智慧海洋5G网络建设难点、总体思路及部署方案介绍

未来 5G 将发挥其广覆盖、高速率、低时延等技术优势，通过与 2G/4G、 卫星、Wi-Fi 等多技术融合共同构建全海域覆盖网络，高质量地满足 沿海、近海和远海等各类通信业务需求，进一步深度赋能海洋各领域 各行业的智慧应用。

1.智慧海洋 5G 网络建设难点分析

由于海洋场景在环境特征、业务需求等方面与陆地场景存在较大 差异，5G 网络部署面临范围广、容量高、部署难等建设难点，且海 洋领域各行业的 5G 业务场景及需求有所差异，需有针对性地开展 5G建设设计方案部署。

一是沿海热点场景网络质量要求高。以往海洋的通信网络建设中， 海岸基站仅需保障沿海区域的语音业务和中低速数据传输即可，通信 业务类型受限。随着近海船只规模增加、业务量变大，海洋领域大量 的数字化应用向智慧化发展演进，如海洋养殖、船只监管等行业应用， 以及直播带货、视频娱乐等个人应用加快普及，对视频业务的需求增 大，如单用户上行速率需求达到 6Mbps 左右，对近海热点区域和场 景的 5G 网络覆盖服务质量提出新挑战。

二是离岸较远海域的网络建设覆盖难。尽管部分离岸距离较远海 域上船只密度显著低于沿海区域，但外海渔业、能源开采监测、海上 实时监控等业务要求持续稳定的通信网络覆盖。陆地沿岸基站信号传 输受地球曲率影响，随着离岸距离增加，网络覆盖和质量随之变差， 船载终端易脱网，海域通信主要依靠卫星和海岸基站有限的移动通信 覆盖能力，尤其远海及部分近海区域通信网络覆盖依托卫星通信进行 补盲，存在体验差、资费贵等痛点。

三是海洋复杂环境网络建设挑战大。由于海域基站的站址高度高、 小区覆盖面积大，海上组网小区间干扰的范围和强度相对陆地更加严 重，且海洋立体组网涉及终端类型较多，包括船载终端、无人机等， 易造成小区间干扰导致接入稳定性下降，对前期网络建设规划及抗干 扰技术要求较高。此外，海上基站离岸距离远，施工地点大多距离海 岸几十公里以上，设备运送需要人工配合潮汐时间进行搬运，施工难 度和安全隐患较大，深入海面的网络设施施工、供电和维护均面临一定挑战。

2.智慧海洋 5G 网络建设总体思路

为满足海洋领域各行业各领域的差异化场景需求，当前我国运营 商从离岸距离、用户类型、业务需求等角度出发，将海域网络划分为 沿海（离岸 0~20km）、近海（20~40km）、远海（40~100km）和超远 海（100km 以上）四类区域，以“沿海体验优、近海信号稳、远海呼 得着”为建网目标，构建 5G 海域立体覆盖融合组网网络，并利用 5G 站点的环形覆盖特点，有效规避基站间同频干扰，提升海上通信保障 能力，保证智慧海洋 5G 网络高质量建设。

智慧海洋 5G 网络将采取 5G+卫星+Wi-Fi 融合组网方案，统筹考 虑热点场景和偏远地区的差异化需求，分区域覆盖沿海、近海、远海 三大场景，以高频段组网满足网络容量需求、低频段组网满足覆盖广 度需求，实现智慧海洋全场景网络覆盖。

考虑到海域各业务对网络容量和覆盖范围需求不同，智慧海洋 5G 网络将以低频段和中高频段结合部署为主，并采用高频段扩容方 式进一步保障 5G 网络上下行高速体验。此外，卫星通信能够在超过 5G 覆盖远限的超远海场景下满足船只通信需求，并在沿海、近海和 远海场景中作为 5G 网络的补充。以中国移动为例，海洋 5G 网络采 用 700MHz+2.6GHz+4.9GHz 多频组网方式，可根据具体业务需求， 灵活选用频段进行叠加；具体而言，充分利用 700MHz 低频广覆盖优 势进行海域覆盖，面向沿海高业务量场景按需部署 2.6GHz 补充容量， 针对超级热点、大上行场景适当部署 4.9GHz 进一步解决容量需求。

3.智慧海洋 5G 网络建设部署方案

在沿海和近海区域，智慧海洋 5G 网络依托低频段保障网络广域 覆盖，按需叠加中高频承载热点场景需求。以中国移动为例，通过利 用 5G 700MHz“黄金频段”的广覆盖优势，能够确保沿海偏远区域网 络连续覆盖，有效满足海上泛在业务需求。同时充分发挥 2.6GHz Massive MIMO 高容量、大带宽能力，为行业单位、游客、渔民等用 户提供高速、稳定的上网体验；针对 2.6GHz 仍无法满足的智慧鱼排、 无人机巡检等应用，则通过 4.9GHz 频段进一步解决容量需求，从而 更好支撑部分超级热点场景。

在近海区域，智慧海洋 5G 网络还将与 Wi-Fi、船载直放站结合， 提供多种接入方式。为解决近海区域公网覆盖难题，支撑安全监管、 气象监测、电子围栏等创新应用，可在无风电场/钻井平台/海洋牧场 等海上平台部署 5G 基站，通过海底光缆打通基站和陆地运营商核心 网控制面和用户面之间的链路，实现平台周边 20-50 公里范围海域的 5G 信号覆盖，并与 Wi-Fi、船载直放站相结合，为近海开放区域用户提供兼备多种接入方式的网络服务。

在远海区域，智慧海洋 5G 网络充分发挥低频段覆盖范围优势， 结合高通量卫星增强网络覆盖。高通量卫星具备辐射功率大、频谱效 率高、单位带宽成本低的优势，能够在 5G 无法覆盖的超远海等区域 辅助提供网络服务。在 40-100 公里范围的远海区域，通常采用 5G 与 高通量卫星相结合的部署方式，在岛礁或舰船上建设卫星系统和 5G 基站系统，通过卫星系统实现船载基站信号转发、链路自动寻星及跟 踪，通过 5G 小基站系统为移动终端提供信号，地面核心网回传通道 由基站 BBU 与卫星系统调制解调器连接提供，实现宽带互联网服务， 解决传统卫星带宽资源不足的痛点。

智慧海洋 5G 网络可依托多种增强技术，按需扩展网络能力。以 中国移动为例，基于上行 SUL（Supplementary Uplink，上行增强）、 下行灵活 CA（Carrier Aggregation，载波聚合）等技术，可实现上下 行频段解耦，提升传输速率，更大限度发挥 5G 700MHz 优势，同时 通过 2.6GHz TDD 与 700MHz FDD 协同，同步提升用户上下行体验。 在沿海、近海区域部署回传天线、信号增强设备、覆盖天线，能够实 现陆地沿岸基站信号的覆盖增强，进一步提升热点区域网络覆盖质量。

此外，5G 智慧海洋还可为特殊应用场景提供安全专网。如在远 海区域，针对无需与外部网络互通的独立岛屿和部分大型船只，可采 用 5G 专网+高通量卫星组网方案，在本地部署的 UPF/MEC 或服务器 上完成应用处理，实现内部互通；高通量卫星在应急通信、回传告警 及用户访问公网等场景提供互联网接入，满足多业务需求。