智芯研报 5G新基建小基站崛起正当时（后附全球26家厂商小基站产品介绍）

　　原标题：智芯研报 5G新基建，小基站崛起正当时（后附全球26家厂商小基站产品介绍）

　　随着流量的爆发式增长，以及通信需求的多样化，基站部署形态由2G/3G时期主要分为室外宏站和室内DAS两种形态，逐渐产生了不同类型基站以适应不同的部署场景，小基站可以有效改善深度覆盖、增加网络容量、提升用户感知，正越来越受到业界的关注，5G频率也决定了未来基站小型化是趋势。

　　基站是公用移动通信无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。按照功率和设备形态，移动通信基站有不同的划分，不同种类的基站差异较大。

　　小基站源于最初为家庭场景所设计的Femtocell，在3G发展中期，运营商受制于室内数据流量大，而宏蜂窝往往难以覆盖，因此借鉴了WLAN的网络架构，引入了Femtocell，分流宏蜂窝流量压力，并解决室内覆盖难的问题。随着小基站应用范围扩大，以及产品类型丰富，小基站分类包括室外Micro、室内的Pico、分布式Pico、Femtocell等，从产品形态、发射功率、覆盖范围等方面，都相比传统宏站小很多。

　　相比宏基站，小基站可更加有效改善室内深度覆盖、增加网络容量、提升用户感知，是网络部署的重要组成部分。

　　室外小基站（Micro）主要针对室外补盲、补热等场景，具有部署快速灵活、性价比高的综合优势。

　　皮站（Pico）具有低成本、易部署的综合优势。主要为企业级应用，针对室内公共场所。

　　飞站（Femtocell）主要为家庭级应用，外表美观，具有易安装、易配置，管理傻瓜化的特点。

　　由于小基站应用和部署场景灵活多样，因此采用“宏基站为主，小基站为辅”的组网方式是长期以来网络广深覆盖的重要途径。宏蜂窝基站一般有3个扇区，微蜂窝基站一般只有1个扇区。宏基站和小基站的区别在于，小微基站设备统一都装在电源柜里，一个柜子加天线即可实现部署，体积较小。宏基站需要单独的机房和铁塔，设备，电源柜，传输柜，空调等分开部署，体积较大。一方面，5G主要采用3.5G及以上的频段，在室外场景下覆盖范围更小，受建筑物等阻挡，信号衰减更加明显，宏基站布设成本较高。另一方面，由于宏基占用面积较大，布设难度较高，站址选择难度增大，而小基站体积小，布设简单，可以充分利用社会公共资源快速部署。5G室外场景下，小基站和宏基站配合组网，实现成本和网络性能最优将是重要的发展思路。

　　总体来看，传统的宏基站在2G到4G建设中占据主导地位，但仍然存在盲点和热点地区覆盖不足等问题，小基站和室分系统成为网络广度和深度覆盖的有力补充。随着5G频谱上移，单一宏基站覆盖半径进一步缩减，依靠单一宏基站实现广深覆盖难度更加凸显，小基站将成为5G时代重要的组成部分。

　　据SCF数据小基站市场增量将由2017年270万台增加到2025年的约1000万台，增长3.8倍。2018、2019年小基站进入高增长期，年增长达到40%以上，主要由于在4G建设中后期，运营商更加关注热点区域扩容，以及室内覆盖等深度覆盖场景。2020年后增速放缓主要由于5G建设初期，运营商更关注覆盖面积更大的宏站建设，之后增长率将会回升。从部署类型来看，仍将以室内型基站为主，室外型小基站占比在2020年后，随着5G部署将逐年增加。

　　室外环境下，一般首选部署宏站进行扩容，小基站只是是重要的扩容手段之一。比如大面积的话务热点区域，可以通过增加宏站载波数或者宏站分扇区来解决容量需求，如果区域内已经无法找到新的宏站站址或者无法进行宏站扩容，可以考虑使用小基站进行扩容。对于小面积的话务热点，可以考虑直接部署小基站。目前网络扩容的技术已经基本成熟，主要面临的是小基站引入后带来的新问题。

　　通常小基站的引入，与宏基站的配合将对已有网络的KPI带来风险，因此同一厂商产品是首选。由于室外型小基站一般覆盖范围与室外宏站覆盖范围重叠，且一般由宏站包围，因此终端在宏基站和小基站之间移动时，网络需要进行移动性协同管理，数据切换以及负载均衡等多种宏微基站的协同，虽然有协议支持，但还有很多是同一厂商产品内部功能，因此运营商在室外型小基站的选型上，更多的偏向于与已部署的宏基站采用同一厂商产品。在提升网络容量和用户体验的基础上，最大限度降低对已有网络KPI的影响。

　　室外小基站灵活的站点回传，集成供电、天馈、防雷的一体化站点方案可以降低对站点的要求和部署成本。根据部署场景的要求，小基站可以集成传输、供电、防雷等功能，也可以将传输、供电、防雷功能拉远，小基站单独部署。小基站的外观可采用方形或球形，方便与周围环境融合，支持单人安装，降低人工安装成本。随着环保及大众防辐射意识的增强，站点越来越难以获取。运营商将更多地考虑路灯杆、挂墙等方式部署基站。安装简单及站点简洁，成为小基站部署的基本要求。

　　70%－80%的MBB业务流量发生在室内，运营商需要重点解决室内容量问题。一般而言人们90%的时间是在室内的，而大量的MBB业务，如高清视频、游戏等，也主要发生在室内，因此室内覆盖是运营商不得不重点关注的区域。但有数据显示60%的覆盖问题发生在室内，室外宏站虽然可以做到大面积覆盖，但由于墙体和玻璃等对电磁波的衰减作用，深度覆盖依赖室外基站显然是不可能的。而且随着5G部署频率相对于2G/3G/4G更高，传播性能更差。

　　运营商采用的传统DAS（DistributedAntennaSystem，分布式天线系统）已经无法满足未来5G需求。对于大型建筑的室内覆盖，现在运营商4G通常采用由2G/3G继承而来的DAS系统,只需要进行信号合路就可以完成4G部署。DAS可以提供比较好的覆盖及KPI，但DAS需要采用射频线缆部署很困难，容量增长能力有限，未来关键技术能力（如MIMO等）演进受限。同时，DAS室内无法管控，难以发现、定位问题，降低了运营商使用满意度，并增加了运营维护成本。

　　新一代分布式室分系统，通过引入远端射频单元，便于维护，可以支持5G智能化管控，正成为替代传统DAS系统的主流方案。同时，通过软件对远端单元进行配置，可以实现容量的灵活扩容。更重要的是，下一代室内解决方案全程可管可控，在集中维护中心就可以实现对所有远端单元的故障定位和修复。

　　1、有源天线MHz带宽，并支持高频率（如：3.5GHz和毫米波），MassiveMIMO等特性，在软件上还需要支持小区分裂、CA等功能，这些都是DAS传统无源天线、使用以太网线和光纤传输，传统的DAS采用射频线，无法支持高频率（如：3.5GHz和毫米波），而且在室内部署新的射频线馈线dB,线损过大将直接影响覆盖和信号传输质量。不利于运营商快速部署。

　　3、操作维护管理可视化。可视化的管理是5G的基本要求，便于运营商实时监控网络状态，做的自诊断，从而降低运营商OPEX。

　　4、服务多元化：可以支持精确位置信息，便于新游戏、服务等应用调用。为第三方新的应用提供支持。

　　5、可以支持向MIMO等新技术向5G演进，如果采用传统射频馈线，如果增加一路输出，必须再部署一路射频线，成本高，难以实现。

　　小基站是5G时代重要的增量点，市场规模有望突破千亿元。4G建设高峰期，运营商扩容以新增频谱为主（包括购买新的频谱铺设4G，原有频谱的4G重耕），小基站没有得到规模应用。4G进入建设后期，信号的深度覆盖和广度问题更加凸显，运营商的工作重心也将逐渐从广覆盖转移到深度覆盖。4G后周期深度覆盖和即将到来的5G建设将成为后续小基站建设的重要驱动力。根据SCF预测，2015～2025年商用小基站每年将以36％的年复合成长率稳定发展，预计2025年小基站建置数量将超过7000万站，而5G或小基站将达到1300万站。按小基站单价1.2万元估计，并考虑到后期价格的下降，5G高峰期小基站1000万站建设量估计，小基站市场规模有望突破千亿元，并成为5G时代重要的增量点。

　　5G正成为各垂直应用行业的重要支撑。汽车零部件制造商成韩国运营商SK电讯的5G首个客户，预示着5G将由面向人与人通信技术，向万物互联的物联网变革。

　　通信网络将更多的进入到新的垂直应用领域，如自动驾驶、紧急救援平台、VR、体育转播、无人机等领域。

　　企业网络要求高可靠、低时延等特性，小基站易于部署室内，成为覆盖方案重要组成部分。据SCF统计企业网小基站需求量将由2017年的128万台增加到2025年的550万台。企业网基站，除运营商网络外，中立主机（NeutralHost创建共享无线基础设施，不管用户签约的通信运营商是谁都可以进行通信的基站）、以及企业自建专网等方式，都将成为重要的企业网络建设方式。

　　比利时Accelleran提供室内外SmallCells产品，其E1000产品系列主要针对固定无线接入、移动网络和LTE专网，支持频段包括3.5GHz、CBRS、TDD和FDD频段。

　　Airspan拥有六年的LTESmallCells产品经验，提供室内外SmallCells和回传解决方案，其解决方案具备一定的SON和vRAN功能，主要市场集中在北美、印度和日本，该公司的AirUnity无线回传产品较受市场欢迎。

　　美国运营商Sprint去年大量部署的MagicBox就是采用的Airspan公司的AirUnity，MagicBox不是一个寻常的FemtoCell，它是一个LTE中继节点，采用无线回传，无需有线传输，插上电源即可用，它安装在窗台上，将室外宏基站信号放大，使网络覆盖延伸到室内。

　　意大利Azcom是一家致力于C-RAN和SmallCells的设备商，其主要为企业领域提供LTE专网解决方案。

　　北京佰才邦成立于2014年，是一家专注于SmallCell解决方案的企业，其产品全面覆盖Femtocells、Picocells、室内外小基站和固定无线等，市场覆盖中国、美国、东欧和拉美。

　　博威通（厦门）科技有限公司主营2G/3G/4G端到端SmallCell产品及解决方案的研发、生产、销售及技术服务，其产品包括室外美化型SmallCell、大功率室外SmallCell、SmallCell网关系统、分布式SmallCell等。

　　英国CCS提供SmallCells回传解决方案，回传产品包括微波和60GHz毫米波。

　　CCS的Metnet系列产品主要部署城市街道边的路灯和建筑物上，采用自组织、自修复和多点对多点（网状）结构为密集城区提供SmallCells的回传系统。

　　美国Ceragon同样提供SmallCells无线回传，主要为运营商、企业和公共安全等专网服务。

　　京信最初主要做室内分布，在SmallCells领域已有8年开发经验，目前最成功的产品是供应给中国移动的Nanocell，最成功的市场在中国和东南亚。京信的产品范围涉及基站、拉远设备、无源器件、微波等，其SmallCells包括一体化皮基站、分布式皮基站、5G数字室分等。

　　康普是一家通信基础设施、产品和解决方案供应商，其产品涵盖天线、连接头、室内系统等，在一年前收购了SmallCell供应商Airvana，其旗舰SmallCell产品称为OneCell，去年又推出Era™C-RAN天线系统将室分系统与云化C-RAN结合，以简化安装、维护和降低部署成本。

　　爱立信以其在宏蜂窝市场的强大实力推出SmallCell产品组合，数据显示，爱立信的无线室外SmallCells和RBS6402室内PicoCell等产品的销售额都在增长，最近爱立信还推出了5G无线Gbps。

　　武汉凡谷是一家移动通信天馈系统射频器件独立供应商，其产品除了塔顶放大器、合路器等，也推出了SmallCell。

　　富士通专注于日本和北美市场，该公司积极参与室内SmallCells市场，其产品以SON和良好的即插即用功能在家庭和中小型企业市场中获得成功。目前富士通正在开发具备无线GSmallCells，以支持企业应用。

　　华为作为SmallCell市场的领导者，产品覆盖全球（除美国外），产品支持3G和4G，以及LTE-A载波聚合、LTE-LAA和LWA等，产品范围从femtocell到picocell到公共WiFi，再到LampSite分布式无线系统，其LampSite3.0产品可同时支持多达4家运营商，最近还发布了5GLampSite，支持5GNR和LTE。华为ServiceAnchor解决方案为移动边缘计算（MEC）驱动的企业服务提供了API接口，它与LampSite相结合可丰富未来室内应用，比如基于位置定位的商家新品推送、促销广播等服务等。

　　ip.access是一家无线解决方案提供商，在小基站领域有着较长的历史，拥有15年SmallCell创新经验，提供的解决方案包括企业级SmallCell、虚拟化网关、多运营商共享SmallCells、SmallCellsAsAService等，其产品已渗透入全球100多家通信服务提供商的网络中，该公司推出的ViperSmallCells解决方案和vRAN平台可同时支持多家运营商共享。

　　NEC的SmallCells在日本市场依然活跃，除此之外在欧洲、中东和非洲地区也有一定的市场。NEC是早期的SmallCells进入者，其产品范围涉及家庭和企业femtocell、picocell、企业分布式SmallCells解决方案等。NEC正在计划推出支持NB-IoT的SmallCells，并正积极推动NFV/SDN技术部署。

　　▲NEC与SpiderCloud合作产品，为企业提供SmallCells解决方案

　　诺基亚专注于FlexiZone分布式无线电解决方案，其可部署于室内外场景，同时为企业和家庭推出室内femtocell产品。诺基亚的SmallCells产品不仅支持4G和WiFi，还支持LAA、LWA/LWIP、CBRS和MulteFire，FlexiZone产品系列的SmallCell控制器还具备支持无线边缘计算的能力。

　　SpiderCloud是康宁的全资子公司，主要开发SmallCells网络平台，提供可扩展的SmallCells系统，适用于企业场所或超过1000平方米的室内场所，支持多家运营商共享，以及支持LTE-A和LTE-LAA技术。目前该公司的解决方案已获得美国三家运营商认可。

　　服务节点相当于CloudRAN控制器基站设备包括哪些，可连接到LTE核心网。无线节点支持LTE、LTE-U和LAA，采用PoE供电。

　　三星的SmallCells产品市场主要覆盖日本、美国、印度和英国，在过去4年内，该公司积极开发SmallCell产品。

　　中兴的SmallCell产品在亚太地区广受欢迎，其提供端到端的SmallCell解决方案，产品范围从femtocell、picocell到面向大型企业和公共场所的Qcell分布式无线解决方案，支持异构网络和即插即用安装，最新的Qcell还支持移动边缘计算。

　　作为TIPOpenRAN项目组的创始成员，Vodafone采用OpenRAN技术和Facebook的OpenCellular无线接入平台，以在农村地区实现低成本基站部署，目前Vodafone已成功在非洲和印度试用。

　　OpenRAN技术和OpenCellular无线接入平台采用通用硬件和可编程的软件化方案，并采用本地化部署方式，将彻底打破传统基站产品的端到端供应链。

　　同时，Vodafone正在领导TIP工作组开发CrowdCell，CrowdCell是一个集成了无线回传和SmallCell的小基站，它可利用4GLTE宏站作为无线回传，解决了昂贵的光纤回传问题，还可以灵活部署于汽车、无人机上。