基带射频拉远站与传统宏基站在CAPEX和OPEX方面的比对分析

建一个5G基站，到底要花多少钱？自从国内5G正式宣布商用之后，全国各地的5G网络建设速度明显加快了。

5G基站的身影，出现在越来越多的城市、角落。

5G信号的覆盖范围，也在不断扩大。

这意味着，5G的投资已经全面启动，并且在不断增加。

一直以来，“5G究竟要花多少钱”，是人们普遍关心的话题。

有人说，5G的投资将会是4G的2~3倍。

也有人说，5G的总投资将到达惊人的1.5万亿元。

根据最新的《2020中国5G经济报告》，国内2020-2025年的5G网络总投资额是0.9~1.5万亿元。

这笔投资的最大一部分，将花在5G基站的建设上。

那么，作为5G投资的重要对象，5G基站，它的成本究竟是由哪些部分组成的呢？这些成本，有没有下降的可能性呢？今天，就来做一次5G基站的建设成本分析。

我之前曾经介绍过，基站一般可以分为宏基站和微基站。

室外那种大铁塔的，是宏基站。

目前我们国内正在规模建设的5G基站，也是宏基站为主。

宏基站我们就先从宏基站开始说。

一个5G宏基站，目前通常包括以下组成部分：下图是4G宏基站的组成部分，放在一起对比：可以看出，相比4G宏基站，5G时代，RRU（射频拉远单元）和天线馈线“合并”，变成了AAU（有源天线单元），通过光纤和BBU（基带处理单元）相连。

（注意：BBU按真正5G来说，是变成DU和CU的，如下图所示。

但是目前国内建设还没有到那个阶段，还是BBU+AAU为主。

）4G基站和5G基站的区别5G宏基站的成本，一般来说，是由主设备、动力配套设备设施、土建施工共同组成。

像BBU、AAU、传输设备这些，就是主设备。

像电源、电池、空调、监控这些，就是动力配套。

而机房这些，当然就是土建施工了。

先看主设备。

目前5G还处于刚起步的阶段，各个设备商的5G主设备价格还存在变动。

而且，单买一个设备的价格，和运营商集团采购（集采）的价格，存在巨大的差距。

举个例子来说，目前，某设备商的标配（1个BBU+3个AAU），只算硬件的价格，报给国内运营商大约是20万元人民币（以下如未特殊说明，单位都是人民币）。

BBU+RRU拉远光纤保护问题浅析作者：吴海来源：《数字技术与应用》2014年第01期摘要：BBU+RRU分布式基站大规模商用时间不是非常长，但近年来使用广泛，很多地方已经完全取代传统基站方式。

由于BBU与RRU之间采用光纤连接，RRU安装位置更加灵活多样，但与此同时也给拉远光纤的安全性带来很多隐患，文章通过分析BBU+RRU的应用场景，结合拉远光纤可能的故障源，提出各种场景下的光纤保护建议，最后针对BBU集中放置对光缆网络规划的影响进行分析并给出规划建议。

关键词：BBU+RRU拉远光纤保护光缆网规划中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）01-0024-031 引言把传统的基站设备按照功能划分为两个功能模块：基站的基带、主控、传输、时钟等功能集成在一个称为基带单元模块BBU（Building Base band Unit）上；把收发信机、功放等中射频集成在另外一个称为远端射频模块RRU（Remote Radio Unit）上，射频单元安装在天线端。

射频单元与基带单元之间通过光纤连接，这种方式有时也被称为分布式基站或射频拉远（BBU+RRU）。

分布式基站具有低CAPEX（Capital Expenditure资本性支出）和低OPEX（Operating Expense运营成本）特点，建网方式也更加灵活，尤其在室内、外协同方面具有比较突出的优势，由于BBU与RRU之间采用光纤连接，灵活多样的同时也给拉远光纤的安全性带来了很多的隐患，本文主要针对BBU至RRU间拉远光纤如何保护问题进行探讨。

2 组网方式2.1 BBU集中放置2.3 应用场景分析（1）顶替传统基站设备解决热点覆盖。

BBU-RRU采用光纤传输，可以减少馈线损耗，降低了功率放大器的功率要求，从而降低了基站设备成本。

其特点是BBU-RRU之间距离一般较短（通常为1000米左右），拉远光纤一般是沿铁塔或墙壁敷设，光纤安全性较高，组网方式以星型为主。

射频拉远与光纤直放站的区别第二代移动通信系统基站设备的典型设计方案是将接收天线、发射天线安装在室外，将射频收发信机安装在室内，射频收发信机与接收天线、发射天线间用低损耗的射频电缆连接。

这就是所谓射频拉远技术。

第三代移动通信系统结合射频拉远技术，诞生了新型信号传输设备RRU，通过光纤传输基带信号。

同样，数字光纤直放站也可通过光纤传送基带信号，两者既有区别，又有联系。

一、RRU工作原理及应用射频拉远单元RRU（Remote Radio Unit）带来了一种新型的分布式网络覆盖模式，它将大容量宏蜂窝基站集中放置在可获得的中心机房内，基带部分集中处理，采用光纤将基站中的射频模块拉到远端射频单元，分置于网络规划所确定的站点上，从而节省了常规解决方案所需要的大量机房；同时通过采用大容量宏基站支持大量的光纤拉远，可实现容量与覆盖之间的转化。

RRU的工作原理是：基带信号下行经变频、滤波，经过射频滤波、经线性功率放大器后通过发送滤波传至天馈。

上行将收到的移动终端上行信号进滤波、低噪声放大、进一步的射频小信号放大滤波和下变频，然后完成模数转换和数字中频处理等。

系统框图如(图1)所示。

RRU同基站接口的连接接口有两种：CPRI（Common Public Radio Interface 通用公共射频接口）及OBASI（Open Base Station Architecture Initiative 开放式基站架构）。

其中，CPRI组织成员包括：爱立信、、NEC、北电、西门子。

OBSAI组织成员包括：诺基亚、、LGE、三星、Hyundai。

RRU同RNC连接图如(图2)所示。

信号覆盖方式上，RRU可通过同频不同扰码方式，从NodeB引出。

也可通过同频不同扰码方式，从RNC引出。

这两种覆盖方式都是常规的方式，除此之外，对于3扇区，但配有多余信道板以及多余基带处理设备的基站可以利用基带池共享技术，将多余的基带处理设备设为第4小区，如图3所示。

射频拉远是最早解决馈线问题的技术，射频拉远使基站的射频部分和无线信号处理部分可以分离开，在远端放大信号时不会将噪声同时放大。

射频拉远采用电缆拉远，因此成本相对较高，但是在器件和维护上成本相对较低。

中频拉远在射频拉远的基础上，将射频收发信机从室内基站主体中移至拉远模块中。

由于也是采用电缆传输信号，因此和存在射频拉远的问题，而且它是一种过渡技术，存在被淘汰的风险。

它的优点在于，拉远距离明显提升，支持方便灵活的组网。

光纤拉远也称作基带拉远，是在中频拉远的基础上，将中频单元从室内基站主体中移至拉远模块。

由于在拉远连接线上传输的是数字信号，故可以使用光纤进行拉远，传输距离一般可达5km以上。

光纤拉远较好的解决了干扰和部署的问题，当时它需要昂贵的光学器件和较高的维护费用，施工难度也比较大，最后，基带拉远作为新的拉远技术，技术和产品成熟度虽尚未得到规模验证。

尽管技术角度来说基带拉远最好，中频拉远次之，射频拉远。

但是除了技术角度，运营商建设精品网络还需要从网络建设和营运成本角度，从商用成熟度度来仔细分析和选购设备是必须的。

针对不同的场景规划，选择不同技术的设备，在选择稳定技术的同时，也选择性测试最新技术对运运营商和设备供应商来说，是共赢的局面。

《不同基站的作用和优缺点》宏基站一般有专用的机架，可以提供容量，下面介绍其主要特点和应用环境。

2、特点容量大，需要机房，可靠性较好，维护方便。

覆盖能力。

比较强，使用的场合较多；馈线长度大于70m 时，馈线损耗较大，对覆盖有一定的影响。

容量。

根据配置的载频数，支持的用户数可以变化；总的来说宏基站可以支持的容量比其他产品要大很多。

组网要求。

2mbps传输（可用微波或光纤）。

缺点。

设备价格较贵，需要机房，安装施工较麻烦，不易搬迁，灵活性差。

2、应用环境广域覆盖。

城区广域范围的覆盖；郊区、农村、乡镇、公路的覆盖。

深度覆盖：城区内话务密集区域的覆盖，室内覆盖（作为室内分布系统的信号源）。

微基站：微基站可以看成是微型化的基站，将所有的设备浓缩在一个比较小的机箱内，可以方便安装；同时微基站和宏基站一样可以提供容量。

微基站的主要特点和应用环境如下。

1＞特点体积小，不需要机房，安装方便；不同作用的单板一般集成在设备上，维护起来不太方便；覆盖能力：可以就近安装在天线附近，如塔顶和房顶，直接用跳线将发射信号连接到天线端，馈缆短, 损耗小；可以根据覆盖需求选择相应功放的微基站，其覆盖范围不一定比宏基站小；容量：微基站体积有限，可以安装的信道板数量有限，一般只能支持一个载频，能提供的容量较组网要求。

2mbps传输（可用微波或光纤）。

缺点。

室外条件恶劣，可靠性不如基站，维护不太方便。

002、应用环境深度覆盖。

城区小片盲区的覆盖，室内覆盖（如作为室内分布系统的信号源），城区的导频污染区覆盖。

广域覆盖：采用大功率微蜂窝覆盖农村、乡镇、公路等容量需求较小的广域覆盖。

宏基站和微基站均包括三种类型：sl/Vl（含s1、sl/1）、otsr、Olo 常用基站扇区配置基站扇区配置适用原则典型使用区域三扇区最主要的扇区配置，能够承载较高的业务量，广泛应用各类地区。

市区、密集市区、繁华乡镇等全向站主要解决信号覆盖；针对话务量较低而且覆盖受限的区域。

移动网络分布式基站中宏站与拉远站配比分析作者：刘军科梁军君宋占娜来源：《中国新通信》2014年第08期【摘要】本文研究移动网络分布式基站中宏站与拉远站配比关系。

通过对分布式基站的特点进行分析发现，分布式基站的BBU（宏站）与RRU（拉远站）如果部署不合理，会极大的占用传输资源，对传输造成很大的压力。

本文对LTE逻辑环中宏站与拉远站配比关系进行了讨论分析，在保证宏站与拉远站均能满足保证带宽的前提下，LTE逻辑环中宏站与拉远站的数量成反比。

进一步以河北移动某地市为例进行分析发现，通过合理的选择BBU（宏站）与RRU（拉远站）的配比关系，可以有效利用现有传输资源，减少传输建设成本，增加网络安全性。

【关键词】分布式基站 BBU RRU 配比关系近年来，随着我国移动通信的高速发展，日益增长的覆盖和容量需求给运营商提出越来越多的挑战。

如何在最少的投入下产生最大的收益是目前的一个研究重点。

在3G、4G基站与2G基站功率相同的前提下，基于3G、4G通信技术的基站有效作用区域显然要小于2G作用范围。

因此要达到2G基站的同等覆盖水平，就需要建设大量的3G、4G站点。

现如今，原有基站内设备逐渐增加、新建基站选址越来越难，基站资源变得越来越紧张，如何最大限度的利用基站资源，加大运营商信号覆盖范围显得越来越重要。

之间由光纤连接的方式进行组网，无需机房及机房配套设备，极大的降低了选址难度。

分布式基站的组网方式具有快速、经济、资源利用率较宏基站高的特点，其应用逐步成熟，目前已大规模应用于网络建设中。

可以预见，在4G LTE的网络部署中，分布式基站也必将是一种重要方式。

分布式基站组网方式虽然在控制基站建设成本，提高组网能力方面有很大优势，但同时占用了大量传输资源，大大增加传输方面的投入。

一、分布式基站简介分布式基站由拉远射频单元（RRU）和基带处理单元（BBU）组成，其原理是把传统宏基站分为基带部分和射频部分，两部分各自独立安装，分开放置。

TD-LTE中BBU+RRU的【摘要】文章依据TD-LTE中BBU+RRU网络部署涉及的带宽、供电、造价及建设模式等关键问题，侧重分析了MCPA RRU的性能、远程供电距离及损耗，并提出了一种基于成本造价的建设决策模型，对于BBU+RRU网络的建设实施有着一定的指导意义。

【关键词】TD-LTE BBU+RRU MCPA 远程供电收稿日期：2011-11-281 前言在目前的3G系统，尤其是TD-SCDMA系统中，BBU+RRU分布式基站的建设模式得到了较大规模的应用。

BBU和RRU间通过光纤进行连接，相对采用电缆连接的普通基站而言，可以更大地降低馈线成本和工程施工难度。

因此，该模式也必将应用于下一代宽带移动通信LTE系统中。

而按照国内目前LTE的产业化趋势，笔者预计在今后两年内将会颁发TD-LTE [1,2]的移动牌照，进而实施商用网络的部署。

在之前BBU+RRU的实际组网过程中，暴露出诸多问题，主要表现在：RRU对多频段和多制式的兼容性、远程供电限制、建设成本控制等。

而针对TD-LTE的高带宽需求，是否会面临数据带宽传输瓶颈的问题，尚不得而知。

在目前的综合研究中，对这些方面均涉及不多或不深。

笔者之前就BBU+RRU的建设成本CAPEX （CAPital EXpenditure，资金、固定资产的投入）和OPEX（Operating EXpense，企业管理、运营支出）作了一个初步的分析[3]，但更多地是倾向于单站建设的投资和运营成本分析，对于BBU+RRU全程全网的建设成本和造价未有一个清晰的认识和评估。

同时，由于TD-LTE的频率存在F、A、E、D等多种频段，如何更好地利用这些频点，进行跨频段建设[4]也是当前一个非常重要和迫切的任务。

文献[5]对远程供电在TD-SCDMA中的应用作了一个初步探讨，但对于传输距离与损耗、供电效率等方面均无明确表述。

为此，本文从TD-LTE组网最关键的几个层面进行剖析，包括：数据传输带宽需求、多频RRU兼容、远程供电，以及建设成本和模式等。