5G基站(5G网络的核心设备)

5G基站（5G base station）是5G网络的核心设备，主要用于提供5G空口协议功能，支持与UE、核心网之间的通信。

5G基站设备主要采用专用硬件平台，通过定制化芯片、器件、配套软件等实现方案，可以高效地实现3GPP标准相关协议的功能。按照逻辑功能划分，5G基站可分为5G基带单元（BBU）和5G射频单元（AAU）两个主要模块，二者之间可通过CPRI或eCPRI接口连接。其中基带单元负责NR基带协议处理，包括用户面（UP）及控制面（CP）协议处理功能，并提供与核心网之间的回传接口（NG接口）以及基站间互连接口（Xn接口）；射频单元主要完成NR基带信号与射频信号的转换及NR射频信号的收发处理功能。5G基站的架构、形态直接影响5G网络的部署。因为频率越高，信号传播过程中的衰减也越大，所以5G网络的基站密度会更高。为了支持灵活的组网架构，适配不同的应用场景，5G无线接入网存在多种不同架构、不同形态的基站设备。按照设备物理形态和功能，可以分为宏基站设备和微基站设备两大类。宏基站主要用于室外广覆盖场景，一般设备容量大，发射功率高；微基站设备主要用于室内场景、室外覆盖盲区或室外热点等区域，设备容量较小，发射功率相对较低。5G基站关键技术包括MR技术、64QAM技术、抗干扰技术以及大规模MIMO技术。

2018年3月30日，中国移动通信集团天津市公司在中国移动5G联合创新中心天津开放实验室开通基站，这是中国第一批5G应用示范城市之一天津的首个5G基站。2019年10月31日，在2019中国国际信息通信展览会开幕式上，工信部与中国电信集团、中国联通、中国移动、中国铁塔共同宣布启动5G商用。5G商用套餐在11月1日正式上线。截至2020年2月底，中国建设开通5G基站已达16.4万个。截至2020年6月底，中国5G基站累计达到41万个。截至2020年9月，中国移动通信集团已在中国完成了35万个5G基站的建设项目，在中国340个地市和重点县提供了5G的商用服务，同时打造了100余个中国集团级的5G龙头示范项目，带动了超过两千个省级的区域特色项目。

截至2021年3月底，中国建成5G基站81.9万个，占全球70%以上，建成全球规模最大的5G独立组网网络，5G应用创新案例已超过9000个，5G正快速融入千行百业。截至2022年12月20日，中国移动已累计开通5G基站超过127万，千兆宽带覆盖住户达到2.4亿户。截至2023年底，上海市各基础电信企业已累计建设涉海5G基站1800个、4G基站1491个，实现了从沿海到近海、远海区域的广泛覆盖，为发展海洋经济提供了重要支撑。截至2024年底，中国5G基站数超过425万个，平均每万人拥有5G基站30.2个，行政村5G通达率超过90%，实现县县通千兆、乡乡通5G。截至2025年6月底，5G基站总数达到455万个，5G移动电话用户达11.18亿户，用户普及率超79%。

概述

5G 基站主要用于提供5G空口协议功能，支持与UE、核心网之间的通信。5G 基站设备主要采用专用硬件平台，通过定制化芯片、器件、配套软件等实现方案，可以高效地实现3GPP标准相关协议的功能。随着相关技术发展成熟，通信系统的硬件与软件功能将逐渐实现分层解耦，通用硬件平台会支持更多软件功能。

发展历程

2018-2019年

2018年3月30日，中国移动天津市公司在中国移动5G联合创新中心天津开放实验室开通基站，这是中国第一批5G应用示范城市之一天津的首个5G基站。截至2018年3月30日，中国移动、中国电信集团正在中国多地建设5G基站，包括雄安新区、苏州市、上海市、成都市、兰州市、深圳市、广州市等。2018年5月，湖北移动项目经理称，武汉2018年初入列中国移动首批5G试点城市，并于2018年计划建超100座5G基站，主要分布在光谷、汉口江滩、汉口火车站三大区域，其中光谷分布最多。同年8月13日，北京联通正式发布了“5GNEXT”计划，北京市首批5G站点同步正式启动。

2019年1月27日，中国移动通信集团青海有限公司宣布，青海省西宁市已建成并开通了首个5G基站。2019年10月31日，在2019中国国际信息通信展览会开幕式上，工信部与中国电信、中国联通、中国移动、中国铁塔共同宣布启动5G商用。5G商用套餐在11月1日正式上线。工信部副部长陈肇雄还表示，2019年年底会开通13万个5G基站。首批包括北京、上海市、广州市、深圳市、杭州市、南京、天津市等50个城市入选5G开通城市名单，而2020年商用城市会超340个。

2020-2021年

2020年1月20日，工信部负责人在国新办发布会上称，2019年中国加大5G建设应用力度，截至2019年底会建成超13万个5G基站。截至2020年2月底，中国建设开通5G基站已达16.4万个。2020年3月28日，中国移动通信集团5g基站提前超额完成2020年5G基站总数达30万个的目标，确保年内在中国所有地级以上城市提供5G商用服务。截至2020年3月底，中国已建成5G基站达19.8万个。

2020年4月25日，电信联通25万座5G基站集采结果出炉，华为、中兴等中标。同年4月30日，全球海拔最高的5G基站正式投入使用，5G信号首次“登顶”世界之巅珠穆朗玛峰。加上此前已在海拔5300米、5800米建成的基站，5G信号已实现对珠峰北坡登山路线及峰顶的覆盖。截至2020年6月底，中国5G基站累计达到41万个。

2020年8月12日，中国联通香港上市公司发布的2020年上半年业绩报告显示，公司与中国电信集团新增共建共享5G基站约15万座。公司可用5G基站累计达到约21万座，其中自建超过10万座，在超过50个重点城市实现连续覆盖。截至2020年9月，中国移动通信集团已在中国完成了35万个5G基站的建设项目，在中国340个地市和重点县提供了5G的商用服务，同时打造了100余个中国集团级的5G龙头示范项目，带动了超过两千个省级的区域特色项目。

2020年9月15日，以“5G新基建，智领未来”为主题的5G创新发展高峰论坛在重庆举行。论坛官方宣告：基础电信企业已经建成5G基站超过50万个，5G终端连接数突破1个亿，计划2020年底5G基站将超过60万个，覆盖中国地级以上城市。同年11月23日，工信部副部长刘烈宏披露，中国已建成全球最大的5G网络，5G基站达70万个，占全球比重近七成。同年11月26日，在广州市举办的世界5G大会上，中国联通董事长王晓初介绍，中国联通和中国电信集团已经共建了超30万个5G基站，5G网络基本覆盖了中国地级以上城市主要城区。

2020年12月15日，在2021中国信通院ICT+深度观察报告会上，工信部副部长刘烈宏表示，中国已建成全球最大5G网络，累计建成5G基站71.8万个，推动共建共享5G基站33万个。同年12月，在举行的“2020通信产业大会暨第十五届通信技术年会”上，国家电网能源研究院能源决策支持中心博士、高级研究员高洪达指出，短期内，5G基站引起三大运营商的电费增长并不明显，但到2026年全部升级为5G后，会达到2.1%，甚至高于数据中心（约2%）的耗电量水平。

2021年1月26日，工信部发布数据，2020年全年中国新建开通5G基站超60万个，终端连接数突破2亿，实现全国所有地级以上城市覆盖。截至2021年2月底，中国累计建成5G基站79.2万个，独立组网模式的5G网络已覆盖所有地级市，5G终端连接数已达2.6亿。截至2021年3月底，中国建成5G基站81.9万个，占全球70%以上，建成全球规模最大的5G独立组网网络，5G应用创新案例已超过9000个，5G正快速融入千行百业。

2021年5月，中国已累计建成5G基站超81.9万个，占全球比例约为70%；5g手机终端用户连接数达2.8亿，占全球比例超过80%。截至2021年6月，中国已建成5G基站近85万个，形成全球最大5G独立组网网络，5G行业应用创新案例已超过1万个。截至2021年6月底，中国移动通信集团累计建成近50万个5G基站，拥有全球最大规模SA商用网络，5G套餐用户数超2.5亿。截至2021年7月，中国5G已建成基站91.6万个，占全球70%，5G连接数已经超过3.65亿，占全球80%。

2021年8月13日，新疆已累计建成5G基站10490个。截至2021年8月，中国累计建成5G基站达到103.7万座，已覆盖中国所有的地市级城市，以及95%以上的县城城区和35%的乡镇镇区。2021年9月13日，工信部部长肖亚庆在国新办召开的发布会上说，中国建成全球最大规模光纤和移动通信网络。5G基站、终端连接数全球占比分别超过70%和80%。5G产业加快发展，5g手机产品加速渗透。截至2021年9月底，北京市已建成5G基站4.7万个，基本实现全市5G网络覆盖。2021年10月19日，工业和信息化部新闻发言人、运行监测协调局局长罗俊杰表示，中国5G基站数已达115.9万个，5G终端连接数达4.5亿户，千兆光网具备覆盖超过2亿户家庭的能力。

截至2021年11月16日，中国已建成5G基站超过115万个，占全球70%以上，是全球规模最大、技术最先进的5G独立组网网络。中国所有地级市城区、超过97%的县城城区和40%的乡镇镇区实现5G网络覆盖；5G终端用户达到4.5亿户，占全球80%以上。截至2021年底，重庆市已累计开通7万余个5G基站，实现全市所有区县重点区域5G网络全覆盖；中国5G基站数超过了140万，其中共建共享5G基站超过80万个，5G网络已覆盖全部地级市、超过98%的县城城区和80%的乡镇镇区。

2022-2023年

截至2022年1月5日，四川省已建成5G基站超过6.6万个，规模西部第一。截至2022年1月11日，江西省累计开通6万余个5G基站，企业上云数量突破10万家。2022年1月20日，中国工业和信息化部披露了5G发展的最新数据：至2021年末，累计建成开通5G基站142.5万个，5g手机终端连接数达到了5.18亿户。截至2022年1月23日，山东省累计建成并开通5G基站16万个。截至2022年1月26日，2021年中国5G基站为142.5万个，全年新建5G基站超65万个。

2022年2月28日，国务院新闻办公室举行新闻发布会表示，新型信息基础设施建设力度加大，中国累计建成开通5G基站超过142.5万个，5G手机终端连接数达到5.2亿户。北京冬季奥林匹克运动会会所有场馆都实现了5G覆盖，为打造“智慧冬奥”提供了有力支撑。2022年4月5日，三亚方舱医院首个中国移动通信集团5G基站抢通。2022年4月19日，工信部表示：中国全年推动完成60万个5G基站建设，千兆光网的覆盖能力超过4亿户家庭。截至2022年4月，上海市已累计建成开通5G基站51716个，5G应用“海上扬帆”行动计划稳步推进，5G已经逐渐成为上海数字经济发展舞台上的“主角”之一。

截止到2022年4月底，北京市5G基站累计达5.4万个，每万人拥有5G基站数25个，居中国首位，实现52个市级重点商圈和市内重点景区5G网络全覆盖。北京市获评中国首批“千兆城市”，具备千兆网络服务能力的10G PON端口数达29.3万个。2022年5月，大连联通预计新增覆盖5G室分1044套，预计新增5G室外基站284站。

2022年5月17日，世界电信和信息社会日大会在内蒙古自治区呼和浩特市召开，工业和信息化部党组成员、副部长张云明在会上演讲中提到，中国已建成5G基站近160万个，网络质量达到甚至优于世界发达国家水平。截至2022年6月2日，济南市2022年累计建设5G基站设施3万余处。截至2022年6月16日，中国移动通信集团发布报告，称其5G基站超过73万站。截至2022年6月23日，河北省新建5G基站将突破3万个。截至2022年6月26日，中国联通建成世界海中最高5G基站。截至2022年6月末，中国移动通信基站总数达1035万个，5G基站占比17.9%。

2022年7月6日，广西壮族自治区通信管理局副局长谭国栋表示，广西5G网络规模实现持续攀升，5G基站开通数由2019年的4439座发展到2022年6月底的50678座，数量规模增长11倍多，位居西部第四。截至2022年7月，来自山东省工信厅的数据显示，通过实施5G“百城万站”深度覆盖和“百企千例”规模应用2022年行动，上半年山东省新建5G基站3.15万个、累计开通达到13.3万个，入库“5G+工业互联网”项目达到147个。截至2022年7月19日，中国累计建成开通5G基站185.4万个，其中二季度新增基站近30万个，实现“县县通5G、村村通宽带”。截至2022年7月21日，天津市全区累计拥有5G基站8610个。截至2022年7月底，中国建成开通5G基站196.8万个，所有地级市城区、县城城区和96%的乡镇镇区实现5G网络覆盖，5G移动电话用户达到4.75亿户，比2021年末净增1.2亿户。

截至2022年8月5日，中国移动通信集团称，黑河市自动驾驶测试场已完成5G专网基站建设，会于10月末完成后期平台建设，这是5G技术在中国首次应用于高寒地区自动驾驶测试领域。截至2022年9月底，河南省新开通5G基站4.5万个，提前3个月超额完成省政府工作报告确定的“新增5G基站4万个”目标任务。河南省5G基站累计达到14.2万个，居全国第5位。截至2022年10月2日，中国移动在全国已累计开通5G基站超110万个，占全国5G基站比例超过50%。截至2022年10月9日，新疆全区5G基站累计超过3万个，相比上年末净增长58.2%。

2022年11月18日，山东省政府新闻办召开新闻发布会《先进制造业强省行动计划（2022—2025年）》进行解读。山东省实施5G“百城万站”深度覆盖，开通超过16万个。2022年11月30日，广东省十三届人大常委会第四十七次会议分组会议审议了广东省推进制造业数字化转型促进产业链供应链现代化水平提升工作情况的报告，广东省大力推进5G网络、数据中心、工业互联网等新型信息基础设施建设，累计建成5G基站超21万座，数量全国第一。2022年12月，2022年中国5G发展大会在深圳举行。会上公布，深圳市已建成5G基站6.4万个，5G基站密度居中国第一。截至2022年12月10日，河南省全年新开通5G基站4.89万个，提前超额完成“新增5G基站4万个”目标任务，5G基站总数达到14.6万个，居全国第5位，实现乡镇以上区域5G网络连续覆盖，基本满足应用场景需求。截至2022年12月20日，中国移动通信集团现已累计开通5G基站超过了127万，千兆宽带覆盖住户达到2.4亿户。

截至2023年1月11日，中国累计建成开通5G基站超过230万个。截至2023年2月末，中国5G基站总数达238.4万个，占移动基站总数的21.9%。截至2023年3月2日，第51次《中国互联网络发展状况统计报告》显示：中国5G基站总数达231万个，占移动基站总数的21.3%，较2021年12月提高7个百分点。截至2023年4月底，湖南省5G基站数量已达10.7万个，中国5G基站总数达273.3万个，占移动基站总数的24.5%。截至2023年5月17日，中国铁塔累计承建5G基站建设项目189万个，占全球一半以上。

2023年7月19日，国新办就2023年上半年工业和信息化发展情况举行新闻发布会，工业和信息化部新闻发言人、总工程师赵志国在会上介绍，前6个月，电信业务收入增长6.2%，业务总量同比增长17.1%，累计建成开通5G基站293.7万个，5G移动电话用户达6.76亿户，移动物联网终端用户超过21.2亿。

2023年10月19日，上海市全市累计建成并开通5G基站总数已达8.8万个，5G基站建设密度全国第一。截至2023年10月末，中国5G基站总数达321.5万个。2023年11月25日，《安徽工业互联网发展研究报告（2023）》发布。《报告》显示，全省累计建成5G基站11.3万个，数量居全国第9位。截至2023年11月30日，山东省5G基站规模突破20万个。截至2023年11月末，中国5G基站总数达328.2万个，占移动基站总数的28.5%。

截至2023年底，北京移动已累积建成开通的5G基站数量突破5万大关，达到5.2万座，北京地区总量占比过半；其中室外站约3.6万座，已基本实现全市室外5G信号良好覆盖；室内站约1.6万座，重点覆盖重要地标、学校、医院、交通枢纽、商圈等，5G综合覆盖率超过99%。截至2023年底，中国移动通信集团基站总数达1162万个，其中5G基站为337.7万个，占移动基站总数的29.1%，占比较上年末提升7.8个百分点。截至2023年底，上海市各基础电信企业已累计建设涉海5G基站1800个、4G基站1491个，实现了从沿海到近海、远海区域的广泛覆盖，为发展海洋经济提供了重要支撑。

2024-2025年

2024年2月，根据工信部通报，2023年度千兆城市关键指标中，汕头市拥有5G基站超过1万座，每万人拥有5G基站数达到18.07个，5G用户占比达到44.3%，10G-PON端口占比45.84%，500M及以上用户占比达到26.4%。2024年2月28日，上海市通信管理局发布《数说通信持续优化营商环境二十条》，公布的数据显示，2023年上海建成5G基站1.9万个，累计建成9.2万个，5G基站密度和占比均居全国第一。2024年2月29日，国家统计局发布《中华人民共和国2023年国民经济和社会发展统计公报》，2023年末移动电话基站数1162万个，其中5G基站338万个。截至2024年2月底，福建省已累计建成5G基站11.4万个，实现97％行政村5G“点亮”；10G PON端口达77.5万个。5G用户达2411.6万户，占移动电话用户的48.6％，规模首次超过4G用户。截至2024年2月末，中国5G基站总数达350.9万个。截至2024年一季度，中国累计建成5G基站364.7万个。

截至2024年3月，江西省累计建成5G基站11万个，行政村5G网络通达率达到94.4%，10个设区市建成“千兆城市”，5G移动用户数达2436.2万户，千兆以上宽带用户数达582万户。截至2024年4月底，中国累计建成5G基站374.8万个，每万人拥有5G基站数超26个，5G网络从“县县通”向“村村通”持续迈进，超90%的5G基站实现共建共享，5G基站能耗较商用初期下降20%。北京市5G基站累计达到11.45万个，每万人拥有5G基站52个。2024年5月17日，《2023年度河北省信息通信行业发展报告》发布，2023年河北省新建5G基站突破8万个，新建量居中国第一位，总量居中国第六位。截至2024年5月19日，四川省5G基站达到18.84万个，每万人拥有5G基站数22.5个，同比增长53.8%，行政村通5G网络比例达88%。建成千兆城市13个，千兆光网具备超6000万户家庭覆盖能力，实现双千兆网络乡乡通达，工业园区万兆光网全覆盖。算力指数和运力指数分别位居全国第10和第5。

截至2024年6月，北京建成5G基站超11万个，新增公共智能算力6750P，建成国内首个人工智能数据训练基地，通过中央网信办备案的大模型占比达到全国一半。截至2024年6月底，内蒙古自治区全区5G基站已达7.67万个，行政村5G覆盖率达到96.94%，工业园区5G覆盖率达到100%。截至2024年6月底，日照市累计建成开通5G基站10087个，重点场景千兆网络覆盖率达到100%。截至2024年7月，中国累计建成5G基站383.7万个，占全球比重还是比较高的，达60%以上，实现了“市市通千兆”“县县通5G”“村村通宽带”。算力总规模位居全球第二。工业互联网初步建成网络、标识、平台、数据、安全五大体系。

2024年7月26日，由北京市经济和信息化局主办的“上半年工业和信息软件业运营情况新闻发布会”在京举行。2024年上半年，北京市新建5G基站1.42万个，累计建设12.16万个，每万人拥有5G基站55个，全国居首。截至2024年8月末，中国5G基站总数达404.2万个，占移动基站总数的32.1%。截至2024年9月底，中国已累计建成5G基站408.9万个，5G用户普及率69.6%，千兆宽带用户达1.96亿户。截至2024年10月底，兰州市已新建5G基站3908个，累计建成5G基站20462个，超额完成年度5G建设目标任务。全市5G用户超360万户，5G用户占比超55%。

截至2024年10月底，中国已累计建成5G基站414.1万个。截至2024年11月，江苏省已率先在全国实现行政村“村村有5G”，全省累计建成开通5G基站28.95万座，居全国第二位。截至2024年11月末，中国5G基站总数达419.1万个，比上年末净增81.5万个，占移动基站总数的33.2%，占比较上年末提高4.1个百分点。2024年12月，长沙市已累计建成5G基站3.7万个。2024年12月17日，2024年西藏自治区新增5G基站7035个，累计建成并开通1.7万余个，70%以上的行政村通达5G网络，满足更多群众通信需求。截至2024年底，中国5G基站数超过425万个，平均每万人拥有5G基站30.2个，行政村5G通达率超过90%，实现县县通千兆、乡乡通5G。

截至2025年3月底，中国5G基站总数达到439.5万个，5G用户普及率达到75.9%，千兆宽带用户达到2.18亿户，实现了县县通千兆、乡乡通5G、村村通宽带。2025年4月，5654 个 5G 基站实现全域覆盖，朝阳区将推动CBD中央商务区向DBD数字商务区转型。截至2025年4月底，黑龙江省5G基站总量已达9.09万个，提前完成“十四五”规划目标，实现全省乡镇(含)以上城区、全部行政村及3A级以上重点景区主景区的全面覆盖。截至2025年4月末，5G基站总数达443.9万个，占移动基站总数的34.9%。截至2025年5月，北京已建成5G基站超14万个，5G终端连接数超350万。

截至2025年5月末，5G基站总数达448.6万个，比上年末净增23.5万个，占移动基站总数的35.3%；3家基础电信企业及中国广电的移动电话用户总数达18.07亿户，比上年末净增1699万户。其中，5G移动电话用户达10.98亿户，比上年末净增8414万户，占移动电话用户的60.8%；全国互联网宽带接入端口数量达12.32亿个，比上年末净增2984万个。截至2025年6月底，5G基站总数达到455万个，5G移动电话用户达11.18亿户，用户普及率超79%。

逻辑架构

按照逻辑功能划分，5G基站可分为5G基带单元和5G射频单元两个主要模块，二者之间可通过CPRI或eCPRI接口连接。5G基站的架构、形态直接影响5G网络的部署。因为频率越高，信号传播过程中的衰减也越大，所以5G网络的基站密度将更高。

5G 基带单元负责实现5G协议物理层、麦金塔层、RLC层等协议基本功能以及接口功能，其中协议基本功能包括用户面及控制面相关协议功能，接口功能包括基站设备与核心网之间的回传接口、基带模块与射频模块之间的前传接口以及时钟同步等物理接口。5G射频单元主要完成NR基带数字信号与射频模拟信号之间转换及射频信号的收发处理功能。在下行方向，接收从5G基带单元传来的基带信号，经过上变频、数模转换以及射频调制、滤波、信号放大等发射链路(TX)处理后，经由开关、天线单元发射出去。在上行方向，5G 射频单元通过天线单元接收上行射频信号，经过低噪放、滤波、解调等接收链路(RX)处理后，再进行模/数转换、下变频，转换为基带信号并发送给5G基带单元。

设备形态

为了支持灵活的组网架构，适配不同的应用场景，5G无线接入网将存在多种不同架构、不同形态的基站设备。按照设备物理形态和功能，可以分为宏基站设备和微基站设备两大类。宏基站主要用于室外广覆盖场景，一般设备容量大，发射功率高；微基站设备主要用于室内场景、室外覆盖盲区或室外热点等区域，设备容量较小，发射功率相对较低。

5G宏基站设备

从设备架构角度，5G宏基站可分为CUDU体化、CU/DU分离两种类型。CU(Centralized Unit)、DU(Distributed Unit)是5G基站设备的两个逻辑模块，二者共同完成5G协议的全部功能。CU 提供与核心网、网管等设备之间的接口，DU提供与射频单元之间的前传接口，CU与DU之间通过 F1逻辑接口交互信令和用户数据，该接口为点对点的逻辑接口。

CU/DU 分离架构的 5G 宏基站由 CU 设备、DU设备、AAU或者RRU+天线三种类型设备构成。CU设备基于专有硬件平台或者通用硬件平台实现，将会支持软件与硬件解耦。对于CU/DU一体化设备，由于5GBBU设备集成CU和DU功能，其设备形态与3G、4G 基站设备形态基本相同。现网商用BBU设备以机框式为主，由基带板、主控板、电源等不同类型的板卡组成，可根据组网需求，按需配置各型号板卡组合，网络部署和升级具有较强的灵活性。

CU/DU 一体化的5G宏基站主要采用BBU、AAU或者BBU、RRU+天线两种类型设备构成。AAU、RRU和天线设备与CU/DU分离架构的设备相同。现CU/DU分离架构设备还不成熟，不能满足商用要求。商用宏基站设备为CU/DU一体化设备。

5G微基站设备

5G微基站设备一般分为一体化gNB和分布式微站两类(图6-5)，一体化 gNB 集成了5G基带单元、射频单元以及天线单元，属于高集成度、紧凑型设备，设备容量较小，发射功率相对较低，主要用于室内场景、室外覆盖盲区或室外热点等区域。分布式微站由基带部分(BBU设备提供信源)、汇聚单元(HUB设备)和射频单元(PRRU)组成，般用于室内场景，其射频单元功率较低，覆盖范围较小。

设备指标

5G基站设备的指标是衡量设备能力是否满足商用网络建设要求的重要标准。由于CU设备暂不成熟，应重点考虑支持小区数、最大用户数以及用户数据处理能力等指标，后续应根据商用产品完善CU设备衡量指标。按照设备类型可以划分为BBU设备指标和AAU设备指标。

BBU设备指标

BBU设备指标包括最大小区数、载波带宽、用户面处理能力、信令处理能力、前传带宽及接口数量、回传带宽及接口数量等指标。BBU用户面处理能力主要包括数据处理能力、最大数据流数、激活用户数、并发调度用户数等核心指标。数据处理能力包括单小区峰值速率和多小区最大峰值速率。数据处理能力是基带板、主控板的硬件的核心处理能力，与支持小区数、载波带宽、调度用户数等密切相关，综合体现设备硬件能力与软件处理能力。由于5G采用Massive MIMO技术，多流处理能力对提高基站容量有重要意义。多流处理能力与 AAU通道数、天线数、基带算法等紧密相关。64T-64主战坦克RAAU设备已支持下行16流/上行8流的处理能力。

AAU 设备指标

AAU设备指标包括工作频段、工作带宽、最大发射功率、设备通道数、天线阵子数、峰值速率等基本指标。AAU设备通道处的天线阵子数等指标主要影响 AAU设备的外观尺寸和重量，而其他指标对设备性能影响较大。AAU设备必须支持3.5GHz工作频段，工作带宽应满足100MHz载波带宽。若考虑共建共享场景，AAU设备应具备支持150~200MHz带宽的能力。

关键技术

5G基站建设组网多采用混合分层网络，这样就可以保证5G网络的易管理、可扩展、高可靠性，能够满足5G基站的高速数据传输业务。同时，由于5G主要是实现数据业务传输，因此5G基站需要适应高楼大厦、河流湖泊、山区峡谷的复杂应用环境。为了保证5G基站建设的良好性和完整性，建设过程中要加强相关技术的应用。

MR 技术

测量报告(Measurement Report，MR)是一种无线通信环境评估技术，其可以将采集到的信息发送给网络管理员，由网络管理员评判报告的价值，以便优化无线网络通信性能。MR技术应用包括覆盖评估、网络质量分析、越区覆盖分析、网络干扰分析、话务热点区域分析和载频隐性故障分析。MR可以渲染移动通信上下行信号强度，发现网络覆盖弱自区，不仅客观准确，还可以节省大量的时间、资源，能够及时发现网络覆盖问题，为网络覆盖优化提供进一步的依据。无线网络建设时，如果越区覆盖范围过大，将会干扰其他小区通信质量，MR可以直观地发现小区覆盖边界，判断是否存在越区覆盖，调整无线网络结构。话务热点区域分析可以实现话务密度、分布和资源利用率指标分析，实现关联性综合分析，制定容量站点、扩容站点的精确规划。

64QAM技术

64相正交振幅调制(64 Quadrature Amplitude Mobulation，64QAM)能够合理提升信号与干扰加噪声比(Signal to Interference plus Noise Ratio，SINR)，针对5G 网络进行科学规划和设计，可降低5G网络部署的复杂度和重叠覆盖引起的同频干扰及弱覆盖问题。在满足5G网络广覆盖的要求下，增加覆盖的深度，提升5G网络的综合覆盖率，从而实现热点区域连续覆盖、无缝覆盖。该技术不仅能够让更多的用户接人5G网络，而且还可以使其享受到高质量的通信服务。

抗干扰技术

在5G网络基站建设时，需要部署大量的无线设备，这些无线设备的数量非常多，安装部署地点也非常复杂，彼此之间可能会产生干扰。造成干扰的原因包括两方面：其一是设备本身存在故障，使5G网络运行时发射错误信号，影响自身信号质量；其二是5G网络设备安装与配置严重不规范，影响5G信号发射的灵敏度。在5G基站建设时，设计、施工人员需要从源头上解决信号存在干扰的问题，这样既可以保障信号的稳定性，又可以大大地提高控制管理效率具体做法是：首先，对基站无线电发射设备进行全电磁检测，将设备自身造成的干扰降到最低；其次，定期检查发电设备，一旦发现问题，及时处理，减少信号存在的干扰。

大规模MIMO技术

多人多出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)技术，亦称为多天线技术。该技术通过在通信链路的收、发两端设置多个天线而充分利用空间资源，可提供分集增益以提升系统的可靠性，可提供复用增益以增加系统的频谱效率，可提供阵列增益以提高系统的功率效率。近年来，MIMO技术一直是无线通信领域的主流技术之一。4G系统基站配置天线数较少(一般不超过8个)，MIMO性能增益受到极大限制。针对传统MIMO技术的不足，美国贝尔实验室的Marzetta于2010年提出了大规模MIMO(Massive MIMO或Very Large MIMO)的概念。在大规模MIMO系统中，基站配置数十至数百个天线，较传统MIMO系统天线数增加1~2个数量级。基站可充分利用系统的空间自由度，在同一时频资源中服务若干用户。

测试方案

5G移动通信技术能够满足人们对于高速、大容量、高可靠、低时延等快速增长的移动通信业务的需求。而大规模MIMO有源天线技术作为5G移动通信的关键技术之一，它可以通过空间复用大幅度提升频谱利用效率，结合新型编码技术可以大幅度提升通信系统容量和通信速率。因此，大规模MIMO有源天线技术是5G移动通信基站所普遍采用的技术，但随之而来的便是5G基站天线如何进行测试的问题。

对于传统基站而言，天线与RRU（Radio Remote Unite，射频远程单元）是相互分离的，他们之间通过射频线缆连接，相对独立，性能互不影响，其各自的性能可以分别通过独立测试进行检验。天线的辐射性能测试可以在微波暗室通过远场或近场方式完成，无源天线的远场或近场测试均是测试天线性能所广泛采用的成熟的测试方法。RRU的射频指标可以在实验室通过传导方式测量。

参考传统基站测试方式，很容易提出把有源天线系统拆分成无源天线阵列和RRU两部分分别进行天线辐射性能测试和射频传导测试的方案。事实上，根据实验室测试经验，“无源天线阵列+功分网络+信号源”所测得的波束赋形方向图与5G基站有源天线一体化OTA（Over the Air，空口辐射）测试的结果并不一致。“RRU+耦合板”的射频性能传导测试结果与一体化OTA测得的射频辐射指标也存在差别。原因在于对于5G基站天线而言，天线与RRU集成在一起，一方面电磁耦合、有源驻波等干扰因素不能完全消除；另一方面，有源天线的校准及幅相加权是通过各个射频通道上的一系列有源器件配合完成的，与无源天线阵列通过无源的功分网络来进行幅相加权的方式差别很大。所以对于采用了大规模MIMO有源天线技术的5G基站而言，一体化OTA测试方式才能有效反映其性能指标。尤其到了毫米波频段，频段更高，设备尺寸更小，电磁干扰问题更加突出，拆分测试将会非常困难，只能采用一体化OTA测试方案。

2017年12月冻结的3GPP 5G新空口协议中已经写入了关于5G基站的所有射频性能指标的OTA测试规范，这意味着5G基站天线一体化OTA测试将会成为5G基站硬件性能测试的主要方案。然而射频指标的OTA测试却仍面临着诸多困难。

5G标准中定义的1-H，1-O和2-O的站型，均规定了相应的OTA射频测试项。尤其是1-O和2-O的站型，没有了传统的传导测试的天线接口，所有的射频测试项都需要在OTA环境下进行测试，测试项包含有发射功率，调制质量，占用带宽，邻道泄漏功率比，杂散，互调，灵敏度，阻塞，等等。所以用于OTA测试的全电波暗室例如：远场，紧缩场，中场，带有平面波产生器的小场等等成为必要的环境选择。3GPP标准中建议了远场，紧缩场，一维紧缩场，近场四种选择，并给出不同场的MU（Measurement Uncertainty）和相关测试项的校准和测试方法建议。对于一维紧缩场，已有机构根据类似的原理研发了平面波产生器，也进行了大量的系统测试和验证工作。

5G基站天线OTA测试方案

天线的辐射性能一般在其辐射近场区或远场区以OTA方式进行测试。天线辐射近场、远场的分界为：源天线发射的球面波前到达被测天线中心和边缘的波程差为入/16。换算为距离上的判断依据为d=2D2/入，其中，d为探测点与被测天线的距离，D为被测天线的口径，入为被测天线所发射电磁波波长。据此，天线测试分为远场测试和近场测试两大类，而不同的测试方案会导致测试结果的差异。下面介绍几种经典的有源天线OTA测试方案。

远场测试方案

远场测试为一种比较简单的测试方式，当它测试特别远的时候，单射波在接收面上几乎与平面波一模一样。远场测试系统，被测件可以在垂直面和水平面内360°旋转，测试探头位置固定，可以极化旋转。该测试系统可以测试5G基站天线的波束赋形方向图和EIRP(Effective Isotropic Radiated 功率，有效全向辐射功率)、EVM(Error 向量星等，误差向量幅度)、占用带宽、EIS(Effective Isotropic Sensitive，有效全向灵敏度)等射频辐射指标。

紧缩场测试方案

紧缩场测试是一种远场测试方式，它可以利用反射镜或透镜把位于焦点处的馈源发出的球面波转换为平面波，这样就可以使得有限物理空间里边的远场测试可以被很好的完成。抛物面单反射镜紧缩场测试系统，可以测试5G基站天线的波束赋形方向图和EIRP、EVM、占用带宽、ACLR(Adjacent Channel LeakagePower Ration，相邻频道泄露功率比)、EIS、ACS(Adiacent Channel Selectivity，临道选择性)等射频辐射指标。

多探头球面近场测试方案

近场测试是在被测天线的辐射近场区采集幅度和相位信息，然后通过近远场转换算法将采集数据转换为远场方向图。多探头球面近场测试系统，在被测件辐射近场内沿圆周上布置大量探头，被测件仅需旋转180°即被采集到整个辐射球面的数据。该系统可以测试CW模式下的5G基站天线的波束赋形方向图(张长青，面向5G的非正交多址接入技术的比较.电信网技术，2015(11))

单探头近场测试系统

单探头近场测试这种测试方法的缺点就是测试过程比较繁琐，用的时间比较长，但是它的结构没有那么复杂，空间占有率比较低。非常小规模的近场测试，需要做出测试的物体可以在水平面里边做出旋转动作，探头可以在垂直面里边做出旋转动作，系统在两个转动轴配合下能够得到一个辐射球面的相关数据。这种系统能够测试处于CW模式情况下的5G基站天线的方向图，而且还能够测试处于业务信号模式下的相关一系列指标，然而得到的测试结果需要做出合理的研究。

各测试方案优缺点对比

远场测试：长处：接收发射天线距离远，数据无需近远场转换，能测大功率和调制宽带信号，多人可同时测试。短处：需大土地面积，建设费用高，单次测试仅得天线辐射球面一个切面，测3D方向图耗时成本高。

紧缩场测试：长处：占地少，费用低，可测CW波和业务信号，能测射频辐射指标多。短处：难以测3D方向图，反射镜贵且维护费用高。

多探头球面近场测试：长处：占地小，一次测3D方向图，空间占用少，CW模式结果与远场相近。短处：功率高时系统接收不到，需设衰减器，测量结果需处理并近远场转换，业务信号模式测量结论不达标。

单探头近场测试：长处：空间占有率小，暗室建设费用低，转台结构简单，安装拆卸方便，空间损耗少，CW模式测试结论无区别。短处：结构差异致数据不完整，测3D方向图效果不如多探头，数据需近远场转换。

基站电源

5G 基站在建设中遇到各系统备电时长要求不同、有开关电源容量不足、新旧蓄电池混用、AAU(有源天线单元)供电损耗大的等问题。解决方案包括DC/DC(直流/直流)升压至57~72V为5G AAU 供电，380 V 高压直流远供对拉远 AAU 集中供电，分布式开关电源+刀片电池灵活分散供电等。同时，还通过电能损耗指标来确定出不同场景下5G基站电源的最优解决方案。

5G基站AAU采用MassiveMIMO技术，造成设备功率增大，5G基站功率约为4G基站的3~4倍：同时5基站和现有基站大量共站建设，为基站的配套电力带来了较大的困难。如果直接共用原有开关电源，会带来开关电源容量不足，蓄电池后备时长不足的问题；如果需要新建或替换开关电源，则会浪费大量的投资。运营商对5G基站和原有基站电源后备时长需求不同，应如何配置开关电源及蓄电池：5G如何才能降低电能损耗，因此上述问题都是5G基站建设时面临需要解决的问题。

5G基站负载

现网2G、3G、4G基站BBU、RRU功率较小，约为250W，5GMassive MIM0基站收发单元增加、处理能力增强，设备功率也大幅提升。实际功率按照最大功率的 80%估算，约4000W。估算时AAU为1150W，BBU为550W。

解决方案

5G基站设备功率相比原有基站大大提高，部分运营商对不同系统备电时长要求不同，设计时需要通过不同的电源方案解决。对此有5种方案：方案1(传统开关电源为5G供电)、方案2(DC/DC转换器为5G供电)、方案3(高压直流远供为5G供电)、方案4(分布式电源为5G供电)、方案5(分布式电源+刀片电池为5G供电)。

传统开关电源

采用传统开关电源为5G供电是最常用的5G电源建设方案。传统开关电源供电：当开关电源总容量充足时，可直接利旧原有开关电源，扩容整流模块及蓄电池，当开关电源总容量不足时，可替换或新建一套开关电源。

优点：利用原有基站开关电源，只需扩容整流模块，可节省大量投资，缩短工期，可快速交付项目。采用传统开关电源供电时，交流电能通过开关电源一次转换后就可为设备供电，电能转换次数少，转换效率高。

缺点：AAU（有源天线单元）采用48V供电，供电距离较短，损耗大。采用同一套开关电源为原有设备及5G设备供电时，5G设备与其他原有设备备电时长相同。若原有蓄电池容量不足，新建蓄电池需要采用电池切换系统（也称电池共用管理器）进行并联，会增加建设成本。

DC/DC转换器

DC/DC（直流/直流）转换器为5G供电，是在传统供电方案的基础上，增加DC/DC设备。

优点：增加设备较少，供电距离较远。

缺点：电能转换次数多，转换过程中能量损耗大。

高压直流远供

高压直流远供，此方案是在传统开关电源的基础上，增加直流远供设备，用于为5G设备供电。

优点：供电距离远，5G应用场景基本没限制，适合远距离、大功率的供电场景，如果两站之间需要新建光缆，可采用光电复合缆，降低光缆电缆的施工费用，减少成本。

缺点：需增加的设备较多，短距离内电能因转换次数多，损耗大，相比传统开关电源投资大。

分布式电源

（1）分布式电源：分布式电源可用在新建站无开关电源或原有站点开关电源容量不足且无需备电的应用场景。

优点：电源容量不足的时候无需替换开关电源，5G系统不备电，原有系统电源后备时长不变。

缺点：开关电源分散，管理难度较大。

（2）分布式电源用于就近交流引电的场景。

优点：就近引电，电力引入费低，1~2扇区时经济优势明显。

缺点：无后备电源，分布式电源数量较多时，动力环境监控系统管理难度较大。

分布式电源+刀片电池

分布式电源+刀片电池为5G供电常用于存量基站和新建基站。

（1）分布式电源+刀片电池用于存量基站

分布式电源+刀片电池可用在原有站点开关电源容量不足、机房空间不足、无法增加整套组合式/嵌入式开关电源和电池的场景，也可用于5G备电时长和原有系统要求不一致的场景，还可用于只需增加1~2扇区的场景。

（2）分布式电源+刀片电池用于新建5G基站分布式电源+刀片电池可用在新建站无开关电源就近交流引电的场景。

优点：就近引电，电力引入费低，只新建1~2扇区时本方案造价低，经济优势明显。

综述

5G基站功率为4G基站的3~4倍，电费在基站全生命周期投入中占据了较大的比重。因此在配置基站电源时，除了考虑基站开关电源的容量，还需考虑电能传送损耗、各系统蓄电池后备时长是否相同、蓄电池利用率低等问题。

难点分析

5G网络全面云化，在带来功能灵活性的同时，也带来很多技术和工程难题：

(1)网络云化使跨层故障定界定位困难，后期升级过程也更加复杂而低效。

(2)边缘计算的引入使网元数目倍增，问题定位难度增大等问题。

(3)微服务化，用户更多的定制业务，也给业务编排能力提出了极高的要求。

(4)传输方面，海量隧道动态变化，人工规划和分析调整无法满足业务需求：高精度时钟的建设和维护要求高、难度大，需要新的支撑手段。大宽度传输，一旦出现故障，需要更快恢复的技术手段，否则将导致更大影响和损失。

基站能耗

能耗问题

5G基站能耗主要集中在基站、传输、电源和机房空调四部分，基站的电费支出占整体网络能耗的80%以上。而在基站能耗中，负责处理信号编码的基带单元(BBU)的功耗相对较小，射频单元(RRU/AAU)的功耗相对较大。64T64R AAU最大功耗将会达到1000~1400W。5G通信网络的能耗成本预计占运营商网络维护成本(OPEX)的比例大约是30%左右。在2026年，5G基站耗电量将占全社会用电量的2.1%，甚至可能高于数据中心的用电水平(2%左右)。基于“力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的庄严承诺，无论从社会角度还是运营商角度，降低5G网络的能耗，是5G网络建设和运营中必须要考虑的重要因素。

经测算，以平均1.3元/度的转供电价计算，一个4G基站每年的电费是20280元，一个5G基站每年的电费将高达54600元。移动通信基站机房均为全封闭机房，机房内的电源设备、发射设备、传输设备等都是较大的发热体。要保持机房一定的工作环境温度（基站环境标准GB50174-93规定长年基站温度18°C-28°C），主要靠空调来实现，为保障设备在恒温下运行，不因为温度过高而宕机，制冷系统就要不间断地为基站降温，也是导致运营成本居高不下的重要原因之一。

解决方法

1、由电力转供模式向直供模式转变。2020年3月24日，工信部发布《关于推动5G加快发展的通知》指出，对具备条件的基站和机房等配套设施加快由转供电改直供电。在没有补贴的情况下，直供电价比转供电大约低20%左右。2、政策扶持。不少地方政府在5G战略规划中提出了调降电费等定向支持，各地出台政策开放各类市政公共资源加快5G网络建设，资金支持也成为地方政策支撑的重点。

概述