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如今，5G 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)出現(xiàn)，它將帶來的不只是比 4G 快很多的通信速度，還有很多想象不到的改變。邁入 5G，基站又將迎來新一輪的發(fā)展，那么與以前的基站相比，5G 基站又會(huì)有怎樣的故事呢？
在中國，幾乎走到哪里，你都能通電話、發(fā)信息、看網(wǎng)頁，享受信息化時(shí)代帶來的便捷。而這一切的實(shí)現(xiàn)很大一部分都?xì)w功于默默無聞的“英雄”——基站。
在戶外，我們時(shí)常能夠看到一些尖尖的高鐵架，旁邊可能還會(huì)有一些印有移動(dòng)標(biāo)志的小房子，這就是基站的“廬山真面目”了。
那么，基站具體是怎么發(fā)揮作用的呢？你可以這么理解：在古代，全國各地存在大大小小的“驛站”，各地信使為這里帶來新消息，但同時(shí)也帶走一些訊息到下一處，由于驛站的存在，各地信息才能得以交匯?；揪褪蔷W(wǎng)絡(luò)信號(hào)的“驛站”，它通過與移動(dòng)通信交換中心和移動(dòng)電話終端間進(jìn)行信息傳遞，從而滿足人們的通信需求。
自移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)誕生起，基站就為我們的生活帶來了重要改變。我們以前用 2G 網(wǎng)絡(luò)只能打打電話，到了 3G 時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)能夠開始加載圖片，邁入 4G，通過網(wǎng)絡(luò)看電視也成為主流，而這一切，都有賴于基站這種通信基礎(chǔ)設(shè)施的“默默奉獻(xiàn)”。如今，5G 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)出現(xiàn)，它將帶來的不只是比 4G 快很多的通信速度，還有很多想象不到的改變。邁入 5G，基站又將迎來新一輪的發(fā)展，那么與以前的基站相比，5G 基站又會(huì)有怎樣的故事呢？
5G 基站建設(shè)
無論是 1G、2G、3G、4G 還是 5G，它們都屬于移動(dòng)通信。移動(dòng)通信一般由有線和無線兩部分組成，由于有線傳輸主要依托光纖等介質(zhì)，因此，只要介質(zhì)性能達(dá)標(biāo)，傳輸速率便能得到進(jìn)一步提升，而依托空中傳輸?shù)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%97%A0%E7%BA%BF%E9%80%9A%E4%BF%A1/">無線通信就成為限制網(wǎng)絡(luò)速率的重要部分。
無線通信是利用電磁波進(jìn)行通信，而電磁波的功能特性是由它的頻率決定的。電波屬于電磁波的一種，它是目前通信使用的主要手段，但它的頻率資源非常有限。隨著 1G、2G、3G、4G 的不斷發(fā)展，我們所使用的電波頻率越來越高。
5G 網(wǎng)絡(luò)的頻率相比 4G 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步得到提升，與之相隨的是，頻率越大的基站衰減就會(huì)越快。雖然現(xiàn)在的信號(hào)天線已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，不過基于頻率衰退強(qiáng)度大這種情況，鋪設(shè)的基站數(shù)目仍然少不了。因此，5G 基站的密度定然會(huì)比原來的更加密集。
截至目前，我國三大運(yùn)營商都已經(jīng)在 5G 基站建設(shè)上做出了自己的大體部署。據(jù)了解，中國聯(lián)通的基站密度大概是原來的 3 到 4 倍，中國電信的基站密度也是過去的三倍以上，中國移動(dòng)的基站密度甚至達(dá)到了過去的六倍左右。
那么，5G 基站需求這么高，全部都得重新建設(shè)嗎？不，4G 基站仍大有用處。
4G 基站仍有用處
移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)，不只是由基站設(shè)備、天線等構(gòu)成，還包括鐵塔、傳輸光纜、電源設(shè)備、機(jī)房配套（空調(diào)）等。5G 不能利用的是基站設(shè)備、天線等，但對(duì)于鐵塔、光纜、電源、配套等 4G 原有資源，5G 基站仍可以對(duì)其進(jìn)行有效使用，所以 4G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的資源也并不是完全就浪費(fèi)的。
4G 升級(jí) 5G 需要換設(shè)備，而不是換基站?；具€是原來的基站，只不過設(shè)備不是原來的設(shè)備而已。一個(gè)基站的選擇，需從性能、配套、兼容性及使用要求等各方面綜合考慮，其中特別注意的是基站設(shè)備必須與移動(dòng)交換中心相兼容或配套，這樣才能取得較好的通信效果。
另外，不得不提的是，5G 基站的建設(shè)與頻段有很大關(guān)系，正因如此，美國在 5G 時(shí)代才會(huì)如此焦慮。
社會(huì)資源成 5G 基站建設(shè)的重要“幫手”
雖然 4G 基站升級(jí)后可以用于 5G 基站建設(shè)，但密度更高的 5G 基站僅僅依靠 4G 基站是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的，而分布更廣、滲透到生活方方面面的社會(huì)資源也有希望成為其重要“幫手”。
昨日，“宏顏獲水”的李彥宏沒能上百度熱搜，而一則“日本信號(hào)燈做 5G 基站”的消息卻悄然登榜。5G 的需求如此之大，僅僅靠 4G 基站升級(jí)定然不夠，如果想要在各個(gè)角落均能覆蓋 5G 信號(hào)，5G 基站的全面鋪開也將成為必然。
那么，如何高效的利用現(xiàn)有設(shè)備，不做過多添加以節(jié)約資源和成本，成為技術(shù)人員亟需考慮的問題。由于 5G 基站的覆蓋范圍主要受到基站所處高度和建筑密度的影響，因此，很多市政公共項(xiàng)目吸引了 5G 基站建設(shè)人員的目光。
信號(hào)燈
據(jù)外媒報(bào)道，日本政府計(jì)劃將信號(hào)燈活用為新一代通信標(biāo)準(zhǔn)“5G”的基站，并在本月 2 日召開了首次相關(guān)部門會(huì)議。日本政府計(jì)劃在 2020 年啟動(dòng)實(shí)際驗(yàn)證，最早或于 2023 年在日本國內(nèi)全部鋪開。
除了自用之外，日本政府還將確立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，力爭(zhēng)向海外出口。微博中有網(wǎng)友提出信號(hào)燈做 5G 基站并非日本首創(chuàng)，我國也曾提出過此類方法。不過我們需要認(rèn)識(shí)到，此次日本是在國家層面上應(yīng)用，這在全球確屬首次。
當(dāng)然，一種方法提出之后并不是一拍腦袋就立刻執(zhí)行那么簡(jiǎn)單，利用信號(hào)燈做 5G 基站還要面臨維護(hù)成本、造價(jià)和信號(hào)質(zhì)量等諸多問題。但要相信人民的智慧是無窮的，在未來，我們終能將這些問題一一解決。
路燈
2017 年，美國無線通信和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)（CTIA）發(fā)布報(bào)告指出，城市路燈、電桿等將是 5G 小基站時(shí)代的重要基礎(chǔ)設(shè)施。
目前，包括中國、美國、日本、韓國等眾多國家已經(jīng)將 5G 基站上路燈這一想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
去年 6 月，深圳市率先簽發(fā)《多功能智能桿建設(shè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃》，成為國內(nèi)首個(gè)政府出臺(tái)的頂層行動(dòng)計(jì)劃。7 月出臺(tái)的《深圳市新型智慧城市建設(shè)總體方案》更提出要求，加快多功能智能桿建設(shè)，形成共享共建、集約高效的城市物聯(lián)感知體系建設(shè)模式，提升公共安全、城市管理、道路交通、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域的智能感知水平。
2018 年 9 月，由武漢供電公司與中國鐵塔共同研究打造的智慧路燈亮相，被稱為“小蠻腰路燈”，首批裝了 150 多盞，桿上接入或預(yù)留新能源汽車充電、5G 等多種功能入口。
集多功能于一體的智能燈桿是未來智慧城市不可或缺的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，也必然將成 5G 基站重要的“合作伙伴”。
電線桿
去年 4 月，中國鐵塔就已經(jīng)與國家電網(wǎng)公司簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。據(jù)了解，國家電網(wǎng)公司擁有千萬級(jí)規(guī)模的桿塔資源，相當(dāng)一部分可滿足通信設(shè)備掛載要求。也就是說，大部分全國范圍內(nèi)的電力塔都將能掛 5G 基站。
另外，中國鐵塔研究表示：新建一座 5G 地面通信塔塔體及基礎(chǔ)的平均造價(jià)是 14.2 萬元，占地 30 平米，利用已有的電力塔桿體進(jìn)行 5G 基站建設(shè)，平均每個(gè) 5G 基站可縮短建設(shè)周期約 60 天，節(jié)約大量土地資源，大幅減少剛材、混凝土消耗，一定程度降低重復(fù)建設(shè)成本，具有較高經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。
不僅如此，包括街邊指示牌等社會(huì)資源也已經(jīng)開始嘗試被用于 5G 基站建設(shè)，相信未來，將有更多社會(huì)資源將被合理利用，成為 5G 基站建設(shè)資源復(fù)用、共享共建的重要手段。
挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存
盡管通過社會(huì)資源部署 5G 基站可以節(jié)省資源，提高效率，但同時(shí)，5G 基站仍面臨許多問題，電源改造就是其中非常關(guān)鍵的一部分。
作為全國 5G 建設(shè)領(lǐng)先城市，自今年 4 月開始，上海鐵塔幾乎是在兩個(gè)月內(nèi)建成了 3000 多個(gè) 5G 基站，完成了超過三分之一的任務(wù)。速度如此之快源自充分的準(zhǔn)備。2019 年第一季度，上海鐵塔便完成了關(guān)于存量站點(diǎn)天面、外電等資源的排摸。但基站建設(shè)的特點(diǎn)總是先易后難。在排摸中，上海鐵塔發(fā)現(xiàn)三分之一以上的站點(diǎn)需要改造電源。
電源是 5G 基站建設(shè)中最常見的難題。5G 的功耗是 4G 的 3 倍，在 4G 基站的基礎(chǔ)上加載 5G 設(shè)備常常會(huì)遇到引入電力不夠等問題。此前，浙江鐵塔和華為合作，跑出了一套削峰填谷、閑充忙放的電源動(dòng)力方案，可以不改市電、不動(dòng)配電、不增機(jī)柜，單站節(jié)省 2 萬－3 萬的投資。但這套方案更適用于潮汐站點(diǎn)，并不完全適用于上海。
眾所周知，對(duì)于國內(nèi)一二線城市而言，時(shí)時(shí)都是網(wǎng)絡(luò)高峰，每個(gè)區(qū)人口密度都很大，網(wǎng)絡(luò)沒有明顯的潮汐現(xiàn)象，因此“浙江模式”主要被應(yīng)用于高鐵站、校園、工業(yè)園區(qū)等小部分區(qū)域。在其他區(qū)域，電源不足的問題只能通過挖掘設(shè)備潛力和電力擴(kuò)容來解決。
從鐵塔的時(shí)間表來看，2019 年第三季度將會(huì)是 5G 建設(shè)的一個(gè)攻堅(jiān)闖關(guān)期，據(jù)了解，上海鐵塔要在第三季度完成 80%的 5G 基站建設(shè)任務(wù)，這意味著電力不足和站點(diǎn)擴(kuò)容的問題都需要在第三季度得到基本解決。
相信電源改造不會(huì)是 5G 基站建設(shè)的最后一個(gè)難題，但再多的難題終會(huì)有解決之道。5G 時(shí)代已經(jīng)到來，它將帶給我們的改變或許真的是意料之外的驚喜。
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