5G优化案例：5G Massive MIMO典型场景立体覆盖波束优化研究.docx

5G Massive MIMO典型场景立体覆盖波束优化研究 XX 目 录 5G Massive MIMO 典型场景立体覆盖波束优化研究 3 一、 问题描述 3 二、 分析过程 3 Massive MIMO 和波束赋形 3 广播波束场景化研究 4 三、 解决措施 7 高层楼宇场景测试研究 7 中层楼宇场景测试研究 8 低层密集小区测试研究 10 聚类市场场景测试研究 11 空旷广场场景测试方案 13 四、 经验总结 14 5G Massive MIMO 典型场景立体覆盖波束优化研究 XX 【摘要】Massive MIMO 和波束赋形(Beamforming BF)是 5G 的关键技术。相比于 LTE 天线形态（8 天线），商用 5G 天线扩增为 64 天线，被称为 Massive MIMO。现网天线波束二者相辅相成，缺一不可。场景化波束的应用对网络质量提升成为一个主要方向，本案例对比 5G MassiveMIMO 不同场景下的覆盖增益，指导后期的规划优化工作。 【关键字】Massive MIMO、波束赋形、覆盖场景 【业务类别】参数优化 一、 问题描述 Massive MIMO 和波束赋形(Beamforming BF)是 5G 的关键技术。相比于LTE 天线形态（8 天线），商用 5G 天线扩增为 64 天线，被称为 Massive MIMO。现网天线波束二者相辅相成，缺一不可。场景化波束的应用对网络质量提升成为一个主要方向， 本案例对比 5G MassiveMIMO 不同场景下的覆盖增益，指导后期的规划优化工作。 二、 分析过程 Massive MIMO 和波束赋形 波束赋形是一种应用于小间距的天线阵列多天线传输技术，其主要原理是利用空间信道的强相关性以及波的干涉原理产生强方向性的辐射方向图，使辐射方向图的主瓣自适应地指向用户来波方向，从而提高信噪比，提高系统容量或覆盖范围。 MassiveMIMO（简称 MM）站点技术是多天线演进的一种高端形态，被业界公认为 5G 网络的关键技术之一。Massive MIMO 通过集成更多的射频通道和天线、实现三维精准波束赋形和多流多用户复用技术，从而达到比传统的技术方案更好的覆盖和更大的容量。Massive MIMO 可以大幅度提升单站的容量和覆盖能力，解决运营商在同城竞争中面临的站址紧张、建站难、深度覆盖难等痛点，同时大幅度提升单用户流量满足终端用户对不同业务极致体验的诉求。 Massive MIMO 和波束赋形(Beamforming BF) 二者相辅相成，缺一不可。Massive MIMO 负责在发送端和接收端将越来越多的天线聚合起来；波束赋形负责将每个信号引导到终端接收器的最佳路径上，提高信号强度，避免信号干扰，从而改善通信质量。 Massive MIMO 和波束赋形的优点： 更精确的 3D 波束赋形，提升终端接收信号强度； 同时同频服务更多用户(多用户空分)，提高网络容量； 有效减少小区间的干扰； 更好的覆盖远端和近端的小区； 广播波束场景化研究 在 3D 天线管理模块中呈现天线 3D 视图。天线在不同 Pattern 配置下，不同数字方向角、数字下倾角配置下，增益波形差异明显。 常见五种场景如下： 1、高层楼宇场景：常见于五星级宾馆和超高写字楼，建议使用垂直面覆盖最宽的波束， 提升垂直覆盖范围，可以从波束模式 12~16 中选择。 2、中层楼宇场景：常见于高档小区或商业圈，建议使用垂直面覆盖比较宽的波束，保证垂直覆盖范围，可以从波束模式 6~11 中选择。 3、低层密集小区场景：常见于普通居民小区或城中村，此场景对于垂直覆盖范围要求不高，可以从波束模式 0~5 中选择。 4、聚类市场场景：常见于集市或演唱会等大型体育、文艺盛典，此场景无高层建筑物， 对于垂覆盖范围没有要求；但是场景内用户流量大且分布范围广，需考虑平面覆盖和容量。 5、空旷广场场景：常见于广场、绿化带或市内自然风景区。此场景无高层建筑物，对于垂覆盖范围没有要求；但是场景内用户流量大，需考虑平面覆盖和容量。 目前 MM 广播波束场景化配置加默认模式共计 17 种模式，具体如下： 场景 ID 水平 波宽 垂直 波宽 可调电 下倾角 可调方 位角 应用场景 默认场景 105 6 -2~9 0 一般典型的三扇区连续组网下，推荐配置为默认场景，再根 据组网情况通过场景化波束优化 SCENARIO_1 110 6 -2~9 0 非标准 3 扇区组网，适用于水平宽覆盖，水平覆盖比场景 2 大，比如广场场景和宽大建筑，近点覆盖比场景 2 略差 SCENARIO_2 90 6 -2~9 -10~10