粤北梅州市5G无线网络协同覆盖二期建设目标技术成果实践
曾伟青1 刘洋2
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曾伟青1 刘洋2,. 粤北梅州市5G无线网络协同覆盖二期建设目标技术成果实践[J]. 信号处理与图像分析,20248. DOI:10.12721/ccn.2024.157326.
摘要: 本文对粤北梅州等城市群/经济带、重点场景、重点用户、重要交通线,通过5G移动网络支撑网实现连续覆盖,加快完善5G网络覆盖及质量,重点面向市场、面向用户、聚焦体验,打造一张高品质的5G精品网。
关键词: 5G5G精品网;网络协同覆盖;技术成果实践
DOI:10.12721/ccn.2024.157326
基金资助:

一、电信5G无线动网络协同覆盖二期现状

目前中国电信和中国联通5G共建共享项目取得了初步成果,实现了“一张物理网、两张逻辑网、4G/5G高效协同、独立运营”的总体目标,为5G市场发展奠定了基础。下一阶段将重点面向市场、面向用户、聚焦体验,打造一张高品质的5G精品网:一是极简网络,以明确的极简目标网来牵引建设,实现网络瘦身,实现网络的代际解耦,让5G轻装上阵;二是极致体验,确保用户感知,面向VR体验实现零时延、零拖拽;同时与全行业合作构建产业生态和商业生态,形成基础支撑力。

本文聚焦粤北梅州重点场景、重点用户,室外重点乡镇以上、校园、5A景区、重要交通线实现连续覆盖,室内旗舰营业厅、交通枢纽等品牌楼宇,口碑商务、大型住宅、地铁、重要商圈实现覆盖,加快完善5G网络覆盖及质量,打造覆盖广、速率高、体验优、口碑好的5G精品网。

二、5G无线网络协同覆盖技术建设实践

广东电信梅州市5G无线网络建设综合考虑业务需求、体验、方案的成熟性、终端产业链支持、建设成本及收益等因素,结合旅游景点覆盖需求和特点,制定了先进、合理的技术方案:

(一)  站点方向角

在进行5G基站天线方向设置时,天线主瓣方向可考虑与4G天线同方向, 且100米范围内无明显阻挡。

针对部分需要新建的基站,在确定小区方向时,首先需要明确该基站的建站目的,覆盖站、增加容量站还是覆盖兼顾容量站,然后根据实际情况进行设置。

关键点说明表


关键点说明

关键点一

覆盖为主扇区

对覆盖为主的扇区,重点考虑该扇区需要覆盖的范围大小和方位,小区的主方向对着最需要覆盖的地方和高话务区域;对密集市区主干道的覆盖基站,小区的主方向与道路成15~30度的夹角分别对路的两边覆盖,避免出现越区覆盖。

关键点二

覆盖兼容量扇区

对覆盖兼容量扇区,需要同时考虑需解决覆盖的区域及需解决容量的区域所在方位,在尽量保持网络蜂窝结构的基础上(考虑周围小区方向),使小区的主方向对着最需要覆盖或分担话务的区域,三小区方向尽量保持均匀间隔。

关键点三

市区基站的小区间夹角尽量大于90度

市区基站的小区间夹角尽量大于90度,尽量保持网络结构的均匀,避免出现过多小区重叠覆盖,导致严重的导频污染,同时需要避免出现覆盖空洞。

关键点四

Massive MIMO

Massive MIMO可以在垂直方向上赋形,能更好解决高层覆盖弱、高层污染等问题,做天线方向规划时请注意。

(二) 站点挂高

既要避免过高站址产生的越区覆盖,也要避免过低站址产生的覆盖空洞,建议不同区域基站天线挂高如下表所示,工程中根据具体情况进行调整。

(三) 站点方向角

在进行5G基站天线方向设置时,天线主瓣方向可考虑与4G天线同方向, 且100米范围内无明显阻挡。

(四) 站间距

市区场景相邻站址站间距建议不小于250米,普通市区场景相邻站址站间距建议不小于350米,县城场景相邻站址站间距建议不小于400米,乡镇场景相邻站址站间距不小于550米,发达乡镇场景相邻站址站间距建议不小于650米。

(五) 站点下倾角

1、预置电下倾和可调电下倾

u 考虑典型的应用场景,为支持更大的有效范围,华为5G AAU单元阵子会预置6度。

u 预置电下倾和可调电下倾调整的是阵子相位,不会引起波形畸变。

u 可调电下倾在1~11度。

2、机械下倾角

机械下倾角的设置需确保业务波束面向主要业务覆盖区域,建议机械下倾角根据现网环境设置,参照4G网络机械下倾角,原则上不大于4G网络机械下倾角,确保广播波束和业务波束不发生图形畸变。

(六)  AAU天馈美化方案

新增美化外罩方案与3G/4G美化方案类似,可以根据不同场景选址方柱型、空调型等美化方案。但由于AAU属于有源设备,需考虑AAU设备的散热需求,因此需在美化外罩设置散热通风口,同时需防止设备漏电。根据相关设备的发热情况,美化外罩散热窗方案建议如下:

方案1:底部和顶部的四个侧面都开窗,开窗尺寸建议>=500mm*200mm;

方案2:底部镂空,顶部四面开窗,开窗尺寸建议>=500mm*200mm;

(七) AAU天馈设置方案

5G网络天馈系统原则上采用新增/利旧原有抱杆,新增独立天馈方案进行建设,对于现有天面资源不满足的情况下,可以采用现有天线整合、杆塔改造等方式进行建设。

1、天线整合后新增5G独立天馈方案

对于不具备新增5G天馈条件,且原有系统存在多套天线的情况,建议整合4G天线为多频天线,空余出抱杆用于安装新增5GAAU。

2、直接新增5G独立天馈方案

对于天面资源充足,物业允许新增抱杆的情况下,优先采用直接新增5G独立天馈方案,从而减少对原有3G/4G网络的影响,确保网络覆盖质量。

截图1741922158.png图 1  直接新增5G独立天馈方案示意图

(八) 基站覆盖方向角设置

1、控制小区覆盖的范围大小和方向,小区的主方向对着最需覆盖的区域,同时与周边小区协同,实现覆盖区域互补。

2、小区间夹角尽量大于90度,保持网络结构均匀,避免出现过多小区重叠覆盖。

(九) 基站下倾角设置

5G基站下倾角设置共涉及机械下倾角、广播波束下倾角、业务波束下倾角。主要设置机械下倾角、广播波束下倾角、业务波束下倾角。

三、5G无线网络协同覆盖技术建设成果实践及效益目标

1、利用领先5G技术,为广东电信梅州市提高移动网络覆盖质量、提高网速。

(1) 3D波束赋形:Massive MIMO使能水平和垂直,获得更高增益,NR所有信道支持窄波束,小区可以做场景化覆盖,大幅度提升广域和高楼覆盖。

(2) 5G CU-DU切分的标准网络架构,使能多接连技术,方便5G快速引入。本期采用C-RAN集中的部署方式,可节省站点机房,便于实现宏微协同、干扰管理、CoMP、D-MIMO等技术。

2、成果实践及效益目标

根据测算,实践方案财务内部收益率为17.50%,大于移动通信行业的基准12%。技术实践后,建成推动梅州5G SA产业成熟,深入SA网络合作探究,完全发挥5G SA网络高带宽、广连接、低时延三大特性,展现基于网络切片、边缘计算等SA特色能力。作为新一代移动通信技术,5G具有高速率、低时延、广连接等优势,广泛应用于教育、医疗、环境、公共安全等领域,创造出重要社会效益。

作者介绍:

曾伟青,男,1964年生,汉族,籍贯广东龙川,职称高级工程师,大学本科学历,研究方向:前期研究交换、传输支撑网、动力电源,后转入钻研无线、信息化、市政工程造价、项目咨询等方面。

刘洋,男,1989年生,汉族,籍贯广东惠州,职称工程师,全日制大学大专学历,函授本科学历,研究方向:智慧城市、智慧安防、智慧能源、无线通信,传输专业咨询设什和施工等。