NR900部署探討及試點(diǎn)測(cè)試分析

摘要：隨著中國電信市場(chǎng)競(jìng)爭日益激烈，各大運(yùn)營商都在積極部署基于5G的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營服務(wù)。目前，很多5G網(wǎng)絡(luò)用戶的來源都是基于原來4G用戶的遷轉(zhuǎn)，而從覆蓋面上來說，5G網(wǎng)絡(luò)與4G網(wǎng)絡(luò)相比還有一定的差距，因此5G網(wǎng)絡(luò)也成為了各大運(yùn)營商競(jìng)爭的焦點(diǎn)。文章探討了基于NR900的網(wǎng)絡(luò)部署方案，對(duì)試點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)試分析，通過研究NR900發(fā)展戰(zhàn)略，指出了NR900部署探討的要點(diǎn)，驗(yàn)證了NR900作為5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)兜底能力。

關(guān)鍵詞：NR900；部署；試點(diǎn)；測(cè)試分析

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.03.023

中圖分類號(hào)：TN 929.53" " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)示碼：A" " " " " " " "文章編碼：1672-7274（2023）03-00-03

NR900 Deployment Discussion and Pilot Test Analysis

YANG Chongling， ZHANG Shuaishuai

（Shandong Pamp;T Planning and Designing Institute Co.， Ltd.， Jinan 250001， China）

Abstract： With the increasingly fierce competition in China's telecommunications market， major operators are actively deploying 5G-based network operation services. At present， the source of many 5G network users is based on the migration of the original 4G users. In terms of coverage， there is still a certain gap between 5G network coverage and 4G network coverage. Therefore， 5G network has also become the focus of competition among major operators.This paper discusses the network deployment plan based on NR900， tests and analyzes the pilot project， points out the key points of NR900 deployment discussion through the research of NR900 development strategy， and verifies the NR900's ability to provide data for 5G networks.

Key words： NR900; deployment; launch a pilot project; test analysis

“十四五”期間我國將建成全球范圍內(nèi)規(guī)模最大的5G網(wǎng)絡(luò)，基本覆蓋全國所有的城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)，因此各大運(yùn)營商都在積極發(fā)展基于5G的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營服務(wù)，確保我國的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能夠在激烈的國際市場(chǎng)競(jìng)爭中處于領(lǐng)先地位。

目前，我國的各大運(yùn)營商都在積極搶占5G網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)，并且都在各自的領(lǐng)域取得了進(jìn)展。比如中國移動(dòng)充分發(fā)揮了自身700MHz頻段的頻譜有30MHz帶寬的資源優(yōu)勢(shì)，從而在5G網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)中占據(jù)領(lǐng)先地位。中國聯(lián)通和中國電信為了應(yīng)對(duì)中國移動(dòng)的競(jìng)爭壓力，提升自身在5G網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)勢(shì)，都開啟了高頻3.5 GHz的頻譜協(xié)同，同時(shí)基于NR900和中頻2.1 GHz實(shí)現(xiàn)了熱點(diǎn)地區(qū)的多網(wǎng)并存，并在一些偏遠(yuǎn)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和山區(qū)實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。

1" NR900的戰(zhàn)略意義及聯(lián)通總部策略

1.1 聯(lián)通NR900網(wǎng)絡(luò)部署方案

目前，聯(lián)通NR900主要是以現(xiàn)有的3.5 GHz高頻、2.1 GHz/1.8 GHz中頻和900/800 MHz的低頻資源為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)高低頻互相補(bǔ)充，讓用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)最佳，從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)同步領(lǐng)先的5G網(wǎng)絡(luò)。具體來說，聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)以3.5 GHz作為主要的容量承載，可以充分利用200/300 MHz的大頻寬提升熱點(diǎn)區(qū)域的感知力，并且該區(qū)域可以根據(jù)用戶數(shù)量的變化對(duì)容量進(jìn)行擴(kuò)容。而900/800 MHz的低頻主要用在5G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)覆蓋上，同時(shí)該頻段還可以兼容NB-IoT服務(wù)。現(xiàn)在1.8 GHz主要還是應(yīng)用在4G網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，隨著聯(lián)通業(yè)務(wù)量的增加，該頻段網(wǎng)絡(luò)將逐步運(yùn)用在5G網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。3.5 GHz目前主要運(yùn)用在一些高校和交通樞紐，2.1 GHz主要運(yùn)用在一些中低價(jià)值的場(chǎng)景。利用中國聯(lián)通自有的900 MHz可以更好地提升5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力，同時(shí)還可以縮小與NR700網(wǎng)絡(luò)覆蓋之間的差距[1]。

1.2 聯(lián)通NR900與競(jìng)爭對(duì)手的分析

目前，聯(lián)通的競(jìng)爭對(duì)手主要是以700 MHz單站為主，其覆蓋能力是2.1 GHz的4倍，電磁波在空間傳輸時(shí)，頻率和傳播損耗與覆蓋距離成反比。3.5 GHz的損耗相比較900 MHz高11.8 dB，而2.6 GHz的損耗相比較900 MHz高7.4 dB，2.1 GHz的損耗相比較900 MHz高7.4 dB，但是700 MHz卻比900 MHz傳播損耗低2.2 dB。對(duì)于聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)來說，NR900在傳播中的信號(hào)損耗相對(duì)較小，因此具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。具體見表1。

作為聯(lián)通主要的競(jìng)爭對(duì)手，中國移動(dòng)的700 MHz覆蓋規(guī)模發(fā)展較快，2021年覆蓋20萬站，覆蓋區(qū)域主要包括縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和發(fā)達(dá)農(nóng)村；2022年增加到48萬站，覆蓋區(qū)域主要包括主城區(qū)和一般農(nóng)村；預(yù)計(jì)2023年將繼續(xù)增加17萬站，達(dá)到65萬站，覆蓋區(qū)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)展到偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)。2022年年底其達(dá)到了40～50%的覆蓋率，而聯(lián)通NR900在2022年年底達(dá)到了30～40%的覆蓋率。

相對(duì)于700 MHz，聯(lián)通900 MHz部署成本效益最優(yōu)。對(duì)標(biāo)移動(dòng)（2.6 GHz+700 MHz），聯(lián)通集團(tuán)擬用3.5 GHz+900 MHz來應(yīng)對(duì)：城區(qū)縣城900 MHz建設(shè)可以解決3.5 GHz覆蓋深度不足的問題，節(jié)約部分室分投資，保證VoNR基本語音業(yè)務(wù)感知和淺層室內(nèi)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)覆蓋能力，打造精品網(wǎng)絡(luò)。鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村打造靈活網(wǎng)絡(luò)，按需支持3G/4G/5G，對(duì)標(biāo)移動(dòng)700 MHz，NR2.1G主要用于室分，高鐵和2B預(yù)留（FDD上下行時(shí)延更低，上行性能更優(yōu)）。利用NR900打底網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，首先聯(lián)通要確保高覆蓋率，同時(shí)要盡量控制組網(wǎng)成本，具備較高的規(guī)模，同時(shí)掛高要盡量高。在聯(lián)通城建區(qū)域的非700 MHz共享區(qū)域?qū)崿F(xiàn)900 MHz重耕，新建設(shè)備4T4R，實(shí)現(xiàn)存量設(shè)備的原地升級(jí)。900 MHz建設(shè)完之后再按需補(bǔ)充室分和室外中頻段。很多中低價(jià)值區(qū)在900 MHz建設(shè)之后室分的投資可以省去，業(yè)務(wù)需求不高的地方也不需要單獨(dú)建設(shè)3.5 GHz或者2.1 GHz。

1.3 聯(lián)通NR900的性能分析

相比較700 MHz，聯(lián)通NR 900 MHz頻段的覆蓋能力低2.2 dB，可以通過一定的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段比如提升天線掛高以及提高天線增益的方式來進(jìn)行彌補(bǔ)。NR900MHz的傳播能力相對(duì)于2.1/3.5 GHz更高，因此在5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面具有更加明顯的優(yōu)勢(shì)。在穿損性測(cè)試方面，比如磚混結(jié)構(gòu)的住宅場(chǎng)景中，NR900在穿透兩堵墻后的平均RSSI是-108.53 dBm，損耗大約是24 dB，穿越一堵墻的損耗大約是12 dB；而在鋼筋混凝土的住宅場(chǎng)景中，NR900在穿透兩堵墻后的平均RSSI是-110.89 dBm，損耗大約是40 dB，穿越一堵墻的損耗大約是20 dB。通過測(cè)試也可以看出，NR900頻段相較于2.1 GHz頻段覆蓋面更廣，給用戶帶來的體驗(yàn)更優(yōu)。尤其是在淺層覆蓋的場(chǎng)景中，NR900信號(hào)強(qiáng)度比2.1 GHz高出5～10 dB；而在深層覆蓋的場(chǎng)景中，NR900信號(hào)強(qiáng)度比2.1 GHz高出10～14 dB。分析NR900的頻寬，可以看出用戶峰值速率與中國移動(dòng)的NR700相比明顯較低，但是最小5 MHz的寬帶組網(wǎng)對(duì)于用戶體驗(yàn)來說已經(jīng)完全可以滿足普通用戶的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)需要，而在帶寬相同的情況下，NR900單用戶的下行速率相比較4G網(wǎng)絡(luò)平均提升約20%～30%。在終端設(shè)備的支持率方面，2022年，幾乎所有的上市終端在硬件上基本都支持NR900，預(yù)計(jì)2023年年底，終端設(shè)備支持率有望與NR700持平。在5G網(wǎng)絡(luò)方面，NR900能夠?qū)崿F(xiàn)更好的打底效果，從而在聯(lián)通可承受的投資范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)與NR700相當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)覆蓋水平[2]。

2" 聯(lián)通NR900網(wǎng)絡(luò)部署要點(diǎn)探討

聯(lián)通NR900的部署首先要基于目前NR900的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)補(bǔ)齊并連續(xù)的覆蓋，2023年新增的NR900網(wǎng)絡(luò)基站要實(shí)現(xiàn)NR和NB功能。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上要先對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級(jí)，再建設(shè)NR900網(wǎng)絡(luò)，從而能夠更好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)快速覆蓋以及TCO最優(yōu)的目標(biāo)。為最大限度地節(jié)約網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能升級(jí)的應(yīng)該優(yōu)先升級(jí)，對(duì)不適當(dāng)?shù)脑O(shè)備可以搬遷或者新增設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)該循序漸進(jìn)，形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)，后續(xù)再根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要進(jìn)行補(bǔ)充。NR900網(wǎng)絡(luò)部署要總體考慮、推進(jìn)，對(duì)于無線網(wǎng)則要統(tǒng)籌全網(wǎng)發(fā)展需要。除了對(duì)原有設(shè)備的升級(jí)，新建區(qū)域的NR900則應(yīng)該選擇4T4R設(shè)備。同時(shí)為了后期網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的便利，NR900網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇的過程中盡量與5G網(wǎng)絡(luò)選擇同一個(gè)廠家。

在網(wǎng)絡(luò)地址的選取方面，要對(duì)目前聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的梳理，盡享選擇平臺(tái)充足的站點(diǎn)，同時(shí)對(duì)比中國移動(dòng)NR700的站點(diǎn)密度，最好不要超過現(xiàn)在4G網(wǎng)絡(luò)頻站地址的一半。NR900頻段部署應(yīng)該優(yōu)先選擇一些高掛平臺(tái)，以便能夠更好地保障覆蓋效果，可以基于TOC實(shí)現(xiàn)更好的天面整合。基站平臺(tái)最好單獨(dú)設(shè)置天面，這樣在聯(lián)通業(yè)務(wù)拓展后可以更好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，低頻天線掛高最高。在站點(diǎn)的選擇上，對(duì)于符合條件的站點(diǎn)應(yīng)該優(yōu)先利用多頻多端口天線進(jìn)行收編，并對(duì)目前的中頻天線進(jìn)行整合。L900升級(jí)NR900可以充分利用現(xiàn)有的L900天線，不必進(jìn)行天面的改造[3]。

3" NR900試點(diǎn)測(cè)試分析

3.1 高層居民區(qū)測(cè)試

本次測(cè)試選擇的地點(diǎn)是高密發(fā)達(dá)學(xué)校，站高43米鐵塔站，建筑為某小區(qū)8號(hào)樓一單元，寬帶功率設(shè)置：N900 10M/2*20W；L2.1G 20M/2*40W，終端測(cè)試設(shè)備使用的是小米MIX4，基站與建筑物距離為300米，窗口視距無遮擋，在走廊最深處信號(hào)至少要穿過2～3面墻。

在高層居民區(qū)內(nèi)NR900 MHz幾乎全覆蓋地下室1/2層，在-127 dBm左右產(chǎn)生掉話，深度覆蓋相比2100仍有16 dB余量。

3.2 低層居民區(qū)（1～6層）測(cè)試

低層居民區(qū)選取的是濰坊花都小區(qū)低層居民區(qū)，天面為NR900與L2100共天線，站高33米，下傾角6度，帶寬和功率設(shè)置：N900 5M/2*10W，L2.1G 10M/2*20W，終端測(cè)試設(shè)備使用的是小米MIX4。

從頻率（1號(hào)位）差異看，900 MHz室內(nèi)淺層覆蓋比2.1 GHz高15 dB，考慮實(shí)際更復(fù)雜無線傳播情況，此場(chǎng)景下900 MHz覆蓋范圍是2.1 GHz的2倍，有效減少了覆蓋盲區(qū)。延伸到市內(nèi)的廣場(chǎng)，通過測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在同一樓層，NR900的5G SA駐留時(shí)長占比均為100%，比NR3.5平均駐留時(shí)長高15～75%不等。在一些居民樓的短視頻業(yè)務(wù)測(cè)試過程中，NR2.1G測(cè)試終端在樓道內(nèi)（SS-RSRP=130 dBm左右）脫網(wǎng)，業(yè)務(wù)中斷，無法播放視頻；NR900測(cè)試終端全程可以播放業(yè)務(wù)，未發(fā)生脫網(wǎng)現(xiàn)象。這也體現(xiàn)出NR900在5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面，在不同的場(chǎng)景中均具備很大的優(yōu)勢(shì)[4]。

3.3 農(nóng)村場(chǎng)景2.1 GHz vs 900 MHz對(duì)比

農(nóng)村場(chǎng)景選擇，家家悅超市，距離基站850米。

在室內(nèi)進(jìn)行了CQT測(cè)試。900 MHz測(cè)試平均SS-RSRP-109，下載速率為6.58 Mbps，未出現(xiàn)異常斷鏈。而NR2.1GHz測(cè)試平均SS-RSRP-123，頻繁脫網(wǎng)斷鏈，未測(cè)試到下載速率。具體見表2。

3.4 農(nóng)村場(chǎng)景2.1 GHz vs 900 MHz對(duì)比

農(nóng)村場(chǎng)景選擇李家廟子村附近。聯(lián)通在該區(qū)域有4個(gè)UL900站點(diǎn)，移動(dòng)在該區(qū)域有7個(gè)NR700站點(diǎn)。移動(dòng)700 MHz單站覆蓋比900 MHz高約1～2 dB，覆蓋相當(dāng)。移動(dòng)700 MHz頻段的頻譜有30 MHz帶寬，這是聯(lián)通5 MHz帶寬的5.6倍，下載速率是聯(lián)通5倍左右。具體見表3。

4" 結(jié)束語

為了能夠迅速占領(lǐng)5G網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)，應(yīng)對(duì)日益激烈的網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)競(jìng)爭，聯(lián)通公司采用了NR900發(fā)展戰(zhàn)略，對(duì)900 MHz進(jìn)行了一系列的技術(shù)改造和升級(jí)，取得了巨大的進(jìn)步，使用戶的5G網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)進(jìn)一步提升。通過對(duì)一些試點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試發(fā)現(xiàn)，NR900是一種成熟的網(wǎng)絡(luò)部署方案，值得聯(lián)通公司大范圍推廣。■

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