Massive MIMO波束优化提升5G分流比研究与应用
2022-10-21杜晖
杜 晖
(中国电信集团有限公司南京分公司,江苏 南京 210008)
引言
5G 网络建设已经达到一定规模,5G 分流比是衡量5G 用户及业务发展的关键性能指标,电信集团的目标是到2022 年底5G 分流比达到50%。提升分流比的关键要点:5G 终端渗透率、5G 开关打开率、DOU 系数、5G 机网匹配率、5G 流量驻留比,其中前三项主要与前端市场发展相关,后两项主要与网络侧相关。
本研究在实践的基础上,结合Massive MIMO 波束赋形特点,针对不同的覆盖场景,建立Pattern 寻优体系,确保更多的5G 终端用户能够体验5G 网络,提升5G 分流比。
1 波束赋形基本原理
NR 系统采用波束赋形技术,对各个信道和信号使用波束更聚集,方向性更好的窄波束。相比于宽波束(比如4G 波束),窄波束的覆盖区域较小,单波束没办法全面覆盖扇区里所有用户,因此必须波束管理,根据不同信道和信号的各特点,基站对不同信道和信号分别进行波束管理,为使用者选择最好的波束,提升覆盖效能及用户速率。
(1) 5G 与4G 基站的广播波束配置不同,5G 的波束为不同方向固定的窄波束[4]。
a.5G 基站在不同时间发送不同方向的窄波束完成扇区的广播波束区域覆盖。具体波束扫描形式见图1。

图1 NR TDD 广播波束扫描范围
b.4G 的SSB 用的是宽波束,没有扫描;相对于窄波束,能量不够集中,因此覆盖肯定不如NR。
(2) SSB 和CSI 波束功能不同。
a.SSB 反映广播信道的质量,决定小区的覆盖范围,控制面。
b.CSI-RS 反映业务信道的质量,决定用户的体验速率,业务面。
(3) SSB 与CSI 波束包络差异大,覆盖范围也存在差异。
其中,SSB 波束为扇区级轮询波束,最大为8 波束,和SSB 波束不同,CSI 波束是用户级波束,64TR 设备可支持32 波束,具体覆盖差异性见图2。……
