5G網絡技術與無線網絡規劃研究

李 軍

（中國電信集團有限公司泰州分公司，江蘇 泰州 225309）

0 引 言

隨著5G網絡技術的不斷發展，基于通信需求的無線網絡規劃布局工作受到了更多的關注，要結合技術要求和控制標準落實更加可控的布局方案，從而發揮5G網絡技術的優勢作用，更好地實現規劃目標和需求。

1 5G網絡技術特點

5G網絡技術本身具備低時延、低功耗、高速率等特點，并且借助技術應用體系能有效開展萬物互聯模式。萬物互聯逐步成為網絡通信的發展趨勢，為更好地滿足應用需求，5G網絡技術要提高其體驗性能、信息數據傳輸效果，并且結合實際標準落實更加多元化的場景體系，以便促進網絡多元化發展。尤其是5G網絡技術新空口要落實信道編碼、基礎波形處理、多址接入等，就要確保5G網絡技術具備相應的功能特性，能結合實際規劃要求形成更加精準的用戶管理模式，完成能量定向投放等工作[1]。

2 5G無線網絡規劃目標和關鍵技術

2.1 網絡規劃目標

（1）新型空口。為有效解決接入網差異性問題，要結合具體規劃內容和要求落實相關工作，充分分析用戶密度區和邊緣區的差異性，并在分析基礎上有效考量靜止區間和移動通信區間的具體情況。如果是密集程度較高或者是移動速度較快的環境，則獲取的體驗效果不同，從而造成業務精準場景分析工作落實不到位。基于此，要基于最佳應用狀態進行運營管理，利用內部機制維持用戶體驗的一致性，構建信道指令或者搭建承載網，有效升級無線網絡平臺的應用模式，從而建立更加多元的業務體系，滿足多樣化通信需求，為5G網絡技術無線網絡規劃工作的落實提供保障。

（2）積極落實網絡試點。結合無線網絡規劃應用要求和規范，積極拓展試點工作，建立健全組織技術體系，強化5G網絡技術組網認知水平的同時，配合雙網融合管控模式，進一步實現5G網絡技術部署機制的升級和優化，提高網絡架構設計的穩定性和先進性，更好地滿足用戶業務體驗需求，為5G網絡技術總體運行效果的進步提供支持[2]。

2.2 關鍵技術

（1）大規模密集型多輸入多輸出（Massive Multiple Input Multiple Output，Massive MIMO）天線陣列建模。借助波束賦形建立精準的用戶超窄波束判定工作，有效將能量直接定向投放在用戶位置，提高用戶覆蓋率的同時，降低小區間用戶的干擾問題，打造更加貼合實際需求的場景模式。此外，利用多徑識別、動態賦形和空分復用等實現最大化系統管理。

（2）精細化覆蓋預測，借助3D規劃仿真技術對5G網絡技術建設予以評估，將2D平面擴展為3D立體空間，評估仿真建筑中的相應應用需求，對無線信號穿透效果、接收機高度等進行建模分析，從而進一步提高業務信道電平值、干擾信號信息等指標內容的預測評估[3]。3D覆蓋預測效果如圖1所示。

圖1 5G網絡技術3D覆蓋預測效果

（3）Massive MIMO Pattern 規劃（見圖 2）。在Massive MIMO基礎上實現高精度數字地圖和在線地圖信息的精準處理，建構完整的識別控制機制，有效提升場景規劃能力，同時實現站點規劃和對新增站點數據迭代規劃的能力。

圖 2 Massive MIMO Pattern 規劃示意

（4）精準站址規劃。依據5G網絡技術建立的站點部署處理機制，精準分析站址規劃內容的同時降低建網成本，從而依據目標使用價值識別方法落實具體工作，更好地提升站址規劃管控的基本水平。此外，對覆蓋較差區域進行精準站址功能的處理[4]。

3 5G無線網絡規劃內容

要想更好地發揮5G網絡技術的優勢，要結合實際應用要求和規范開展具體設計工作，確保相關設計環節的規范性，從而提高無線網絡規劃的實效性，為人們通信提供更加優質的服務。因此，網絡規劃會對網絡性能以及網絡建設整體規劃產生影響，這需要技術部門結合5G應用要求，借助建模和性能仿真分析的模式進行多維度識別處理，精準實現5G站址規劃和智能管理，實現大規模智能規劃設計工作目標。本文以X電信5G智能規劃為例，采取“一次部署、分步實施”的原則[5]。

3.1 廣覆蓋區域智能規劃

3.1.1 價格簇和柵格識別

要進行價值簇和柵格識別模式的處理工作，利用開放性的多數據匯聚處理方案，結合實際應用序曲，選取適當的數據源和評價機制，建立多維度權重分析模式，將原始數據輸入分析模型，就能有效匯總輸出的總和評分柵格數據，配合特定算法完成簇級規劃目標。

（1）建立高價值柵格識別模塊，基于4G技術現有網絡預測5G網絡技術的覆蓋情況，從站址、站高、方位角以及下傾角等方面進行綜合評估，并建立5G網絡技術仿真模型，實現毫米波束天線、小區頻率以及信道功率的1∶1布局，從而獲取層層遞進的評估結果[6]。

（2）建立整體區域柵格化評估，主要是4G技術與5G網絡技術按照1∶1的方式進行建站。

（3）建立室外區域柵格化評估模式，對5G網絡技術連片組網以及單站覆蓋效果進行實時性仿真，并結合實際情況完成路測驗證分析工作，最大程度上確保室外多場景覆蓋效果評估內容。此外，建立宏站穿透柵格化評估體系，利用精準仿真分析的方式全面評估覆蓋面[7]。室外格柵化業務處理如圖3所示。

圖3 室外格柵化業務處理

3.1.2 網絡覆蓋評估

在5G無線網絡規劃布局工作中，結合現網升級的具體要求，積極拓展實際應用規范，結合原有站點結構落實相應的升級分析工作，保證建站工序和后續運行管理控制工作順利展開，并利用精準仿真分析模式了解5G網絡技術的覆蓋情況，從而為后續覆蓋率的優化提供保障，更好地滿足5G網絡技術規劃的需求。

3.1.3 精準規劃站址

在全面分析現網實際情況的基礎上，選取相應區域作為研究對象，從而開展更加精準的評估和判定。本文選取的是當地二環區域的118個現網4G長期演進（Long Term Evolution，LTE）站點，對站點進行RF調整處理，實現最優覆蓋的目標，從而實現基站處理和冗余站點處理的目標，維持智能規劃新增站點的可控化需求，并最大程度上保障區域內信號覆蓋的及時性和全面性[8]。落實規范化站點規劃工作，自動進行RF參數設計和優化，實現方位角、下傾角、站高等參數的規劃設計處理，配合迭代規劃和仿真分析，按照規范流程實現5G站點的規劃處理，具體流程如圖4所示。

圖4 5G站點規劃流程

在完成相應工作后，能夠獲取相應的5G網絡技術加站規劃結果預測信息，如表1所示[9]。

表1 5G加站規劃結果預測

3.1.4 規劃落地

結合價值區域識別內容，借助多場景精準仿真分析、智能規劃評估分析、智能站點規劃分析以及5G網絡技術立體組網信息就能生成最終的落地方案。該方案實現核心城區連續部署、兼顧覆蓋和容量的控制目標，更好地維持5G網絡技術的運行質量，滿足萬物互聯的技術需求，為人們提供高質量的通信服務。

3.2 熱點區域智能規劃

一方面，進行價值樓宇識別。結合高價值簇、柵格技術體系，有效進行目標區域的規劃處理，配合重點建筑物位置信息的分析和評估，有效建立3D地圖，以便于能在獲取輪廓信息的同時及時了解價值樓宇的具體應用內容[10]。

另一方面，進行網絡覆蓋評估，針對有價值樓宇要開展宏站穿透覆蓋預測分析工作，結合實際情況獲取立體樓宇覆蓋效果評估結果，更好地了解相關分布狀態。并且，要對高價值樓層進行室內覆蓋預測，確保效果評估結果滿足應用預期。

4 結 論

總而言之，無線網絡架構規劃工作的開展具有重要的實踐意義，要結合5G網絡技術要求，建構更加科學的業務應用控制模式，進一步強化運行安全性和規范性，有效提高技術更新控制水平，從而優化5G網絡技術部署效果，為人們提供更加優質的通信服務。