您当前访问的的浏览器版本过低,为了给您带来更好的体验,建议您升级至Edge浏览器或者推荐使用Google浏览器
取消

创新SSB 1+X立体协同覆盖方案释放网络潜力,提升5G商用价值

发布时间:2021-09-17  作者:中兴通讯 王跃  阅读量:

我国城市化进程的加快为经济的高速发展带来了强大动力,城市化进程中价值区域楼宇对经济的拉动效应显著。全国甲级写字楼面积在10年内增长了10倍,仅广州天河CBD12平方千米的区域内,就有120余栋商务楼宇,GDP高达3000多亿元,年税收过亿的写字楼多达62栋,年税收超过10亿元的写字楼多达16栋。广州天河作为中国三大国家级中央商务区之一,是中国300米以上摩天建筑最密集的地方。这背后是高密度的产业和人才的聚集,以及人们对办公环境需求的不断提升,网络覆盖的痛点也凸显出来:高楼室内信号纵深难度加大,流量分布变化频繁,高楼垂直覆盖成为瓶颈。我国写字楼的样本数据表明,高层建筑内的中高楼层用户很难获得高质量的服务,2022年以前全球5G室内分布占比低于25%,5G室内分布在当期建设的优先级很低。

4G LTE广播信道使用固定波束宽度的单波束,无法灵活支持多种场景。到了5G,SSB广播信道支持多波束配置和管理。在5G建设初期,SSB广播信道主要使用水平多波束(7波束或8波束),其中每个窄波束可以独立设置不同的宽度和高度,辐射能量更集中,优先保证SSB的水平覆盖,但高层建筑中的垂直覆盖极度不足。针对这一问题,中兴通讯在水平多波束方案基础上,创造性地提出兼顾水平和垂直覆盖的立体协同覆盖方案SSB 1+X。该方案支持宽/窄波束组合、水平/垂直波束组合、灵活波束层数适应复杂多样化的覆盖场景,并同步降低网规和运维的复杂度和成本(见图1)。

    图1  中兴通讯SSB 1+X创新方案

SSB 1+X方案中,水平和垂直波束完全解耦,以最简单的波束设计实现稳定、高质量的水平覆盖和灵活、按需的垂直覆盖,配套智能网络规划工具,实现高效部署。增强型水平宽波束“1”,功率增强后可实现与水平多波束基本一致的水平覆盖;“X”(X=0/1/2/3)垂直波束可根据不同楼层的高层建筑物的需要灵活配置,显著增强了垂直覆盖。

 

中国移动外场验证

 

从2020年3月在广州大学城开通第一个2.6GHz的SSB 1+X站点开始,中国移动的外场验证分为三个阶段:大学城26个站点的实验局验证、海珠区百站规模的商用组网验证、珠江新城CBD高价值区域的商用评估。此外,中兴通讯与浙江嘉兴移动联合完成了从郊区部署到中心核心价值区域的商用评估。

中国移动多省市实地测试数据统计表明,SSB 1+X方案可极大地优化高层楼宇的覆盖性能,有效实现水平与垂直立体协同覆盖,提升用体验的同时,更精简的波束设计可实现AAU设备进一步节能降耗。

- 水平拉网路测中,与多波束比较RSRP基本保持一致,下行路测速率可获得3%~5%的增益,SINR有3dB增益;

- 高层建筑内部定点测试和移动步行测试中,平均RSRP提升10dB,平均SINR提升10dB,综合覆盖提升25%以上,下行速率提升25%以上;

- 简化波束设计进一步降低设备能耗5%~10%,单个站点每天可额外节电1~2度。

商用网络KPI指标评估数据表明,1+X站点开通增强高层建筑覆盖后,吸收了更多的用户和流量,有效释放5G网络潜力。广州市珠江新城CBD高话务高价值区,平均用户数提升50%,流量提升60%,5G流量分流比提升11%;而在一般城区中等话务的广州海珠区,平均用户数增长20%,流量增长20%,5G流量分流比上升7%。在中国嘉兴移动最大规模的1+X小区现场验证中,发现5G时长驻留比提升了2%,5G流量驻留比提升了2%。

 

中国电信外场验证

 

2020年5月开始,经过中国电信多个城市近一年的现场测试验证,数据分析和结论表明,SSB1+X解决方案已经具备成熟商用推广的条件。湖南常德电信是国内第一个完成全城本地网1+X全面商用的城市,得到了五条重要验证结论:

- 方案满足绝大部分高层建筑90%浅层覆盖、20%深层覆盖的需求,对于5G室内分布系统不到位的运营商具有重要价值,可在前期降低整网的覆盖成本。

- 方案可以全网替代水平多波束。在水平覆盖基本相当的情况下,相对水平多波束方案可以获得3%~5%的下行拉网速率增益,路面主干道和水平面覆盖区域内体验更优。

- 至少两层水平多波束相邻小区采用至少两层小区的业务打孔,可控制对1+X小区的干扰,拉网测试保证2dB~3dB的SINR增益和1%~2%的下行速率增益。

- 有效支持电信运营商重点保障的目标千兆社区用户体验KPI的达成。

- 单站每天可以额外节省2度电,按照500个站点规模计算每年可以节省36万度电。

在四川成都电信项目中,着重验证了中兴通讯的AAPC(Automatic Antenna Pattern Control)工具的迭代优化能力,可节省网优人力95%以上。

 

截至2021年年中,SSB 1+X解决方案在中国移动25个城市完成部署,57个城市正在部署,总计1.2万站点。中国电信已经完成规模部署的城市主要集中在湖南和四川两省,合计超过4000个站点。中国联通天津有近500站点的规模部署,其他10个城市也局部开通。而SSB 1+X在面对海外项目的挑战时,具有NSA/SA网络结构适应性、多种适用场景适应性、多频段多锚点适应性、AAU硬件设备适应性四个方面的良好适应性。

在可见的未来,SSB 1+X立体协同覆盖方案作为Massive MIMO广播控制信道的重要创新组网方式,将进一步释放5G网络潜力,提升5G商用价值,具有广阔的应用前景。

  

分享到: