风起小基站，5G新时代即将来临？

时间到了 2022 年，5G 早已不新鲜。数亿 5G 用户，数百万 5G 基站，对于普通人来说 5G 已经深入日常生活。

高速率、低延迟、广覆盖，5G 三大要素早已烂熟于心。可 5G 对普通人来说究竟有什么用，绝大多数人并不清楚。万物互联、AR 交互、自动驾驶、智慧城市，5G 的种种应用场景似乎与普通人关系不大。

其实，对于普通人来说，稳定高效的 5G 网络才是关键因素。目前，在很多 5G 覆盖区域，室内室外完全是截然相反的体验。室外信号持续稳定，室内信号却时断时续。这一切，都源自 5G 信号穿墙弱。由于本身固有属性，5G 信号传输距离与穿墙效果都比不上 3G、4G。

今年，为了解决 5G 室内信号问题，小基站正在成为新的选择。

何为小基站？

基站大家都知道，高高耸立的信号塔，配上诸多通讯器材，塔下还配有一个设备房。事实上，信号塔式基站仅仅是基站的其中一种，准确的说基站分为四种类型，分别是宏基站、微基站、皮基站与飞基站。

我们经常见到的信号塔基站就属于宏基站，单载波发射功率一般在 10W 以上。宏基站体型很大，承载用户数量多，覆盖面积广。在 2G、3G 甚至 4G 时代，宏基站最为普及，硕大的塔身包含馈电系统、无限反射器、电线，铁塔桅杆等结构部件，通常一座基站就能覆盖几十公里。

除了宏基站，其他三类基站都属于微小站。顾名思义，微小站在产品形态、发射功率与覆盖范围上比传统宏基站小很多。通常情况情况下，人们将单载波发射功率在 500mW 到 10W 的基站称为微站，100mW 到 500mW 的称为皮基站，100mW 以下的称为飞基站。

皮基站与飞基站，其实都是音译，皮基站英文名为 Pico Site，通常用于企业级小基站；而飞基站英文名为 Femto Site，通常用于家庭级小基站。

5G 时代，由于部署频段比 4G 更高，因此宏基站数量大大减少，微小站逐渐替代宏基站。之前小黑在文章中提到的小区内基站，就属于微基站，在 200 米左右范围内提供 5G 信号。至于皮基站与飞基站，他们同属于小基站，目前还没有大规模部署。考虑到 5G 比 4G 消耗更大的链路损耗，小基站在室内部署时将发挥巨大作用。

小基站部署方式

宏基站与微基站都部署在室外，虽然大小与设备不同，但是原理大体相似。到小基站这里，部署方式完全不同。5G 扩展型小基站系统分为三层架构，包括 BBU、RHub 和 pRRU。

通俗地说，就是 5G 核心网与 BBU 接入单元连接，然后有 5G 扩展单元将型号传输给 5G 远端单元。与宏基站与微基站相比，小基站设备少、部署方式简单。形式上，小基站可以分为很多种，有室外＋室内部署，也有一体化及扩展型小基站。

总的来说，5G 小基站将是宏基站的补充产品，帮助运营商将 5G 信号传输到各个信号盲点。在机场、火车站、体育馆等人流量密集的室内场景，5G 小基站将发挥其无可替代的作用。

▲ 爱立信小基站设备

当然，小基站也并非没有缺点，小基站部署方式简单，对芯片与系统方案也提出了更高要求，目前小基站方案相对较单一，目前以服务器匹配加速卡方案为主，ARM 和 SOC 方案正在逐步完善中，成熟度有待提升。

2022，小基站起飞之年

作为宏基站的有效补充，小基站为何迟迟没有普及？其实，基站的部署需要循序渐进，首先解决有无问题，再解决室内信号弱问题。在 5G 基站部署前期，运营商的重心在于覆盖范围，尽可能让更多区域能够体验 5G 带来的飞速体验。

经历两三年持续建站，5G 宏基站与微基站数量已经达到一定规模，于是 5G 小基站建设也被提上日程。最近，中国电信决定启动 2022 年中国电信5G 扩展型小基站设备技术测试，测试结果将用于中国电信 2022 年 5G 扩展型小基站产品集中采购环节。

▲ 家庭扩展型小基站

共进股份基站通信总经理吴亚力也表示，2022 年小基站建设将进入爆发增长期。“因为2022年产业需求逐渐发展起来，那时对小基站的个性化需求、对产业的定制需求就会到起量的时候。”

5G 小基站施工难度小、扩容灵活、支持可视化运维等特点，决定了它在普及推广过程中的优势。一旦运营商们决定大规模建设小基站，它的普及速度可能远超宏基站与微基站。此外，小基站运维成本相对较低，建设费用更加便宜，从成本角度考虑，小基站也是上佳之选。

5G 的相关应用场景，无论是高清视频、VR、AR，还是工厂、仓库、医院等垂直领域场景，都需要稳定高性能的室内网络。据测算，5G 80％ 以上的流量发生在室内。由此，我们可以得出结论，小基站是 5G 网络部署不可或缺的一部分。2022 年，小基站完全有可能起飞，带领 5G 网络走向全新的时代。

5G 小基站带来的变化

增加 5G 穿墙能力，提高 5G 网络室内信号，这只是小基站的功能之一。在此之外，小基站还可以发挥更多作用。在国内外研发人员手中，5G 小基站已经被玩出花了。

小基站，并不是 5G 时代特有产物，早在 4G 时代甚至 3G 时代小基站便已经诞生。4G 时代，小基站通道数少、用户容量低，主要用于酒店、写字楼等场景。5G 时代，小基站拥有了更强的硬实力。以 5G 扩皮小站为例，拥有 2T2R／4T4R、5G单模／4G＋5G双模等多样化产品。

如此一来，在医院、工厂等高容量场景下，5G 小基站都可以完美支撑。以工厂为例，CPE 终端、监控摄像头、自动驾驶机器人、自动控制设备都可以连入小基站接入层，且网络高速稳定。

在大型体育场，小基站作用同样明显。去现场观看过足球比赛的小伙伴或许知道，当球场内的球迷过多，同一时段同一区域内使用蜂窝网络的人群陡增，信号也变得非常差。小黑曾经看过一场球赛，观众席上网速异常缓慢，连发一条朋友圈都做不到。

5G 小基站，在 4G 小基站基础上增加了广连接这一属性，可以提供每秒数千兆位的传输速率，在用户密集型应用中也能保持数千兆位的吞吐量。如此一来，当体育场数万名球迷汇聚一起之时，可以在周边区域大量部署 5G 小基站提供额外的容量，让球迷们在观看比赛之余还能随意上网发视频、发微博、发朋友圈。

▲ 云小站功能

除了上述功能之外，小基站还有云网融合功能。英特尔和中国电信联合开发了云网融合的方案，基于 FlexRAN 通用平台加上 FPGA 基础设施，不仅能够实现网络基础功能，还能进行边缘计算。利用边缘计算快速响应、英特尔可扩展性视频技术、精准切流等优势，用户可以体验到更加舒适，5G 小基站也变得更加虚拟化与高效。

2022 年，小基站终于迎来爆发的机会。安装方式简单、价格低廉、室内信号强等优势，让我们对小基站充满期盼。然而，小基站目前也面临诸多问题，比如国产芯片占有率不足、小基站标准不一、小基站方案混乱等等。在后续发展过程中，小基站还有很长一段路要走。

图源：pixabay、谷歌、电信、英特尔