚
信號溫暖了你與遠方的家人
在信號覆蓋中
鐵塔公司統籌三家電信企業共建共享
充分利用周邊高點資源
實現大橋通、信號通
從列舉的大橋之中
不乏從4G覆蓋升級爲5G
01
4G基站和5G基站到底有哪些差異呢
先來看看它們的硬件配置上：3/4G站點主流基站形態是BBU+RRU+天線的形式，5G時代主流基站演變成BBU+AAU （有源天線）的形態。
由上圖可以看出最大的差異RRU(無源天線)和AAU（有源天線）。爲什麼要升級？硬件上是如何升級的呢？
原因一：網速需求的提升，接口需求增多，導致鐵搭擁擠加劇
隨着無線網絡的發展，一個基站要支持2G，3G，4G等多種制式，還要兼顧900M，1800M，2100M多個頻段。甚至，還有700M，2600M等4G專頻段
考慮到一個基站通常有3個扇區，鐵塔上就要掛上就有15個各頻段的RRU，再連接到3個多端口天線上，共計18個設備，導致鐵塔上擁擠不堪。
原因二：降低運營成本
在國際上，很多運營商租賃鐵塔是按照上面掛的設備數量來收費的，因此怎樣在頻段和容量不變的前提下減少塔上掛的設備數量，成爲了一個強需求。
在4G瓶頸已經出現的背景下，而又考慮到商業利益最大化，這就促成了AAU的誕生。把RRU和天線融合在一起的設備，AAU（Active Antenna Unit，有源天線單元。所謂有源，就因爲這種帶天線的設備需要供電才能把信號發出去，畢竟RRU在裏面裝着呢
02
市面上AAU大致分爲四類
RRU和天線松耦合式AAU
爲了高效、價格美麗、設備商不太願意花大力氣重新設計全新的一體化產品，於是，出現了天線和射頻松耦合式的AAU這樣一種折衷設計。
其天線能和RRU無縫對接，相當於天線需要供電，這就是其名稱中“有源”的來源；同時它用來外接RRU的端口叫做“無源”端口，這是一種有源跟無源結合的方案。
在4G時代這種AAU還能勉強用用，到了5G時代就完全招架不住了。
2. 用作深度覆蓋的美化AAU
這是一種用於鬧市區等人口密集區域深度覆蓋的AAU，對發射功率要求低一些，但對產品的美化程度要求很高，上面所說的松耦合式AAU體積大，功率大，外觀嚇人，不滿足需求。
因此，出現了此場景專用的AAU，一般僅支持一到兩個頻段2T2R，沒有外接其他RRU的無源端口，因此結構簡潔，小巧美觀。
3. 5G時代的主流：支持Massive MIMO技術的AAU
爲了提供超高下載速率，Massive MIMO（大規模多入多出）成爲了5G等核心技術。
在4G時代，主流等RRU支持4T4R，也就是下行最多支持發射4路數據信號，跟手機做4x4 MIMO，上行則支持4根天線同時接收一路相同的信號，用以增強上行覆蓋。
而5G Massive MIMO AAU一般採用192個天線單元，支持64路發射和接收信號，下行可穩定支持24路數據信號同時發送，上行也能同時接收12流號同時接收。
這樣一來，即使5G採用跟4G一樣的載波帶寬和子載波間隔，在Massive MIMO的加持下也能實現小區下行吞吐量5倍的提升！
可以看出，Massive MIMO的射頻通道多，天線陣列規模大，複雜度提升，兩個模塊間的耦合更加緊密，必須把它們硬件上合二爲一，再輔以合適的軟件算法才能實現良好性能。
因此，在5G主流的Sub6G頻段上，支持Massive MIMO的AAU成爲了絕對的主流。
並且這種AAU內的天線一般只能支持單個頻段，無法提供無源端口來外接其他低頻段的RRU，或者說技術難度太大。
比如，3.5GHz的產品就只能工作在這個特定頻段上的一小段帶寬（100M），想要天線再支持700MHz低頻，外接700MHz的RRU來擴展覆蓋，是做不到的。
4. A+P，AAU和天線的再一次融合
5G的主流頻段是2.6GHz，3.5GHz這些頻率比較高的頻段，能提供100M的超大載波帶寬，並通過AAU來提供Massive MIMO技術來支撐5G的高速率。
與此同時，像700MHz這樣的低頻段，由於頻率低帶寬窄，雖無法支撐5G高速率，卻能提供良好的覆蓋，因此也得到了運營商的青睞。
然而較高頻段Massive MIMO的AAU沒法支持700MHz頻段，需要獨立的天線纔行。這樣一來鐵塔上的設備就又要增加了，租金增加不說，很有可能壓根就沒空間放。
於是，業界有人想到了把高頻AAU和低頻天線拼接起來的辦法，管它內部結構如何，反正從外面看是一個大盒子，節省了天面空間，鐵塔租金也可以省了。
這種方案就叫做A+P。A代表有源模塊，就是其內部需要供電的高頻AAU；P代表無源模塊，就是包在裏面的低頻天線。
03
AAU其他優點
AAU除了解決上述4G的問題，還對5G首先部署在城區熱點，這些地方一般高樓密佈，不但需要覆蓋地面，高樓的垂直覆蓋也十分重要。
Massive MIMO AAU的大規模天線陣列不但支持水平面的多流發射，還能把波束在垂直面上靈活分佈，對高樓的覆蓋能力極大增強。
由於發射通道多，可以形成很窄的波束，空分複用的能力更強，把同一份頻率和時間資源共享給多個用戶。業界最多可以支持下行24路數據流同時發送，相比4G的4x4 MIMO（4流），小區能力提升了5倍。
速率的大幅提升，正是5G部署初期的eMBB業務的全部奧義，讓用戶直觀地感受到了5G帶來的暢快淋漓。
編輯 | 趙 清
校對 | 李子喵
來源 | 無線深海、鐵塔微報、國信證券
5G時代下的“一大 (工業互聯網) 和兩小 (物聯網、車聯網)”分析報告
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