CN113543155A - 基于有线网络的5g网络室内覆盖***及室内覆盖方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种基于有线网络的5G网络室内覆盖***及室内覆盖方法，5G网络室内覆盖***包括：中间节点和设于室内的室内终端，室内终端与中间节点通过同轴电缆连接，中间节点与5G核心网有线连接。根据本发明的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，室内终端通过中间节点与5G核心网有线连接，将5G信号经由同轴电缆传送至室内，在用户侧通过室内终端提供5G信号的覆盖，解决了5G信号穿透性差，难以通过室外宏基站抵达室内的问题。

Description

基于有线网络的5G网络室内覆盖***及室内覆盖方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于有线网络的5G网络室内覆盖***及室内覆盖方法。
背景技术
第五代移动通信(5G)技术是针对未来***性的移动数据流量增长、海量设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景等提出的新一代移动通信技术，其力主创建“万物互联”的新世界。5G在带来革命性业务体验、新型商业应用模式的同时，对于承载网络特别是室内承载网络提出了多样化全新需求。
与2/3/4G时代相比，随着5G工作频谱的提高，传统室外覆盖室内方案面临一系列挑战，室外信号在穿透砖墙、玻璃和水泥等障碍物后只能提供浅层的室内覆盖，无法保障室内深度覆盖所需的良好体验。在进行5G室外宏站规划时，仅考虑满足室内浅层覆盖需求，理想情况下单位面积内建站密度将至少提升4倍。基础网络到户的可达性成为瓶颈，5G越密集的基站也意味着更高的能耗。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何实现5G网络的室内有效覆盖，本发明提出了一种基于有线网络的5G网络室内覆盖***及覆盖方法。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，包括：中间节点和设于室内的室内终端，所述室内终端与所述中间节点通过同轴电缆连接，所述中间节点与5G核心网有线连接。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，室内终端通过中间节点与5G核心网有线连接，将5G信号经由同轴电缆传送至室内，在用户侧通过室内终端提供5G信号的覆盖，解决了5G信号穿透性差，难以通过室外宏基站抵达室内的问题。
根据本发明的一些实施例，所述中间节点与5G边缘云有线连接，所述5G边缘云与所述5G核心网有线连接。
在本发明的一些实施例中，所述5G核心网包括多种运营商核心网，所述中间节点通过所述5G边缘云与多种所述运营商核心网中的至少一种连接。
根据本发明的一些实施例，所述室内终端为小微基站，所述小微基站包括飞基站和皮基站。
在本发明的一些实施例中，所述中间节点采用FTTB(光纤到楼)或FTTH(光纤到户)***中的光纤与所述5G核心网连接。
根据本发明的一些实施例，所述室内终端设有以太网接口、同轴电缆输出接口和5G天线模块。
根据本发明的一些实施例，所述室内终端为多个，多个所述室内终端均通过所述同轴电缆与所述中间节点连接。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖方法，所述方法采用上述所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，所述方法包括：
通过中间节点实现室内终端与5G核心网之间的有线连接；
通过所述室内终端为室内提供5G网络。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖方法，基于现存有线接入的传输***，将5G信号经由同轴电缆传送至室内各个房间，在用户侧通过家庭小微基站提供5G无线信号的覆盖，解决了Sub-6GHz频段的5G信号穿透性差难以通过室外宏基站抵达室内的问题。
根据本发明的一些实施例，所述中间节点通过5G边缘云与所述5G核心网有线连接。
附图说明
图1为根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖***示意图；
图2为根据本发明实施例的基于FTTB***下的5G网络室内覆盖***示意图；
图3为根据本发明实施例的基于FTTH***下的5G网络室内覆盖***示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。
如图1-图3所示，根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，包括：中间节点和设于室内的室内终端。这里所述的“中间节点”可以理解为图1-图3中所示的5GoC局端。室内终端可以理解为图1-图3中所示的5GoC终端。
其中，室内终端与中间节点通过同轴电缆连接，中间节点与5G核心网有线连接。如图1-图3所示，设于室内的5GoC终端与5GoC局端之间通过同轴电缆连接，5GoC与5G核心网之间有线连接，如5GoC与5G核心网可以通过泛在的有线电视网络实现有线连接。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，室内终端通过中间节点与5G核心网有线连接，将5G信号经由同轴电缆传送至室内，在用户侧通过室内终端提供5G信号的覆盖，解决了5G信号穿透性差，难以通过室外宏基站抵达室内的问题。
根据本发明的一些实施例，中间节点与5G边缘云有线连接，如，中间节点和5G边缘云可以通过泛在的有线电视网络实现有线连接。5G边缘云与5G核心网有线连接，如，5G边缘云和5G核心网可以通过泛在的有线电视网络实现有线连接。如图1所示，5GoC局端与5GoC边缘云可以通过光纤连接，5GoC边缘云与5G核心网可以通过光纤连接。由此，可以保证5G信号的稳定、可靠传输。
在本发明的一些实施例中，5G核心网包括多种运营商核心网，中间节点通过5G边缘云与多种运营商核心网中的至少一种连接。也就是说，5G核心网可以是不同的运营商核心网，如移动、联通、电信、中国广电等。通过5G边缘云可以连接至不同的运营商核心网中的一种或多种，从而可以提供对应的运营商的服务。
根据本发明的一些实施例，室内终端为小微基站，小微基站包括飞基站或皮基站。也就是说，室内终端可以采用飞基站，室内终端也可以采用皮基站。在实际布设中，可以根据不同用户的5G网络性能需求选择对应类型的基站进行布设。
根据本发明的一些实施例，室内终端设有以太网接口、同轴电缆输出接口和5G天线模块。另外，室内终端还可以设有WIFI服务模块等。由此，可以提高室内终端的功能多样性。
根据本发明的一些实施例，室内终端可以为多个，多个室内终端均通过同轴电缆与中间节点连接。例如，可以在不同的房间(如卧室、客厅、书房等)内均设置5GoC终端，不同房间内的5GoC终端均通过同轴电缆与5GoC局端连接。由此，可以实现室内5G信号的深度覆盖。
如图1所示，基于有线网络的5G网络***包括：5G核心网、5GoC边缘云、5GoC局端以及5GoC终端。
其中，5GoC终端部署于用户室内，可以由运营商或用户安置在任意房间。该网元由飞基站模块与同轴电缆信道模块组合而成，完成5G终端接入、与上游设备的通道建立等功能。该网元在设备形态上可以是机顶盒、家庭网关、一体化天线等，可以提供以太网接口、同轴电缆等输出接口，也可以同时提供Wi-Fi服务，可采用桌面、挂墙和吸顶等安装方式。其5G功能部分，严格遵循现有5G标准系列，支持5G终端接入，支持与运营商5G核心网对接，支持各类5G移动通信服务的要求。其同轴网络信道部分，支持高速同轴接入(速率可达Gbps级)，提供高QoS等级传输通道。
5GoC局端是衔接下游同轴电缆网络与上游ODN的中间节点，对下可利用同轴电缆建立Gbps-10Gbps级别的通道，向上可以对接PON/以太网链接等。该局端设备需要根据具体情况部署于室外或楼道环境，支持接入统一网管，便于5G网络的统一管理，并推进室内定位等服务。
5GoC边缘云***的基础功能是实现5G用户业务路由，将5GoC小微基站接入运营商5G核心网。该***的功能可以包括但不限于：用户面的终结，包括计费和策略等核心网功能的运营能力；同时满足计费、监听、移动性以及操作维护的需求；支持多核心网的接入实现5GoC小微基站的多运营商共享共用；业务的本地化处理，使用户可以通过边缘云直接访问本地的内容和应用，而不必迂回至集中的核心网网关；增值应用的注册和管理，边缘云需要支持第三方应用的集成，包括应用的注册和被发现以及统一管理等。其功能与规模完全根据运营商实际情况定制，可部署于分前端机房、楼道等位置。
在本发明的一些实施例中，中间节点采用FTTB(光纤到楼)或FTTH(光纤到户)***中的光纤与5G核心网连接。
需要说明的是，广电5G的商业推广正在加快布局部署中，利用有线电视网络广泛部署的资源，提升5G的覆盖效果，实现有线无线融合覆盖，利于行业生存发展，更是对于广电行业作为政府舆论通道、有线网络作为国家基础设施的有力保障与支持。
5GoC的组网，可以以全国有线网络运营商多年努力建设的抵达用户每个房间的同轴电缆网络、高速的ODN网等为基础，将跨行业、跨领域的技术标准组合在一起，对各运营商的5G核心网提供开放的接入能力，将HFC网络的潜在能力转化为整个5G产业可以共享的优质资源。通过5GoC建立的网络承载体系，更便于支持未来向B5G、6G等更高频谱的无线覆盖技术的平滑演进。
根据我国有线电视网络建设特点，同轴有线电缆做到了全面覆盖，有线电视线路抵达每户每室，利用泛在同轴电缆传输5G信号实现室内深度覆盖具有极大的潜力。实际网络中会同时存在FTTB+同轴电缆网络(比例较高)、FTTH+同轴电缆网络(此时同轴电缆网络已蜕化为家庭网络)。
室内覆盖数字化网络是5G时代业务发展的趋势与潮流，直接在同轴传输数字信号，在用户侧通过家庭小微基站(皮基站/飞基站)等有源设备提供5G信号。
如图2所示，在FTTB场景下，组网方式明确，及充分利用楼内/户内的同轴电缆资源来实现5G深度覆盖。
如图3所示，在FTTH场景下，由于5G覆盖的网络承载能力要求苛刻，还要综合考虑对于全网5G小微基站的统一管理、提供定位等服务、网络运维等各方面要求，不宜使用简单的家庭网络设备来承载，而是把5G局端设备下沉到户内，与FTTH的ONU级联。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络室内覆盖方法，方法采用上述所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，方法包括：
通过中间节点实现室内终端与5G核心网之间的有线连接；
例如，可以在室内设置5G终端，在室内或室外设置5GoC局端，5GoC终端与5GoC局端之间通过同轴电缆连接。5GoC局端可以通过光纤连接至5GoC边缘云，并通过边缘云连接至5GoC核心网。需要说明的是，室内终端可以通过泛在的有线电视网络与5G核心之间实现有线连接。
通过室内终端为室内提供5G网络。由此，可以通过设于室内的5GoC终端实现室内5G信号的深度覆盖。
根据本发明实施例的基于有线网络的5G网络覆盖方法，基于现有有线接入的传输***，将5G信号经由同轴电缆传送至室内，在用户侧通过家庭小微基站提供5G无线信号的覆盖，解决了Sub-6GHz频段的5G信号穿透性差难以通过室外宏基站抵达室内的问题。
根据本发明的一些实施例，中间节点通过5G边缘云与5G核心网有线连接。例如，中间节点与5G核心网之间可以通过泛在的有线电视网络实现有线连接。由此，可以通过5G边缘云接入不同的运营商核心网，实现不同运营商5G的服务。
通过具体实施方式的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图示仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

Claims (9)

1.一种基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，包括：中间节点和设于室内的室内终端，所述室内终端与所述中间节点通过同轴电缆连接，所述中间节点与5G核心网有线连接。
2.根据权利要求1所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，所述中间节点与5G边缘云有线连接，所述5G边缘云与所述5G核心网有线连接。
3.根据权利要求2所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，所述5G核心网包括多种运营商核心网，所述中间节点通过所述5G边缘云与多种所述运营商核心网中的至少一种连接。
4.根据权利要求1所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，所述室内终端为小微基站，所述小微基站包括飞基站和皮基站。
5.根据权利要求1所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，所述中间节点采用FTTB(光纤到楼)或FTTH(光纤到户)***中的光纤与所述5G核心网连接。
6.根据权利要求1所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，所述室内终端设有以太网接口、同轴电缆输出接口和5G天线模块。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，其特征在于，所述室内终端为多个，多个所述室内终端均通过所述同轴电缆与所述中间节点连接。
8.一种基于有线网络的5G网络室内覆盖方法，其特征在于，所述方法采用根据权利要求1-7中任一项所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖***，所述方法包括：
通过中间节点实现室内终端与5G核心网之间的有线连接；
通过所述室内终端为室内提供5G网络。
9.根据权利要求8所述的基于有线网络的5G网络室内覆盖方法，其特征在于，所述中间节点通过5G边缘云与所述5G核心网有线连接。
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