הנדסה הטובה ביותר עבור תכנון אתר רשת 5g ומתקן

אתר האינטרנט של 5G Design and Install

כדור חמישי (5G) רשתות אלחוטיות ממשיכות את הגלגול הגלובלי שלהן, האתגרים ההנדסיים של תכנון אתרים והתקנה התגברו על כך שלא כמו הדורות הקודמים, 5G מסתמכת על שילוב של נמוך, באמצע וספקטרום פס גבוה, כל אחד עם מאפיינים נפרדים של פרופיל.מהנדסים חייבים לאזן כיסוי, יכולת, קיבולת, ועלויות תוך כדי ניווט סביבות עירוניות, טופוגרפיות כפריות, ובמקומות פנימיים, כדי להרחיב את הפחתת שיטות הפחתת הפחתת התחזוקה של תשתיות הליבה, על ידי הפעלתן, על ידי פריסה, על ידי הפעלתן של מערכות ההפעלה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי פריסה, על ידי מתקנים עירוניים, על ידי קווי חשמל לטווח ארוך, על ידי מתקנים עירוניים, על ידי התקנים מתקדמים, על ידי הגבלת זמן רב, על ידי הגבלת זמן רב, על ידי הגבלת זמן רבודה, על ידי הגבלת זמן רב, על ידי הגבלת זמן, על ידי הגבלת זמן, על ידי הגבלת זמן, על ידי הגבלת זמן, על ידי הגבלת זמן, על ידי הגבלת זמן, על ידי הגבלת זמן, כדי שיפור שיטות טעינה,

עקרונות מימון של תכנון אתר 5G

תכנון אתר מוצלח של 5G מתחיל בהבנה מעמיקה של סביבת הרדיו ופרופיל הביקוש למשתמש הקצה.בניגוד לתאי 4G מאקרו, 5G לעתים קרובות דורש רשת hetNet) הכוללת מקרולים, תאים קטנים ומערכות אנטנה מבוזרות (DAS) העקרונות הבאים תחת בחירת אתר ותצורה יעילה.

ההרחבה Versus Capacity Trade-offs

גל מילימטר גבוה (mmWave) ספקטרום (24-47 GHz) מציע רוחב פס מסיבי אבל טווח מוגבל וחדירה ירודה באמצעות מכשולים. Mid-band (למשל, 3.5 GHz C-band) מספק איזון של כיסוי וקיבולת, בעוד פס נמוך (600-900 MHz) תומך בכיסוי רחב של שמיכה.

מודל פרופיל ותקציבי קישורים

תחזית אובדן נתיב יעילה היא קריטית, במיוחד עבור פריסות מ"מ ואב שבו חומצה, חומרי בניין, גשם דוענים גורמים לעצימה חמורה. השתמש במודלים של ההתפשטות מוכחת כגון 3GPP TR 38.901 עבור תאים מיקרו-מאקרו עירוני, או כלי שיט לסביבות עירוניות צפופות.

• (ב) ,0) ,[[1924]] ו[[1924]]
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (בלטינית:0) ,917 ,9) ,(בלטינית: 8-12 dB לאזורים עירוניים)
• מקור:0 (בשיתוף) מקורות ערוצים ומקורות ערוצים סמוכים
• (ב) ,0) ,5 ,5 , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
• (ב) [15] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

תקציב הקישור של התפוקה מבטיח כי הכוח האות המתקבל בציוד המשתמש (UE) עונה על המינימום הנדרש SINR עבור ערכת המודולציה של היעד ותוכנית הקידוד (למשל, 64-QAM או 256-QAM).

בחירת האתר קריטריה - הרחבה

מעבר ליסודות המפורטים במאמר המקורי, בחירת אתר האינטרנט המודרנית של 5G דורשת ניתוח גיאוגרפי מפורט. השתמש במערכת מידע גיאוגרפית (GIS) כדי להפריז בדחיסות האוכלוסייה, נתיבי סיבים קיימים, אמינות רשת החשמל והגבלות על תחזיות מפתח כוללות:

• (FLT:0User Close andניידת דפוסים: FLT:1eur Places Near Stadiums, מרכזי תחבורה, מחוזות עסקיים ומסדרונות גבוהים.
• (FLT:0)Line-of-sight (LoS) זמינות: אנדרופט 1 עבור mmWave, אזור Fresnel ברור (60% ליטר של רדיוס אזור Fresnel הראשון) הוא חיוני. השתמש על גג או עלות הקוטב כדי מכשולים ברורים.
• (FLT:0) הערכת השוואתיות: FLT:1 ספקטרום התנהגות מנתח סקרים כדי לזהות LTE קיים, CBRS, ואותות 5G אחרים להימנע מהתערבות משותפת על ידי שמירה על מרחקי שימוש מינימליים כתוכנית התדירות של הרשת.
• (FLT:0) גישה ולוגיסטיקה: גישה לכביש אווה למשאיות אספקה, מיקום קרני להשחית אנטנה והתקדמות בטוחה עבור טכנאים.
• (FLT:0)Power זמינות וחוסן: FIRLT:1) קיבולת רשת מאושרת, יציבות מתח, וזמינות של גנרטורים גיבוי או בנקים סוללה. עבור תאים קטנים, Power-over-Ethernet (PoE) או שמש מקומי עם אחסון סוללות עשוי להיות מספיק.
• (FLT:0) regulatory וגורמי סביבה:FLT:1 הערכת ההשפעה הסביבתית של אוביטן אם האתר נמצא בקרבת אזורים מוגנים, ודא תאימות למגבלות החשיפה של רדיו מקומי (RF) (FCC OET Bulletin 65, ICNIRP הנחיות).

סקר סקר סקר אתר מנוהל היטב, בשילוב עם סימולציות תאום דיגיטליות, יכול להפחית את עלויות האתר והוצאות שגויות.

RF ו- Antenna System Design

מערכות אנטנה 5G שונות באופן משמעותי מ 4G בשל יחידות אנטנה פעיל (AAUs) עם beamforming משולב, MIMO מסיבי (multiple-input מרובים- ⁇ ), ורוחב הפס רחב.הפרקים הטובים ביותר חלים על עיצוב RF.

ארכיון תגיות: Massive MIMO Configuration

תחנות בסיס 5G רבות משתמשות במערך האנטנה של MIMO מסיבי (למשל, 64T64R או 128T128R) התומכים ב- beamforming דיגיטלי.מהנדסים צריכים:

• בחר את המספר המתאים של אלמנטים אנטנה וקוטביזציה (בדרך כלל ±45° cross-קוטב) בהתבסס על אזור הכיסוי.
• הגדר את חוברת משקל beam כדי להתאים רוחבי אמם אופקיים ו אנכיים - דבורים צרות יותר עבור קניונים עירוניים צפופים, רחב יותר עבור כיסוי פרברי.
• השתמש במידע של מדינות ערוץ (CSI) משוב מ UEs כדי להתאים את דפוסי בטאאם באופן דינמי.זה דורש מספיק uplink ו- downlink calibration.
• ודא ספיגה נאותה וכיוון למזער את lobes כי יכול לגרום להפרעה.

נמלינה הרטינג והמגדל

AAUs מודרניים הם כבדים יותר ויש להם עומס רוח גבוה יותר מאשר אנטנה פסיבית מסורתית ניתוח מבני המגדל הוא חובה.

• בדוק את ציורי המגדל הקיימים ואת חישובי הגינות המבניות.מנעו את משקלם של AAUs, יחידות רדיו מרחוק (RRUs), מדכאי עלייה וטעינה קרח אם יש צורך.
• רוח מודל עומס לתקני ASCE 7 או שווה ערך מקומיים.בדוק כי המגדל מעוות וכביש נשאר בתוך גבולות מקובלים (בדרך כלל פחות מ ± 2 עבור מ"מ ואב דבורים).
• השתמש במצעים הרים מקיפים ומזרזים גלויים כדי למנוע רגיעה עקב רטט.הוספת כבלי בטיחות אדומים עבור אנטנות.
• עבור מתקני גג, להתייעץ עם מהנדס מבני כדי לאמת את יכולת ההנעה של הגג ולספק חישובים כדוריים עבור הרים שאינם penetrating.

כשלחשב משקל אנטנה עומס רוח יכול להוביל לכישלון המגדל, הפסקות שירות ואירועי בטיחות.פר להנחיות התעשייה כגון FLT:0)TIA-222 סטנדרטי תקן מבני תקן ההרחבהFLT:1 עבור מגדלי תקשורת.

המונחים: in Depth

שלב ההתקנה גשרים מתכננים שירות מבצעי. Adherence to קפדני נהלים מבטיח בטיחות, ביצועים ודרגות עתידיות.

הכנת האתר והגדרת בטיחות

לפני שכל ציוד מגיע, האתר חייב להיות מוכן עם פרוטוקולי בטיחות קפדניים.

• ציפייה מאזור העבודה וסימנים התראה לאחר בשפה המקומית, ודא כי מערכות נופלות (מלנארדים, רתמות גוף מלא, נקודות עוגן) נבדקות וזמינות.
• לספק תוכנית בטיחות ספציפית לאתר את מספרי הקשר של חירום, קרוב למתקן רפואי, וממוקדי כיבוי אש.
• בדוק כי מערכת הקרקע עומד קוד חשמל לאומי (NEC) סעיף 810 ותקנות מקומיות. התקנת קשר חד-פעמי לכל מדפים הציוד.

כבל ותשתית כוח

תחנות בסיס 5G דורשות לעתים קרובות כבלי חשמל חדשים, סיבים אופטיים, וכבלים היברידיים (איור + כוח).

• השתמש בכבלים אולטרה-עמידים של UV עבור ריצות בחוץ. שמור על רדיוני מינימלי (בדרך כלל 10× כבל קוטר).
• כבלי חשמל AC נפרדים מכבלי אותות עד 12 אינץ' לפחות כדי למנוע התערבות אלקטרומגנטית.
• היתוך מעסיק splicing עבור קשרים סיבים כדי למזער אובדן הכנס.בדוק כל splice עם מדקפת זמן אופטית-דומיין (OTDR).
• עבור תקציב חשמל, לחשב את התוספת הנוכחית הכוללת של יחידת הבסיס (BBU), AAU, וכל ציוד נוסף.להבטיח את השבר ואת גודל המנצח יכול להתמודד עם הנוכחי המברשת במהלך ההפעלה.
• התקן מכשירי הגנה (SPDs) ב-AC הראשיות ובנקודות ההזנת הרדיו.קרקע כל SPD אל כדור הארץ המרכזי של האתר.

קירור והגנה על הסביבה

כוח גבוה AAUs ו מעבדי בסיס לייצר חום משמעותי.ללא קירור הולם, ביצועים מקשקשים וזמן ממוצע בין כישלונות (MTBF) טיפות בחדות.

• ודא כי ארונות יש אוורור מספיק או קירור אווירי בכפייה.עבור ארונות בחוץ, להשתמש בחילופי חום או air-to-air להחליף את החום כדי לשמור על הטמפרטורה הפנימית מתחת 55 מעלות צלזיוס.
• חסם את כל נקודות הכניסה הכבלים עם לוחיות בלוטת-אוויר ונחת סיליקון כדי למנוע מים בתוקפנות וכניסה מוטנטית.
• התקן טמפרטורה ולחות חיישני עם אזעקה במקלט התחנה הבסיסית.חבר אלה למרכז התפעול של הרשת (NOC) למעקב מרחוק.

אנטנה ו-AAU Alignment

היערכות מוקדמת של אנטנה היא קריטית במיוחד עבור 5G, כי ערכי beamforming מסתמכים על zimuth מדויק וטהיטות.

• השתמש במקל באורך של מטר וצפן כדי להגדיר את המכנית מטה למטה ו-Azimuth. עבור מערךי MIMO מסיביים, הטיה המכנית צריכה להיות בתוך ±0.5 מעלות של הערך המתוכנן.
• לאחר היערכות מכנית, בצע קליברציה מבוססת תוכנה באמצעות אותות הניסויים המובנים של AAU.בדוק כי דפוס הרדיקן מתאים למגזר הכיסוי המיועד.
• אם משתמשים בטיטה חשמלית מרחוק (RET), ודא כי כבלי הבקרה מחוברים כראוי וכי טווח ההתאמה הטיה מתאים את מפרט האנטנה.
• מסמך זווית ההיישרות הסופית במסד הנתונים של האתר עבור תחזוקה עתידית ועידוד מבחן נהיגה.

בדיקות וועדת

לאחר ההתקנה, תהליך בדיקה קפדני וגיוס אימות כי האתר עומד בדרישות ביצועים ורגולציה.

בדיקה באתר (SAT)

התסריט של SAT צריך לכסות את כל תת-מערכות:

• בדיקה חזותית של הרים מכניים, הפסקות כבל, קרקע, ולייבל.
• מדידות כוח: מתח, נוכחי וגורם כוח ב-BBU וכל AAU.
• קישור אופטי לתקציב כוח ו-OTDR עקבות לכל נתיב סיבים.
• כוח התפוקה של RF ויחס הדליפה של ערוץ צמוד (ACLR) ל- 3GPP TS 38.141.
• EVM (גודל וקטור טרור) בדיקות כדי להבטיח איכות מודולציה עונה על הסף הנדרש (למשל, פחות מ-3% עבור 256-QAM).

כיסוי והתאמה

ביצוע בדיקות נהיגה באתר או להשתמש ב-call-UEs קבוע כדי למדוד:

• אות הפניה קיבלה כוח (RSRP) וסימן ההתייחסות קיבל איכות (RSRQ)
• יחס של אות-ל-הבחנה (SINR) בקצה התא
• שיעורי הצלחה של Handover בין תאי 5G הסמוכים ועם LTE (עבור פריסות NSA)
• ⁇ ו- Uplink באמצעות קידוד בתנאים טעון

אם פערי הכיסוי או הפרעה מוגזמת מזוהים, להתאים את הטיה האנטנה או תבנית באם ולבחון מחדש את התוצאות הסופיות יש להשוות נגד תקציב הקישור התכנון המקורי.

בטיחות והתאמה - תצוגה מקיפה

בטיחות היא חובה עבור צוותי ההתקנה והציבור הרחב. Beyond OSHA הנחיות, סטנדרטים נוספים חלים:

• (ב) ציות החשיפה לחשיפה:0.RF: ⁇ 1:1 וודא כי ה- EIRP המצטבר מכל האנאנטנות אינו עולה על החשיפה המותרת (MPE) גבולות של זמן מינוף וסימנים התראה לאחר באזורים שבהם ניתן להתגבר על גבולות MPE:2FCC RF בטיחות RF תקנות FLT 3 לספק מגבלות ספציפיות עבור מבוקרים ולא מבוקרים.
• (FLT:0) בטיחות אלקטרונית: 1FLT:1 נהלים Lockout /tagout (LOTO) יש להשתמש כאשר עובדים על מעגלי חשמל חיים.כל הכלים הניידים חייבים להיות מוגן GFCI.
• (FLT:0) עבודה בגובה: 1.FLT 1 1 ,Aforce 100% עניבה לכל עבודה מעל 6 מטרים. תוכניות הצלה וציוד (למשל, חוסן עצמי, הגנה מפני נפילה) צריך להיות במקום.
• (FLT:0Chemical and Fire Dangers: FIRLT:1) השתמש רק בסוגי סוללה מאושרים (למשל, Li-FePO4 עם BMS) ולאחסן אותם מחומרים דליקים.להבטיח כי למקלט יש מערכת דיכוי אש (למשל, FM-200 או גז לא מוכר) אם הציוד נמצא בתוך הבית.

יש לתעד את הסטנדרטים המקומיים, הלאומיים והבינלאומיים (למשל, הנחיות FLT:0OSHAIRFLT:1, נורמות CENELEC אירופיות) ולהישמר באתר.

עתיד ו Scalability

רשתות 5G ימשיכו להתפתח באמצעות מהדורות 3GPP (למשל, לשחרר 18 ומעבר) כדי להימנע מ רטרופיטות יקרות, תוכנית עבור:

• (FLT:0) טלוויזיות מוגדרות-סולוט (SDR): ההרחבה 1:1 בחר BBUs ו- AAUs התומכים בשדרוגים של קושחה עבור להקות תדר חדשות ותכונות כמו הדבקה של נושא, שיתוף ספקטרום דינמי (DSS), ו-5G- Advanceded.
• (FLT:0) קיבולת של פייבר: 1 (FLT:1) התקנת זוגות סיבים נוספים (לפחות 24 סיבים למגזר) כדי לתמוך חזיתית / גיבוי לאחורהול חיבור ורשת רשת.
• (FLT:0)Space and Power Headroom:FLT:1Build the המקלט או הקבינט עם 30% קיבולת פנויה בחלל הצריף, משבי שוברים, וקיבולת קירור.זה מתאים גם AAUs או קצה קצה קצה קצה צומת.
• (FLT:0) ניתוק תאים קטנים: FLT:1rea לזהות אתרי תאים קטנים בתוך אזור הכיסוי המאקרו.וודא שהאתר המאקרו יכול לשמש עוגן עבור תיאום בין-אתר ו-SON (רשת מאורגנת עצמית) פונקציות.

על ידי אימוץ הצמיחה ברשת, המפעילים יכולים להאריך את חיי השירות של כל השקעה באתר ולהקטין את העלות הכוללת של הבעלות.

מסקנה

שיטות הנדסיות הטובות ביותר עבור תכנון רשת 5G והתקנה ללכת הרבה מעבר לרשימות הבסיסיות של הדורות הקודמים.מתקציבי קישור RF מדויקים ו עיצוב מצורף לניתוח עומס רוח מבני ובדיקות מתקדמות, כל צעד דורש הקפדה ומומחיות.מתכננים באתר חייבים למנף כלים דיגיטליים (GIS, ray-tracing, סימולציה מבנית) בעוד צוותים עוקבים אחר בטיחות קפדנית ותהליכי איכות על ידי הטמעת אסטרטגיות מתקדמות כגון: קיבולת של 5GF3.