前言:本期介绍5G系统勘察设计。
5G网络建设主要依托现网站址资源,合理利用4G现网的MR、业务统计、测试等多维数据,以提升网络规划方案的完备度和准确性。5G网络规划的主要流程分为两个阶段、6个环节,如下图所示。
名词 | 定义 |
---|---|
DT(Drive Test) | 路测,是通过驱车沿一定道路行驶时测量无线网络性能的一种方法 |
MR(Measurement Report) | 测量报告,信息在业务信道上每480ms(信令信道上470ms)发送一次数据,这些数据可用于网络评估和优化。 |
MM | 应该代指的是 Massive-MIMO 大规模天线 |
RF(Radio Frequency) | 射频 |
PCI (Physical Cell Identifier) | 物理小区标识,LTE中终端以此区分不同小区的无线信号 |
PRACH(Physical Random Access Channel) | 物理随机接入信道 |
TAC(Tracking Area Code) | 跟踪区代码,用于寻呼和位置更新 |
RSRP(Reference Signal Receiving Power) | 参考信号接收功率,代表无线信号强度的关键参数以及物理层测量需求之一 |
SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio) | 信号与干扰加噪声比(信噪比),接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值 |
PDCCH(Physical Downlink Control Channel) | 物理下行控制信道 |
DCBD | 直流电源分配单元 |
网络规划的输入项包括现网基站信息、网管统计、MR数据、测试数据、投诉和电子地图等,输出网络规划方案包括5G站点规模、位置、RF参数、无线参数、性能预测(仿真)结果等。
5G建网需求一般分为以下3个方面:
4G现网评估可以为5G网络规划提供数据支撑。评估的内容包括:4G规划方案、4G建网策略、4G覆盖指标、4G地理环境、4G业务模型、4G区域划分、4G现网工程参数、4G备选站址。上述信息在区分优先级和必要性后会收录到基础信息采集表中。通常情况下,基础信息采集表中包括以下内容:
站点规模估算包括传播模型选择、覆盖估算、容量估算、站点覆盖能力估算和区域站点估算等内容。5G建网初期以覆盖目标为主、容量目标为辅,分步建站,后期逐步提高系统的容量。5G站点规模估算的基本流程如下图所示。
覆盖估算:根据覆盖区域的业务要求,确定边缘用户的上下行速率需求;通过链路预算并结合传播模型计算最大路径损耗(衰减)下的小区覆盖半径(站间距);根据计算得出的小区覆盖半径计算单站覆盖面积;根据单站覆盖面积计算出各区域(基站)的站点数量,工作流程如下图所示。
容量估算:使系统提供最大的吞吐数据量;使用户体验到最高速率的吞吐量;支持最大的用户数。5G主要的业务模型如下表所示。
5 G 上行业务模型 典型承载速率 (kbit/s) 5G 下行业务模型 典型承载速率 (kbit/s) 微信(发送文本) 0.57 微信(接收文本) 0.57 微信 (发送语音) 8.00 微信(接收语音) 8.00 微信(发送图片) 819.00 微信(接收图片) 819.00 微信(发送视频) 1638.00 微信(接收视频) 1638.00 ACK 反馈 15863.53 FTP 下载 396288.00 UDP 业务上行 409.60 Web 浏览 109.23 流媒体业务上行 20480.00 流媒体业务下行 35840.00 \begin{array}{|c|c|c|c|} \hline 5 G \text { 上行业务模型 } & \text { 典型承载速率 (kbit/s) } & \text { 5G 下行业务模型 } & \text { 典型承载速率 (kbit/s) } \\ \hline \text { 微信(发送文本) } & 0.57 & \text { 微信(接收文本) } & 0.57 \\ \hline \text { 微信 (发送语音) } & 8.00 & \text { 微信(接收语音) } & 8.00 \\ \hline \text { 微信(发送图片) } & 819.00 & \text { 微信(接收图片) } & 819.00 \\ \hline \text { 微信(发送视频) } & 1638.00 & \text { 微信(接收视频) } & 1638.00 \\ \hline \text { ACK 反馈 } & 15863.53 & \text { FTP 下载 } & 396288.00 \\ \hline \text { UDP 业务上行 } & 409.60 & \text { Web 浏览 } & 109.23 \\ \hline \text { 流媒体业务上行 } & 20480.00 & \text { 流媒体业务下行 } & 35840.00 \\ \hline \end{array} 5G 上行业务模型 微信(发送文本) 微信 (发送语音) 微信(发送图片) 微信(发送视频) ACK 反馈 UDP 业务上行 流媒体业务上行 典型承载速率 (kbit/s) 0.578.00819.001638.0015863.53409.6020480.00 5G 下行业务模型 微信(接收文本) 微信(接收语音) 微信(接收图片) 微信(接收视频) FTP 下载 Web 浏览 流媒体业务下行 典型承载速率 (kbit/s) 0.578.00819.001638.00396288.00109.2335840.00
各场景业务发生的百分比(以下行为例)如下表所示。
容量规划时基于下表进行估算,主要是用户数和吞吐量,具体内容包括:现场移动用户数、RRC连接用户数、在线激活用户数、上下行用户基础使用体验速率、上下行单载扇多用户吞吐能力等。
站点覆盖能力估算:在覆盖估算的基础上,当产品形态及场景确定后,相关参数(功率、天线增益、噪声系数、解调门限、穿透损耗、人体损耗)已经确定。此时,基于网络能力的需求可以估算出站点的覆盖能力,其中覆盖能力与下行和上行用户速率的关系分别如下表所示。
5G仿真评估包括:天线和波束参数设置;基于现网已有站点的仿真;Massive MIMO波束权值调整;根据估算结果进行初始仿真;根据初始仿真结果评估网络,进行加站或者已规划站址调整;输出仿真报告。5G仿真评估的输出可以使用工具软件加以辅助,例如,Atoll软件的Aster射线追踪技术、5G OP软件的快速射线追踪模型等。通过5G与4G D频段宏站1:1建站仿真,确保5G网络开通区域的覆盖效果不差于4G网络,容量提升十倍到数十倍。
5G站点勘察的工作内容包括:站址勘察原则、站址勘察流程、天面勘察指引、开关电源勘察指引、蓄电池勘察指引、空调勘察指引、备选站址建议和站址勘察报告。5G站址勘察报告为站点勘察工作的最终输出结果。5G站点勘察的具体内容将在下面进行详细描述。
5G仿真设计包括:精细化覆盖预测、RF参数规划、MM(Mobility Management,移动性管理)广播权值优化。
源小区 | 目标小区 |
|
---|---|---|
LTE | NR |
|
NR | NR(同频、异频) |
|
NR | LTE |
|
根据项目的不同阶段,勘察可分为初勘(网络规划现场勘察)和复勘(工程设计现场勘察)两个阶段。
初勘的内容包括:
复勘的内容包括:
设备 | 定义 |
---|---|
BBU (Building Base band Unit) | 室内基带处理单元,顾名思义布置在屋内 |
AAU (Active Antenna Unit) | 有源天线处理单元,集成了4G时代的天线和RRU,负责发送信号 |
勘察准备:人员、信息、拟定计划、资料收集、车辆、工具。
5G复勘主要包括三部分内容:总体情况勘察、机房室内勘察和天面室外勘察。
不是常规的安装方式,不展开介绍
综上所述,DCPD安装至少需要2U的空间:1U的设备空间,以及1U的设备相隔空间+理线架空间。
不是常规的安装方式,不展开介绍
传输勘察需要关注两部分内容:其一为BBU与PTN之间的传输勘察;其二为BBU与AAU之间的传输勘察。
传输方案中使用的ODF(Optical Distribution Frame,光纤配线架)、PTN(Packet Transport Network,分组传送网)传输设备和光纤连接器接头如图所示。
在相对较高的地方,以磁北为0度,从0度开始每隔45度拍摄一张图片,相邻两张图片应该有少许交叠。天面环拍效果如下图所示。
观察本基站天面或者站址周围是否有其他通信设备的天馈系统,并做出详细的记录。记录结果如下图所示。
发射机和接收机的干扰类型如下表所示。
5G频段和LTE等现有频段相隔较远,主要存在杂散干扰,对空间隔离度要求低,可以和现有低频基站共址建设等问题。5G AAU抱杆建议为80mm以上,壁厚4mm,单独抱杆安装。
美化罩(方形):
美化塔:
进行时钟勘察时,需要确认时钟类型。如果时钟类型是GPS或BD,则需基于前文无线站点设计规范对GPS或BD的安装位置进行确认;如果时钟类型是1588v2,则需要核实是否具备传输条件。
参考资料
大唐杯学习笔记(3)—— 5G系统的规划、勘察、开通、调测
《5G系统技术原理与实现》——人民邮电
二十四张图,轻松入门无线基站设计!
OK,以上就是本期知识点“5G系统勘察设计”的知识啦~~ ,感谢友友们的阅读。后续还会继续更新,欢迎持续关注哟~
如果有错误❌,欢迎批评指正呀~让我们一起相互进步
如果觉得收获满满,可以点点赞支持一下哟~
❗ 转载请注明出处
作者:HinsCoder
博客链接: 作者博客主页