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1、,7/12/2020,Page,#,-,#,-,LTE/5G NR,高鐵場景網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,LTE-及5G-NR高鐵場景網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化ppt課件,目錄,LTE,/5G NR,高鐵優(yōu)化概述,LTE,/5G NR,高鐵站點(diǎn)規(guī)劃,LTE,/5G NR,高鐵測試方式,LTE,/5G NR,高鐵優(yōu)化思路,Page,2,目錄LTE/5G NR高鐵優(yōu)化概述LTE/5G NR高鐵站,2,隨著4,G,用戶滲透率不斷提升，,V,ol,t,e,用戶爆發(fā)式增長，對網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷、覆蓋提出了更高要求。覆蓋、容量、干擾,是,L,TE,高鐵目前面臨的三個(gè)關(guān)鍵問題。,LTE,高鐵面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對,需要通過對覆蓋、容量、干擾三個(gè)方面研究，全面提

2、升,LTE,高鐵用戶感知,F,頻段頻率資源受限，公網(wǎng),和專,網(wǎng),10M頻率重疊，導(dǎo)致占用F頻段,下載速率較低；,挑戰(zhàn),應(yīng)對,干擾,寬波瓣天線改善近端弱覆蓋；,覆蓋提升,.,偽4T4R和功分天線解決遠(yuǎn)端弱覆蓋；,覆蓋,L,TE,高鐵4G滲透率高，,達(dá),到 80%+；,部分線路穿越密集城區(qū)，個(gè)別小,區(qū)公網(wǎng)滲透率達(dá)到20%+,天線垂直波辦和水平波辦較窄，,RF優(yōu)化精準(zhǔn)性要求高；,D,頻段覆蓋不連續(xù)，容,易,出專,網(wǎng),；,容量,F+D負(fù)荷分?jǐn)偅Z音數(shù)據(jù)獨(dú)立策略；,容量策略,.,空閑態(tài)公網(wǎng)用戶遷出試點(diǎn)；,Page,3,公網(wǎng)清頻解決專網(wǎng)與公網(wǎng)干擾問題；,創(chuàng)新開展公專網(wǎng)干擾協(xié)同優(yōu)化,干擾協(xié)同,干擾隨機(jī)化算法

3、提升業(yè)務(wù)感知；,隨著4G用戶滲透率不斷提升，Volte用戶爆發(fā)式增長，,3,5G NR,高鐵面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對,需要通過對覆蓋、容量、干擾三個(gè)方面研究，,全面提升,NR,高鐵用戶感知,Page,4,傳播損耗和穿透損耗更,大,目前,5G NR,的主流頻段在,C,波段，以中國聯(lián)通分配的頻段為例，,5G,使用的主要頻段為,3.4GHz3.5GHz,，這個(gè)頻段比現(xiàn)有的,LTE,網(wǎng)絡(luò),1.8GHz,的頻段高了一倍。根據(jù)傳播損耗和頻率成平方反比的關(guān)系，從理論上來說，,3.5GHz,頻段的傳播損耗比,1.8GHz,頻段高,5.8dB,。,多普勒效應(yīng)帶來的,頻偏,我國,的高鐵列車速度可高達(dá),300km/h500

4、km/h,，這么快的速度會(huì)產(chǎn)生多普勒頻移，導(dǎo)致基站的發(fā)射和接收頻率不一致。高鐵的速度越快，頻偏也越大，這將導(dǎo)致基站信號(hào)接收性能下降，高速引起的大頻偏對于接收機(jī)解調(diào)性能的提升是一個(gè)極大的挑戰(zhàn),。,頻繁切換重選影響感知,高鐵,經(jīng)過的區(qū)域較多，路線較長，高鐵上用戶在使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生頻繁的小區(qū)切換、重選。如果高鐵覆蓋的切換帶設(shè)置不合理、切換參數(shù)設(shè)置不合理的話，將會(huì)導(dǎo)致高鐵用戶在高鐵上切換時(shí)產(chǎn)生切換較慢、切換失敗、掉線等網(wǎng)絡(luò)問題。,5G NR高鐵面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對需要通過對覆蓋、容量、干擾三個(gè),4,-,5-,高鐵優(yōu)化,-,組網(wǎng)方式,優(yōu)先選擇低頻,段,頻,率,提升,覆,蓋,能,力,，,降低站址建設(shè)要求

5、。,優(yōu)先采用專用頻率，不具備專有頻率條件,下應(yīng)盡量規(guī)避公網(wǎng)的同頻干擾。,主設(shè)備主要采用兩通道分布式基站設(shè)備,利用小區(qū)合并功能擴(kuò)大單小區(qū)覆蓋范圍,天線選用窄波束、高增益定向天線,公網(wǎng)覆蓋方案,：,將高速鐵路覆蓋與周邊區(qū)域統(tǒng)一考慮，采用常規(guī)宏蜂窩組網(wǎng)方式進(jìn)行覆蓋。,專網(wǎng)覆蓋方案,：,針對高速鐵路特定的組網(wǎng)需求，主要為滿足高速鐵路覆蓋需求建設(shè)的專用網(wǎng)絡(luò)。,相對于公網(wǎng)方案，專網(wǎng),方,案在,頻,率、,設(shè),備、,功,能、,參,數(shù)配,置,等方,面,有特,定,的要,求,。,主要特性如下：,頻率配置,設(shè)備配置,配置高速移動(dòng)功能。,配置小區(qū)合并功能,。,功能配置,簡化系統(tǒng)廣播信息，縮短獲取小區(qū)信息的,時(shí)間,優(yōu)化重

6、選、切換控制參數(shù)，,加,快,重,選,、,切換速度。,通過頻率優(yōu)先級(jí)設(shè)置、基于負(fù)荷的切換機(jī),制等保證專網(wǎng)覆蓋質(zhì)量。,參數(shù)配置,-5-高鐵優(yōu)化-組網(wǎng)方式優(yōu)先選擇低頻段頻率提升覆蓋能力，降低,5,車體損耗示意圖,車體損耗大幅降低無線信號(hào)質(zhì)量，以下是目前主要車型的指標(biāo)：,Page,6,車損,車體損耗示意圖車體損耗大幅降低無線信號(hào)質(zhì)量，以下是目前主要車,6,目錄,LTE,/5G NR,高鐵優(yōu)化概述,LTE,/5G NR,高鐵站點(diǎn)規(guī)劃,LTE,/5G NR,高鐵測試方式,LTE,/5G NR,高鐵優(yōu)化思路,Page,7,目錄LTE/5G NR高鐵優(yōu)化概述LTE/5G NR高鐵站,7,站址和天線選擇,高鐵場

7、景,Page,8,高鐵,候車大廳,高鐵,的候車大廳一般都是封閉的場館，通過室外的宏站進(jìn)行覆蓋，效果會(huì)較差，一般采用室內(nèi)覆蓋的方式。候車大廳內(nèi)比較寬敞，但是人流非常密集，容量需求非常高。在候車大廳這種場景，可以采用多個(gè),5G,的,AAU,掛墻進(jìn)行覆蓋或者用數(shù)字化室內(nèi)分布進(jìn)行覆蓋。,高鐵,站臺(tái),高鐵,站臺(tái)是用戶在高鐵上下車及等待的區(qū)域，整個(gè)區(qū)域比較開放，可以用附近的宏站進(jìn)行覆蓋。高鐵在進(jìn)出站臺(tái)時(shí)，車速都會(huì)比較慢，幾乎沒有多普勒效應(yīng)，用戶在上下車的等待中移動(dòng)性相對較少，基站的天線可以采用,64T64R,，同時(shí)兼顧站點(diǎn)用戶的人流密集的容量需求,。,站址和天線選擇高鐵場景Page 8高鐵候車大廳,Pag

8、e,8,站址和天線選擇,高鐵場景,Page,9,高鐵,沿線,高鐵,沿線一般經(jīng)過城區(qū)和農(nóng)村開闊地帶，都是用宏站進(jìn)行覆蓋，采用,8T8R,的高增益窄波束天線。在建設(shè)過程中盡量利舊現(xiàn)有的,4G,基站，在覆蓋不足的區(qū)域需要新建基站，基站與鐵軌的垂直距離一般在,100m,左右，盡量使得基站與終端之間存在直射徑，這樣可以提供更好的覆蓋性能。高鐵,5G,基站的分布采用“之”字型的,方式,站點(diǎn),交錯(cuò)分布在高鐵的兩側(cè)，這有利于,5G,無線信號(hào)的均勻分布，使得切換覆蓋區(qū)的銜接更好。如果高鐵有拐彎時(shí)，盡量部署在鐵軌的內(nèi)拐彎處,。,高鐵,隧道,當(dāng),高鐵隧道較短時(shí)，如長度小于,500m,，可以在隧道的兩端用天線對打的方

9、式在隧道內(nèi)進(jìn)行覆蓋。在隧道較長時(shí)，如長度大于,500m,，由于隧道空間狹小，宜采用輻射型泄露電纜覆蓋，輻射型泄漏電纜覆蓋均勻，且具有方向性，適合覆蓋隧道。,站址和天線選擇高鐵場景Page 9高鐵沿線,Page,9,站址和天線選擇,天線選型,當(dāng)基站距離鐵軌較近時(shí)，采用增益,2,1,dbi、水平波,瓣33度,的,高,增,益,天,線,。當(dāng),站點(diǎn)距離鐵軌大于200,m,時(shí),，,建議,采,用增益18dbi、水平波瓣65度天,線,。2,1,dbi雖然增益更高，但水平波,瓣,角較,小,，距,基,站較遠(yuǎn)時(shí)有效覆蓋范圍小,于,1,8,dbi天線,天線增益,水平半功率角,21dbi,30,18dbi,65,站址設(shè)

10、置,站間距：,以滿足F頻段VoLTE,23.85k語音為目標(biāo)，考慮,站點(diǎn)距離鐵軌的垂直距離在100米200米內(nèi)。,以滿足D頻段數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邊緣速率1mbps為目標(biāo),，考慮站點(diǎn)距離鐵軌的,垂,直距,離,在,10,0,米,200米內(nèi)。,規(guī)劃站距離鐵路垂直距離：,新選址站嚴(yán)格控制在,100米200米；現(xiàn)網(wǎng)共址站不建議超過300米。,天線掛高：,考慮鐵軌高度，需高出鐵軌至少30m,，保證天線與軌面視通。,Page,10,站址和天線選擇天線選型當(dāng)基站距離鐵軌較近時(shí)，采用增益天線增益,10,小區(qū)設(shè)置,小區(qū)設(shè)置,高鐵場景一般為線性覆蓋，一個(gè),站,點(diǎn)設(shè),置,兩個(gè),扇,區(qū)。,采用,B,BU+,R,RU組網(wǎng)方式將多個(gè)

11、相鄰站點(diǎn),RR,U用光纖串,聯(lián),起來,，,組成,超,級(jí)小,區(qū),，,擴(kuò),大,單個(gè)小區(qū)覆蓋范圍，增加終端在小區(qū)內(nèi),的,駐留,時(shí),間，,增,加隨,機(jī),接入,成,功率,，,減,少頻繁切換引起的掉話。此外，在,小,區(qū)覆,蓋,邊緣,，,還需,要,增加,覆,蓋交,疊,區(qū),，有利于切換成功率的提高。采,用,B,BU+,R,R,U,組,網(wǎng),方式,組,網(wǎng)方,式,，可,以,在滿足網(wǎng)絡(luò)容量的情況下，加大了基,站,的覆,蓋,范圍,，,減少,了,eU,E,頻繁,切,換帶來的掉線問題。,Page,11,小區(qū)設(shè)置小區(qū)設(shè)置Page 11,11,基站分場景部署,開闊地部署的建議,1,）高功率,RRU,；,2,）同一抱杄上,2 R

12、RU,背靠背,+,超級(jí)小區(qū)；,3,）,RRU,上塔掛高，減少饋線損耗；,4,）增加天線掛高，至少,30m,以上。,高架橋部署的建議,1,）采用定吐天,線,背靠背収射的方,式覆蓋；,2）優(yōu)先選擇高增益、窄波瓣天線；,3,）站點(diǎn)盡量選擇在橋兩端距離鐵路一定距離處，減小多普勒頻秱影響。,Page,10,基站分場景部署開闊地部署的建議1）高功率RRU；高架橋部署的,12,長度400米,采用天線在隧道入口對隧道進(jìn)行覆蓋；,天線覆蓋隧道的長度呾隧道的橫截面大小、建設(shè)杅料、彎曲情況等有關(guān)；,隧道入口呾出口的高速切換帶大小需要仔細(xì)觃劃；,較小的成本呾安裝維護(hù)；,400米長,度,=-110&SINR=-3）較高

13、時(shí)，當(dāng)用戶在F頻段連續(xù),7,s,低于,-110,d,B,m,時(shí),，默認(rèn)為,公,網(wǎng)用,戶,，,將此,用,戶遷出公,網(wǎng),。,實(shí),際操作,時(shí),，,根據(jù)實(shí)測電平減,去,5d,B,余量，對于,不,滿足,上,述條,件,的小,區(qū),不予,開,啟,。,只添,加,L,T,E,高,鐵,頻段到公網(wǎng),的頻點(diǎn),，不添加,鄰,區(qū),，公網(wǎng)不添加,專,網(wǎng)頻,點(diǎn),，保證,靜態(tài)終端遷出到公網(wǎng)后無法返回專,網(wǎng),。,低速遷出算法研究：通過頻偏判斷，準(zhǔn)確遷出低速用戶,Page,30,容量優(yōu)化（公網(wǎng)用戶遷出）,目前LTE高鐵專網(wǎng)為F+D雙層組網(wǎng)，F(xiàn)頻段已經(jīng)連續(xù)覆蓋，由,Page,32,容量優(yōu)化（空閑態(tài)公網(wǎng)用戶遷出）,Page,33,專網(wǎng)頻

14、段，優(yōu)先級(jí)為,6,公網(wǎng)優(yōu)先級(jí)為,5,不配置專網(wǎng)頻點(diǎn),配置公網(wǎng)頻點(diǎn),專網(wǎng)F頻段-公網(wǎng)38555頻點(diǎn)小區(qū),專網(wǎng),F,頻段小區(qū)只添加公網(wǎng)頻,點(diǎn),，,不添加鄰,區(qū),，,只,能實(shí)現(xiàn)空閑態(tài),遷出,，業(yè)務(wù)態(tài)不遷出；,專網(wǎng)F頻點(diǎn)小區(qū)優(yōu)先級(jí)設(shè)置為6，公網(wǎng)38355頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)設(shè)置為5；,專網(wǎng)F頻點(diǎn),ThrshServLow,設(shè)置為,-110dBm,，重選時(shí)長設(shè)置為,7s,，目,標(biāo)頻點(diǎn),38355,ThreshXHigh,設(shè)置為,-120dBm,公網(wǎng)38355頻點(diǎn)小區(qū)-LTE高鐵專網(wǎng),不配置頻點(diǎn)和鄰區(qū)，當(dāng)靜態(tài)終端遷出到公網(wǎng)后，無法返回專網(wǎng)；,容量優(yōu)化（空閑態(tài)公網(wǎng)用戶遷出）Page 33專網(wǎng)頻段，優(yōu)先級(jí),高鐵,234

15、G,專網(wǎng)互操作,設(shè)置,4G至3G重選/測量重定向/盲重定向,關(guān)閉,4G至2G測量重定向,關(guān)閉,4G至2G重選/盲重定向,開啟,3G至4G重選/重定向,開啟,2G至3G重選,開啟,2G至4G重選,開啟,整體策略：,4,G,終端,在4G專網(wǎng)只重選/重定向至2G,專,網(wǎng)，在2,G,專網(wǎng),可,直接,重,選回4G,專,網(wǎng)（若無4G信號(hào)也可重選,到,3G專網(wǎng)），減少,互,操作,復(fù),雜性；,3G,終端,在3G專網(wǎng)可重選/切換至2G專網(wǎng)，在2G專網(wǎng)可重選回3G專網(wǎng)；,2G,終端,占用2G專網(wǎng)；,（,1,）關(guān)閉,4G,至,3G,的重選、測量,/,盲重定向：,4G專網(wǎng)不添加3G專網(wǎng)的頻點(diǎn),；,（,2,）關(guān)閉,4G

16、,至,2G,的測量重定向：,iphone不支,持，支持的終端與網(wǎng)絡(luò)適配也存在問題；,（,3,）開啟,4,G,至,2,G,重選,/,盲重定向,：,4,G至,2,G盲重定向優(yōu)先級(jí)設(shè)為高,（,4,）開啟,2,G,至,34,G,的重選、,3,G,至,4,G,的重選,/,重定向：,確保終端可及時(shí)從低優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)返回高優(yōu)先級(jí)系統(tǒng),互操作參數(shù)優(yōu)化：統(tǒng)一策略確保,234G,專網(wǎng)無縫銜接,Page,34,高鐵234G專網(wǎng)互操作設(shè)置4G至3G重選/測量重定向/盲重定,切換重選優(yōu)化,-,切換優(yōu)化,Page,35,切換關(guān)系確認(rèn)后，為了確?；疖嚫咚龠\(yùn)行下，相鄰小區(qū)參數(shù)建議設(shè)置如下：,切換頻繁,由于單站覆蓋范圍有限，列車高速移動(dòng)將在短時(shí)間內(nèi)穿越多個(gè)小區(qū)的覆蓋范圍，引起頻繁的小區(qū)間切換，進(jìn)而影響網(wǎng)絡(luò)的整體性能。,Cell,1,Cell,2,Cell,3,Cell,4,Cell,5,參數(shù)名稱,公網(wǎng)設(shè)置,高鐵專網(wǎng)設(shè)置,Timetotrigger,640ms,320ms,Offset+Hys,3dB,23dB,RSRQ測量,開啟,關(guān)閉,切換重選優(yōu)化-切換優(yōu)化Page 35切換關(guān)系確認(rèn)后，為了確保,切換重選優(yōu)化,-,空閑態(tài)易