5G网络技术与无线网络规划研究

李 军

（中国电信集团有限公司泰州分公司，江苏 泰州 225309）

0 引 言

随着5G网络技术的不断发展，基于通信需求的无线网络规划布局工作受到了更多的关注，要结合技术要求和控制标准落实更加可控的布局方案，从而发挥5G网络技术的优势作用，更好地实现规划目标和需求。

1 5G网络技术特点

5G网络技术本身具备低时延、低功耗、高速率等特点，并且借助技术应用体系能有效开展万物互联模式。万物互联逐步成为网络通信的发展趋势，为更好地满足应用需求，5G网络技术要提高其体验性能、信息数据传输效果，并且结合实际标准落实更加多元化的场景体系，以便促进网络多元化发展。尤其是5G网络技术新空口要落实信道编码、基础波形处理、多址接入等，就要确保5G网络技术具备相应的功能特性，能结合实际规划要求形成更加精准的用户管理模式，完成能量定向投放等工作[1]。

2 5G无线网络规划目标和关键技术

2.1 网络规划目标

（1）新型空口。为有效解决接入网差异性问题，要结合具体规划内容和要求落实相关工作，充分分析用户密度区和边缘区的差异性，并在分析基础上有效考量静止区间和移动通信区间的具体情况。如果是密集程度较高或者是移动速度较快的环境，则获取的体验效果不同，从而造成业务精准场景分析工作落实不到位。基于此，要基于最佳应用状态进行运营管理，利用内部机制维持用户体验的一致性，构建信道指令或者搭建承载网，有效升级无线网络平台的应用模式，从而建立更加多元的业务体系，满足多样化通信需求，为5G网络技术无线网络规划工作的落实提供保障。

（2）积极落实网络试点。结合无线网络规划应用要求和规范，积极拓展试点工作，建立健全组织技术体系，强化5G网络技术组网认知水平的同时，配合双网融合管控模式，进一步实现5G网络技术部署机制的升级和优化，提高网络架构设计的稳定性和先进性，更好地满足用户业务体验需求，为5G网络技术总体运行效果的进步提供支持[2]。

2.2 关键技术

（1）大规模密集型多输入多输出（Massive Multiple Input Multiple Output，Massive MIMO）天线阵列建模。借助波束赋形建立精准的用户超窄波束判定工作，有效将能量直接定向投放在用户位置，提高用户覆盖率的同时，降低小区间用户的干扰问题，打造更加贴合实际需求的场景模式。此外，利用多径识别、动态赋形和空分复用等实现最大化系统管理。

（2）精细化覆盖预测，借助3D规划仿真技术对5G网络技术建设予以评估，将2D平面扩展为3D立体空间，评估仿真建筑中的相应应用需求，对无线信号穿透效果、接收机高度等进行建模分析，从而进一步提高业务信道电平值、干扰信号信息等指标内容的预测评估[3]。3D覆盖预测效果如图1所示。

图1 5G网络技术3D覆盖预测效果

（3）Massive MIMO Pattern 规划（见图 2）。在Massive MIMO基础上实现高精度数字地图和在线地图信息的精准处理，建构完整的识别控制机制，有效提升场景规划能力，同时实现站点规划和对新增站点数据迭代规划的能力。

图 2 Massive MIMO Pattern 规划示意

（4）精准站址规划。依据5G网络技术建立的站点部署处理机制，精准分析站址规划内容的同时降低建网成本，从而依据目标使用价值识别方法落实具体工作，更好地提升站址规划管控的基本水平。此外，对覆盖较差区域进行精准站址功能的处理[4]。

3 5G无线网络规划内容

要想更好地发挥5G网络技术的优势，要结合实际应用要求和规范开展具体设计工作，确保相关设计环节的规范性，从而提高无线网络规划的实效性，为人们通信提供更加优质的服务。因此，网络规划会对网络性能以及网络建设整体规划产生影响，这需要技术部门结合5G应用要求，借助建模和性能仿真分析的模式进行多维度识别处理，精准实现5G站址规划和智能管理，实现大规模智能规划设计工作目标。本文以X电信5G智能规划为例，采取“一次部署、分步实施”的原则[5]。

3.1 广覆盖区域智能规划

3.1.1 价格簇和栅格识别

要进行价值簇和栅格识别模式的处理工作，利用开放性的多数据汇聚处理方案，结合实际应用序曲，选取适当的数据源和评价机制，建立多维度权重分析模式，将原始数据输入分析模型，就能有效汇总输出的总和评分栅格数据，配合特定算法完成簇级规划目标。

（1）建立高价值栅格识别模块，基于4G技术现有网络预测5G网络技术的覆盖情况，从站址、站高、方位角以及下倾角等方面进行综合评估，并建立5G网络技术仿真模型，实现毫米波束天线、小区频率以及信道功率的1∶1布局，从而获取层层递进的评估结果[6]。

（2）建立整体区域栅格化评估，主要是4G技术与5G网络技术按照1∶1的方式进行建站。

（3）建立室外区域栅格化评估模式，对5G网络技术连片组网以及单站覆盖效果进行实时性仿真，并结合实际情况完成路测验证分析工作，最大程度上确保室外多场景覆盖效果评估内容。此外，建立宏站穿透栅格化评估体系，利用精准仿真分析的方式全面评估覆盖面[7]。室外格栅化业务处理如图3所示。

图3 室外格栅化业务处理

3.1.2 网络覆盖评估

在5G无线网络规划布局工作中，结合现网升级的具体要求，积极拓展实际应用规范，结合原有站点结构落实相应的升级分析工作，保证建站工序和后续运行管理控制工作顺利展开，并利用精准仿真分析模式了解5G网络技术的覆盖情况，从而为后续覆盖率的优化提供保障，更好地满足5G网络技术规划的需求。

3.1.3 精准规划站址

在全面分析现网实际情况的基础上，选取相应区域作为研究对象，从而开展更加精准的评估和判定。本文选取的是当地二环区域的118个现网4G长期演进（Long Term Evolution，LTE）站点，对站点进行RF调整处理，实现最优覆盖的目标，从而实现基站处理和冗余站点处理的目标，维持智能规划新增站点的可控化需求，并最大程度上保障区域内信号覆盖的及时性和全面性[8]。落实规范化站点规划工作，自动进行RF参数设计和优化，实现方位角、下倾角、站高等参数的规划设计处理，配合迭代规划和仿真分析，按照规范流程实现5G站点的规划处理，具体流程如图4所示。

图4 5G站点规划流程

在完成相应工作后，能够获取相应的5G网络技术加站规划结果预测信息，如表1所示[9]。

表1 5G加站规划结果预测

3.1.4 规划落地

结合价值区域识别内容，借助多场景精准仿真分析、智能规划评估分析、智能站点规划分析以及5G网络技术立体组网信息就能生成最终的落地方案。该方案实现核心城区连续部署、兼顾覆盖和容量的控制目标，更好地维持5G网络技术的运行质量，满足万物互联的技术需求，为人们提供高质量的通信服务。

3.2 热点区域智能规划

一方面，进行价值楼宇识别。结合高价值簇、栅格技术体系，有效进行目标区域的规划处理，配合重点建筑物位置信息的分析和评估，有效建立3D地图，以便于能在获取轮廓信息的同时及时了解价值楼宇的具体应用内容[10]。

另一方面，进行网络覆盖评估，针对有价值楼宇要开展宏站穿透覆盖预测分析工作，结合实际情况获取立体楼宇覆盖效果评估结果，更好地了解相关分布状态。并且，要对高价值楼层进行室内覆盖预测，确保效果评估结果满足应用预期。

4 结 论

总而言之，无线网络架构规划工作的开展具有重要的实践意义，要结合5G网络技术要求，建构更加科学的业务应用控制模式，进一步强化运行安全性和规范性，有效提高技术更新控制水平，从而优化5G网络技术部署效果，为人们提供更加优质的通信服务。