三大運(yùn)營(yíng)商提出了2020年完成55萬(wàn)個(gè)5G基站建設(shè)的目標(biāo)，其中中國(guó)移動(dòng)計(jì)劃目標(biāo)是30萬(wàn)個(gè)，中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信計(jì)劃聯(lián)合建設(shè)25萬(wàn)個(gè)5G基站。
表面上看5G基站結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，5G基站內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架長(zhǎng)啥樣，新建一個(gè)5G基站要花多少錢(qián)，這些你清楚嗎？本文帶你一一了解。
5G基站到底長(zhǎng)啥樣？
5G功耗增加，電源配套如何解決？
2/3/4/5G共站，機(jī)房空間和承重夠用嗎？
多制式共存，鐵塔天面空間夠用嗎？
3.5GHz頻段上行覆蓋短板怎么破？
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架會(huì)演變成什么樣子？
建一個(gè)5G基站要花多少錢(qián)？
本文帶你一探究竟↓↓↓
5G基站長(zhǎng)啥樣？
初印象
該5G試驗(yàn)局由北京聯(lián)通建設(shè)，華為提供全套端到端的5G商用系統(tǒng)設(shè)備，包涵核心網(wǎng)、5G基站、承載網(wǎng)等。北京聯(lián)通已在金融街區(qū)域規(guī)劃了11個(gè)5G站點(diǎn)，形成全程約3.6公里道路覆蓋的連續(xù)組網(wǎng)。
一走進(jìn)機(jī)房，就傳來(lái)那熟悉的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)轟轟聲，打開(kāi)機(jī)柜門(mén)，由上至下正在運(yùn)行的設(shè)備依次是：5G室內(nèi)刀片電源、4/5G共框宏站BBU、5G Only BBU、4/5G共框室分BBU、4&5G RHUB、接入IPRAN ATN890B和鐵鋰電池組。
走出機(jī)房，來(lái)到樓頂，一副支持2/3/4G多頻段無(wú)源天線和一副5G 3D MIMO有源天線映入眼簾，構(gòu)成1+1極簡(jiǎn)天面。
看完5G基站初印象，你是不是心中已涌出一股難言的激動(dòng)，反正我是的，估計(jì)一連串疑問(wèn)也涌上心頭了吧！
不是說(shuō)5G基站很復(fù)雜嗎？
看起來(lái)挺簡(jiǎn)單的嘛？
那個(gè)刀片電源是個(gè)什么鬼？
鐵鋰電池組又是什么東東？
…
現(xiàn)在讓我們來(lái)逐一揭曉答案。
為啥5G基站那么簡(jiǎn)單？
原本以為，未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)2/3/4/5G共存，聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)有GUL三制式和900M/1800M/2100M三頻段，再引入5G新頻譜和新模塊，基站站點(diǎn)將更加復(fù)雜，也會(huì)增加站點(diǎn)能耗成本和鐵塔租金成本。
但實(shí)際情況并非如此。
在實(shí)際部署中， 5G設(shè)備支持全制式大容量BBU產(chǎn)品方案、N in 1多制式融合射頻和全頻段天線，可實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)極簡(jiǎn)，降低能耗和鐵塔租金。結(jié)構(gòu)如下：
1+1極簡(jiǎn)天面：1P（Passive，無(wú)源）多端口天面收編現(xiàn)網(wǎng)Sub 3G存量天面，1A（Active，有源） 5G 3D MIMO獨(dú)立天面。
多頻合一模塊：通過(guò)1.8G+2.1G雙頻4T4R等多頻模塊以1當(dāng)2，精簡(jiǎn)塔上射頻模塊，支撐1+1極簡(jiǎn)天面收編；
全制式基帶：大容量全制式BBU，單BBU支持六模合一；
一站一柜：通過(guò)智能室外機(jī)柜，實(shí)現(xiàn)一站一柜0機(jī)房，節(jié)省機(jī)房資源投資。
全制式全頻段設(shè)備和1+1極簡(jiǎn)天面，大大簡(jiǎn)化了2/3/4/5G共站帶來(lái)的復(fù)雜性，可在5G時(shí)代實(shí)現(xiàn)不增加或少增加鐵塔租金，降低運(yùn)營(yíng)商運(yùn)營(yíng)成本。
接下來(lái)回答另外兩個(gè)疑問(wèn)：
刀片電源是個(gè)什么鬼？
鐵鋰電池組又是什么東東？
5G部署，基站電源配套面臨三大難題：
一是市電擴(kuò)容困難。市電擴(kuò)容審批多、周期長(zhǎng)、費(fèi)用高，同時(shí)，按以往的設(shè)計(jì)規(guī)范，電量申請(qǐng)額度或電量冗余額度計(jì)算都是按照基站耗電量的峰值來(lái)考慮的，這樣一來(lái)，當(dāng)前市電余量就會(huì)少很多，我們就需要申請(qǐng)更多市電額度，費(fèi)用就會(huì)更高。
二是機(jī)房?jī)?nèi)開(kāi)關(guān)電源（直流電源）容量大部分接近飽和，需要擴(kuò)容或新建。新建如果按照傳統(tǒng)方案建設(shè)，又會(huì)帶來(lái)機(jī)房空間不足、承重不足（主要指鉛酸蓄電池）等問(wèn)題。
三是現(xiàn)有電源限制5G部署。5G無(wú)線主設(shè)備（尤其是AAU）功耗增加，現(xiàn)有直流電源制式為-48V，電壓低、電流大，傳輸距離短，導(dǎo)致電源可用度降低（采用-48V為AAU供電，供電距離不足40米@6平方線纜，而實(shí)際AAU供電距離70%場(chǎng)景為40-70米）。
為此，5G需要引入新的通信能源解決方案：
一、引入鐵鋰電池組，削峰降市電引入成本
針對(duì)市電擴(kuò)容難，5G時(shí)代基站的市電用量將按照基站功耗平均值考慮，在峰值時(shí)通過(guò)市電+鐵鋰蓄電池共同放電，保證基站用電，波谷時(shí)對(duì)電池進(jìn)行充電。最大程度減少市電重新申請(qǐng)額度，加快部署速度，降低引電成本。
同時(shí)，鐵鋰電池組與傳統(tǒng)鉛酸蓄電池相比，重量更輕，部署快，工程量極小，解決了機(jī)房空間和承載限制，且與現(xiàn)有電源方案相互隔離，互不影響。
此外， 5G能源方案采用-57V輸出，相比-48V電源，同等條件下，線損降低60%，進(jìn)而再次降低市電需求。
二、引入刀片電源方案，室內(nèi)免改造，室外按需備電
針對(duì)5G無(wú)線主設(shè)備功耗增加，在室內(nèi)，采用室內(nèi)刀片電源方案（Indoor Blade），與主設(shè)備共機(jī)架，滿足5G設(shè)備（包括BBU、AAU）用電需求。刀片電源方案具備重量輕、占用空間小、易部署等優(yōu)點(diǎn)，且與現(xiàn)有電源方案相互隔離，互不影響。對(duì)于室外AAU拉遠(yuǎn)站，采用DPS（分布式電源）方案為AAU就近供電，可根據(jù)需要將交轉(zhuǎn)直模塊和鋰電池嵌在一起，與AAU安裝在同一根抱桿上，實(shí)現(xiàn)零占地、快速部署，解決了傳統(tǒng)方案（室外機(jī)柜，內(nèi)嵌電源和電池）存在的物業(yè)協(xié)調(diào)難、進(jìn)場(chǎng)難、租金高等問(wèn)題。
三、適度升壓，提高電源可用性
針對(duì)現(xiàn)有-48V電源限制5G AAU部署距離的問(wèn)題， 5G能源方案采用-57V恒壓電源，6平方線纜距離最遠(yuǎn)可達(dá)100米，線損降低60%。電源可用度接近100%。
5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架長(zhǎng)啥樣？
下面這張圖清晰的描繪了5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架：
5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通過(guò)4/5G共宏站、3D MIMO、云化頻譜、上下行解耦、DC雙連接、桿站、微站、室內(nèi)數(shù)字化等多種技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景全覆蓋的立體式網(wǎng)絡(luò)，從而滿足不斷增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)容量和業(yè)務(wù)需求。
3D MIMO天線技術(shù)
64T64R 3D MIMO具有覆蓋廣、容量大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合對(duì)高話務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行覆蓋；同時(shí)，它具備垂直維度自由度，還可滿足未來(lái)50m~300m低空數(shù)字化覆蓋。北京聯(lián)通5G試驗(yàn)站路測(cè)測(cè)試顯示，在3.5GHz頻段100M帶寬下，64T64R可保證平均速率超過(guò)1Gbps。
上下行解耦
眾所周知，無(wú)線信號(hào)頻率越高，傳播損耗越大，覆蓋距離越小。5G基站采用3.5G中頻，比2/3/4G頻段更高，盡管下行覆蓋由于AAU設(shè)備的大功率及多發(fā)多收仍可滿足與4G相等的覆蓋，但上行覆蓋因受手機(jī)發(fā)射功率等能力的限制，成為5G覆蓋的短板。
為了克服上行覆蓋短板，5G引入了上下行解耦技術(shù)，即上行業(yè)務(wù)在3.5G小區(qū)邊緣切換至1.8G現(xiàn)網(wǎng)基站，從而延伸5G有效覆蓋，實(shí)現(xiàn)4G和5G共站共覆蓋，極大節(jié)約投資。
DC雙連接
DC雙連接指5G終端通過(guò)4G和5G網(wǎng)絡(luò)雙連接，在北京聯(lián)通5G試驗(yàn)站上，通過(guò)在上下行解耦小區(qū)中疊加1個(gè)2.1G的4T4R射頻模塊，采用LTE2.1G 20M 4T4R、1.8G 4T4R和3.5G 100M 64T64R聚合，實(shí)現(xiàn)了單用戶下載速率高達(dá)3Gbps。
數(shù)字化室分
傳統(tǒng)室分難以滿足5G時(shí)代的需求，室內(nèi)覆蓋數(shù)字化是必然趨勢(shì)。華為5G LampSite室內(nèi)覆蓋數(shù)字化解決方案支持Sub3GHz +C-Band多頻一體化、5G NR+LTE多模一體化、網(wǎng)線+光纖多傳輸一體化以及eMBB+IoT+導(dǎo)航多業(yè)務(wù)一體化，可實(shí)現(xiàn)“線不動(dòng)”、“點(diǎn)不增”平滑支持5G擴(kuò)容和演進(jìn)，保護(hù)投資。
建一個(gè)5G基站要多少錢(qián)？
基站一般可以分為宏基站和微基站。室外那種大鐵塔的，是宏基站。目前我們國(guó)內(nèi)正在規(guī)模建設(shè)的5G基站，也是宏基站為主。
宏基站
5G宏基站的成本，一般來(lái)說(shuō)，是由主設(shè)備、動(dòng)力配套設(shè)備設(shè)施、土建施工共同組成。
像BBU、AAU、傳輸設(shè)備這些，就是主設(shè)備。像電源、電池、空調(diào)、監(jiān)控這些，就是動(dòng)力配套。而機(jī)房這些，當(dāng)然就是土建施工了。
先看主設(shè)備。
目前5G還處于剛起步的階段，各個(gè)設(shè)備商的5G主設(shè)備價(jià)格還存在變動(dòng)。而且，單買(mǎi)一個(gè)設(shè)備的價(jià)格，和運(yùn)營(yíng)商集團(tuán)采購(gòu)（集采）的價(jià)格，存在巨大的差距。
舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，目前，某設(shè)備商的標(biāo)配（1個(gè)BBU+3個(gè)AAU），只算硬件的價(jià)格，報(bào)給國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商大約是20萬(wàn)元人民幣（以下如未特殊說(shuō)明，單位都是人民幣）。而在國(guó)外，可以報(bào)到30-40萬(wàn)人民幣的價(jià)格。
網(wǎng)友透露的AAU價(jià)格，差不多。
5G AAU
如果你作為個(gè)人去找設(shè)備商，1BBU+1AAU，對(duì)方敢報(bào)80萬(wàn)。非主流廠商也敢報(bào)30萬(wàn)。（別問(wèn)我怎么知道的，因?yàn)槲覄側(cè)?wèn)過(guò)。）
所以說(shuō)，主設(shè)備的報(bào)價(jià)差距是非常懸殊的。我們暫且還是以國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商購(gòu)買(mǎi)的價(jià)格來(lái)算，大約20~25萬(wàn)吧。
BBU一般包括基帶板、主控板、電源模塊等。基帶板價(jià)格最貴，占成本的大頭（1~2萬(wàn)）。主控板和電源啥的，不值錢(qián)，幾千塊。
同時(shí)支持4G和5G的BBU
順便說(shuō)說(shuō)4G主設(shè)備的價(jià)格，一般BBU1~2萬(wàn)，RRU1萬(wàn)左右，天線1~5千不等。
國(guó)內(nèi)天線價(jià)格，僅供參考
再來(lái)看看動(dòng)力配套的費(fèi)用。
動(dòng)力配套設(shè)備為基站提供電力和降溫保障，是一個(gè)基站正常運(yùn)行的前提。
基站站房?jī)?nèi)景
根據(jù)不同的基站配置，所需的動(dòng)力配套設(shè)備數(shù)量和規(guī)格也有很大不同。下表是動(dòng)力配套相關(guān)設(shè)備設(shè)施的一個(gè)范例：
一個(gè)室外機(jī)柜，大約5000元/個(gè)。電源柜一般也是5000~10000元。
基站室外機(jī)柜
蓄電池是基站市電意外中斷后，提供應(yīng)急電力的。普通鉛酸電池價(jià)格是1~2元/Ah。磷酸鐵鋰電池是4元以上/Ah。電池分為機(jī)柜式安裝和鐵架式安裝，規(guī)格是48V100Ah~48V1000Ah等。
基站蓄電池，是小偷的主要目標(biāo)
基站站房還配有空調(diào)，價(jià)格幾千到一萬(wàn)不等。
此外還有一些防雷設(shè)施設(shè)備和防盜監(jiān)控的設(shè)備，價(jià)格都不是很貴，就不單列了。
動(dòng)力配套的硬件成本，算下來(lái)大約是3~5萬(wàn)元。
接下來(lái)是站房的土建施工費(fèi)用。
這個(gè)費(fèi)用就有點(diǎn)復(fù)雜了。有的時(shí)候是自建物業(yè)，有的時(shí)候是租用業(yè)主物業(yè)，根據(jù)所處的地域不同，價(jià)格存在很大的差別。
你說(shuō)北京鬧市區(qū)高檔寫(xiě)字樓租一個(gè)機(jī)房，價(jià)格和四五線城市當(dāng)然是不能比的。一線城市的場(chǎng)租有時(shí)候都要5-6萬(wàn)。
鐵塔方面，分為單管塔、角鋼塔、景觀塔、抱桿等好多種。不同的鐵塔類(lèi)型，價(jià)格差異也很大。
通信塔桅的分類(lèi)
例如，一個(gè)普通的三管塔，重量在8.5噸左右，造價(jià)約9萬(wàn)元。
三管塔
根據(jù)手頭上的資料，我大概估算了一下各類(lèi)型鐵塔的價(jià)格，如下表所示：
鐵塔建造成本參考
注：鐵塔價(jià)格隨鋼材價(jià)格有較大波動(dòng)，以上成本僅供參考。
土建這塊涉及的雜七雜八的費(fèi)用多種多樣，有時(shí)候還包括地勘費(fèi)、建設(shè)用地及綜合賠補(bǔ)費(fèi)、外電引入施工費(fèi)用、選址費(fèi)等。今天并不是真正要去做工程概預(yù)算，就不一個(gè)一個(gè)摳了。通過(guò)上面的表格，大家心里大概有個(gè)數(shù)。
一般來(lái)說(shuō)，機(jī)房基建相關(guān)的工作，都是中國(guó)鐵塔公司負(fù)責(zé)。鐵塔承擔(dān)成本之后，再向運(yùn)營(yíng)商收取租金。收租的方式，一般根據(jù)設(shè)備的體積和占用的空間來(lái)計(jì)算。例如鐵塔上掛AAU，就會(huì)根據(jù)AAU的數(shù)量，占用的天面資源，來(lái)計(jì)算租金。
以上所說(shuō)的費(fèi)用，就是建設(shè)一個(gè)基站需要支出的硬件相關(guān)的成本和費(fèi)用。
除了硬件費(fèi)用之外，再加上（主設(shè)備）軟件費(fèi)用，安裝耗材等等，七七八八加在一起，不算租金和人工的話，如果新建一個(gè)5G宏基站，大約是30萬(wàn)。如果把租金和人工算上，平均下來(lái)估計(jì)是40~50萬(wàn)。
需要注意的是，目前運(yùn)營(yíng)商建設(shè)5G宏基站，只有很少部分是全新建設(shè)，大部分都是在現(xiàn)有2/3/4G站址下，新增5G主設(shè)備?？赡苌婕暗降馁M(fèi)用，就是主設(shè)備成本、機(jī)房改造、電源擴(kuò)容，還有就是新增5G設(shè)備所需要交的租金等。這個(gè)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于新建一個(gè)基站的費(fèi)用。
5G微基站
目前國(guó)內(nèi)5G建設(shè)還是宏基站為主，相對(duì)比較容易。后期進(jìn)入深度覆蓋，開(kāi)始拼命建微基站，運(yùn)營(yíng)商的壓力就會(huì)越來(lái)越大了。
宏站主要負(fù)責(zé)廣域覆蓋，微站和室分負(fù)責(zé)深度覆蓋和容量吸收。
5G除了建設(shè)成本（CAPEX）之外，更可怕的是后期的維護(hù)和使用成本（OPEX）。
5G基站的功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于4G基站，目前大約是3~3.5KW，約是4G基站的2~3倍。電費(fèi)將是5G時(shí)代運(yùn)營(yíng)商最不可忽視的現(xiàn)實(shí)威脅。
當(dāng)然，國(guó)家應(yīng)該會(huì)在電費(fèi)方面給予一定的補(bǔ)貼，目前三大運(yùn)營(yíng)商與中國(guó)鐵塔也在大力降低5G建網(wǎng)成本。而且，隨著技術(shù)的不斷改進(jìn)，5G基站的功耗也會(huì)顯著下降。
整理自：濾波器、鮮棗課堂
