5G大基站“堵车”严重，小基站居然有这么多优势

量负载，使用不同的上链到下链TDD分割（Split）。若是预期在6GHz以上频段的5G超密度网络，动态TDD会是主要的运作模式。而动态TDD之所以适用于5G小基站，是因它能将全部的频谱分配指派给任何最需要的链路方向（Link Direction），同时，TDD收发器的建置也比分频多工（FDD）收发器更容易更便宜。

在调整下行（DL）／上行（UL）分配会有部分限制的情况下，LTE－Advanced已经导入动态TDD，不过，TDD LTE－A的实体讯框结构会限制其空中介面延迟，在一个10毫秒（ms）的无线讯框中可以有高达两个上链／下链交换点，这等于是对空中介面延迟设定硬限制（Hard Limit），显然，这将无法达到5G无线电层的延迟目标。LTE－A的演进版本受限于其渐进式的技术演进，无法大幅降低延迟，例如基于向后相容的问题，无法改变参数（Numerology）和讯框结构设计来缩减延迟，因此，我们需要新的5G空中介面以取得所需要的实体层（Physical Layer）延迟。

一个好的讯框架构应该不能有任何交换点限制，使任何时槽（Slot）都可以是上链或下链，而且还提供直接的装置对装置链路或自我后置回路（Self－Backhauling）功能。图1说明提供这种弹性的讯框结构。

弹性TDD的时槽结构

一个5G弹性TDD传送时间间隔（Transmission Time Interval， TTI）的讯框长度应该会大幅缩短，约是LTE的十分之一，由于达到1毫秒的总延迟目标，因此能满足汽车安全、触控式网际网络（Tactile Internet）或即时控制等新使用案例的需求。

空中介面／系统架构翻新5G网络节能效率再推升。

针对5G所开发的空中介面和系统解决方案，其使用的装置不但必须非常节能，也必须具备数年免充电的运作能力，以支援低成本、大范围覆盖的物联网（IoT）应用。设计5G无线电系统时必须考量这些需求，而动态TDD技术能为5G系统带来这方面的助益，尤其是它能提升休眠周期的效率，进而优化5G装置的电池耗用。

除了提升装置的节能效率，5G也将会是第一个针对基础设施能源效率而设计的无线电系统，这在降低环境影响方面特别重要。另外，5G系统也提供经济规模上的效益，毋须大幅减少每位元传输（Per Bit Delivered）所需的能源，就能传送愈来愈庞大的空中流量，而且，在超密度网络系统中，每个基地台的消耗功率，会比现在大范围覆盖的大型基地台减少许多。

由于超密度网络中小基站使用的传输功率（Transmit Power）更低，因此每个基地台的功耗自然低于大范围覆盖的基地台，例如现代超微型基地台（Pico Cell）仅耗用几瓦或数十瓦功率，而大型基地台则耗用数百瓦，当然，它也能为更广大的地理区域、上百到上千倍的用户提供服务。

未来超密度网络上，5G在任何指定时间所须支援的平均用户人数会更少，但未来的用户将使用多种传输需求不同的服务和应用程式，使得网络必须灵活适应每个基地台的传输条件。小基站或提供6GHz以上频段的网络要达成这个调适目标，必须具备以下特性，传输时间间隔更短且具备低消耗（Low－Overhead）讯框架构的动态TDD技术、含相位阵列（Phased Array）的大规模MIMO／波束成型技术、以及直接的装置对装置链路。

要提高资源利用的效率和能源效率，必须整合小基站频率层和大范围覆盖层（Wide Area Layer），或在数个小基站频率层环境中，执行小基站层之间的整合及与大范围覆盖层的整合。试想一个网络环境，包括一个使用数10MHz频宽、频率在6GHz以下的大范围覆盖层，厘米波频率为100M－200MHz频宽的微蜂巢容量层，以及毫米波频率为1G－2GHz频宽的室内容量层，这种网络最简单的设计方式，是依照可覆盖范围和所须使用的服务，一次连结一个网络层；但在某些情况，如需要超可靠性、始终不变的延迟特性时，单纯的一次连结一个网络层已无法满足需求，此时必须紧密整合各个网络层才能提升系统的效能。

底层的大范围覆盖层可做为协调（Coordination）层，只要将装置的连结向下导引，协调小基站内不同基地台的排程，就能充分利用资源，此外，大范围覆盖层也可做为讯号连结（Signaling Connection）层，负责维持控制层面的连结，并将使用者层面交递给小基站。由于这种架构的装置在大区域里有固定的锚点（Anchor Point），行动事件（Mobility Event）的次数也大幅减少，因此能提升架构的行动性和可靠性。

多层式5G网络示意图

高密度小基站系统设计将成5G网络要件 高密度小基站系统设计将成5G网络要件

5G将会是一个包含不同技术、超快速、超弹性的通讯网络，对终端使用者来说它是无感觉的，但对营运商来说是一个容易管理的网络。此外