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700MHz覆盖关键技术研究

2021-03-22李志娟李伟强

工程建设与设计 2021年3期
关键词:覆盖面积市区链路

李志娟 ,李伟强

(1.广东邮电职业技术学院,广州 510630;2.广东省电信规划设计院有限公司,广州 510630)

1 引言

工信部发布了《关于调整700MHz频段频率使用规划的通知》,将原用于广播电视业务的702~798MHz频段频率使用规划调整用于移动通信系统[1]。同时,中国广电700MHz频段2×30MHz技术提案获采纳列入5G国际标准,成为全球首个5G低频段(Sub-1GHz)大带宽5G国际标准[2]。论文通过广电公司早期开展的700MHz试验网情况,结合相关站点的验证报告,开展覆盖关键技术研究。

2 700MHz试验网概况

2.1 覆盖区域概述

本次规划的整体区域总面积约6 386km2,其中城区面积约232.65km2(密集市区2 136.36km2,一般市区96.29km2),郊区面积6 153.35km2。

2.2 链路预算概况

700MHz 采用的传播模型为奥村模型(Okumura-Hata),链路预算下行覆盖要优于上行,即上行覆盖半径决定了站间距与站点密度。

针对表1不同场景下的链路预算,可以测算出700MHz对应的上行覆盖半径。

1)密集市区。室内MAPL(室内最大允许的路径损耗):120.5dB,上行小区覆盖半径:0.64km,站间距:0.96km,覆盖面积:0.8km2。

2)一般城区。室内MAPL:123.81dB,上行小区覆盖半径:1.03km,站间距:1.54km,覆盖面积:2.06km2。

3)郊区。室内MAPL:127.74dB,上行小区覆盖半径:3.15km,站间距:4.72km,覆盖面积:19.3km2。

4)农村。室内MAPL:133.94dB,上行小区覆盖半径:8.09km,站间距:12.1km,覆盖面积:127km2。

2.3 试验网方案概况

考虑郊区与城区的用户密度、环境特点的差异,建议郊区站点数取上行 256kb/s 对应的站点数(319 个),城区站点数取上行 1024kb/s 作为对应的数(387 个),总计 706 个站点。其中:(1)AA 区、BB 区(密集市区),98.44km2,规划219 站点;(2)CC 区(密集市区),37.92km2,规划 84 站点;(3)DD 市 [一般市区(县城)],20.29km2,规划 18 站点;(4)EE 市 [一般市区(县城)],34.62km2,规划 30 站点;(5)FF市[一般市区(县城)],21.74km2,规划 19 站点;(6)GG市[一般市区(县城)],19.64km2,规划 17 站点;(7)×× 市其他区域(郊区及农村),6 153.35km2,规划 319 站点;(8)总数规划区面积6 386km2,合计规划706站点。

表1 不同场景下的链路预算

3 700MHz试验网测试分析

3.1 单点性能测试

完成站点建设后,按照小区8M带宽进行测试、验证,进行如表2总体与小区的参考信号接收功率、信号与干扰加噪声比、下载速率、上传速率的测试。

表2 总体与小区的参考信号接收功率、信号与干扰加噪声比、下载速率、上传速率的测试

3.2 整体指标能力

3.2.1 下行峰值的测试

测试下行峰值(8M),58.1Mb/s;测试上行峰值(8M),20.8Mb/s;测试下行峰值(16M),114Mb/s。

3.2.2 上下行平均吞吐率的测试

下行平均吞吐率为111.9Mb/s,上行平均吞吐率为19.6Mb/s。

3.2.3 下行分组数据汇聚协议层(下行PDCP层)边缘吞吐率

下行PDCP层吞吐率2Mb/s的覆盖边界约2.51km;下行PDCP层吞吐率4Mb/s的覆盖边界约2.32km。

3.2.4 穿透能力

民房(农村)穿透损耗约8~10dB; 民房(农村)绕射损耗约6~8dB。

3.2.5 上行分组数据汇聚协议层(上行PDCP层)边缘吞吐率

上行PDCP层吞吐率256kb/s的覆盖边界约2.6km;上行PDCP层吞吐率2Mb/s的覆盖边界约1.8km。

3.3 网络覆盖情况

3.3.1 信号覆盖率

信号与干扰加噪声比大于等于-3dB的比例可达98.72%,网络信号质量优秀。

3.3.2 覆盖范围

16个交互小站的覆盖范围大致为65km2。

4 结语

总体来说,700MHz覆盖范围广,可大幅度降低建网和运营成本;700MHz绕射能力强,室内覆盖能力强;700MHz多普勒频偏、信号解调更可靠;700MHz信号传输损耗小,传输效率越高,则意味着基站的电力消耗低,终端手机待机和使用时间相应增加。

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