基于最优感知的5G多频网策略应用研究

徐翠伯，祁江伟，张 晶，王秋明，张博翰

（中国移动通信集团新疆有限公司，新疆 乌鲁木齐 830063）

0 引 言

随着5G 2.6 GHz网络和5G 700 MHz网络的建设，网络制式和频段不断演进，基于覆盖的互操作策略已经不再适用于当前复杂的网络，亟需2.6 GHz、700 MHz 网络多频点间的协同优化互操作方案来实现网络感知最优。通过多终端、多场景、多维度感知测试分析，制定基于用户感知的2.6 GHz网络与700 MHz网络互操作策略。

1 分场景互操作策略研究

1.1 5G网络基于覆盖的业务感知拐点

目前，中国移动5G网络采用2.6 GHz+700 MHz双频组网模式。2.6 GHz网络具备100 MHz大带宽能力，但频段较高，覆盖能力一般。700 MHz网络覆盖能力强，但其有限的带宽导致业务能力较差。通过样本测试+对比分析的方法，评估2.6 GHz和700 MHz基站在不同参考信号接收功率（Reference Signal Receiving Power，RSRP）下的服务性能，探寻5G各频段基站基于覆盖的业务感知拐点，为后续5G网内的频间互操作方案设置奠定基础。

为了降低无线环境波动和终端性能带来的测试偏差，选取中央商务区、低层和高层居民区等多种业务场景进行测试，每种测试场景下分别使用不同品牌的终端进行测试。选取上行业务进行测试对比分析，终端占用2.6 GHz和700 MHz基站在不同参考信号接收功率（Reference Signal Receiving Power，RSPR）下的上行服务性能结果如表1所示。

表1 上行服务性能测试结果

通过对多终端、多场景上行感知测试数据进行平均统计，当终端占用2.6 GHz基站、RSRP低于-110 dBm时，上行速率低于3 Mb/s；当终端占用700 MHz基站、RSRP低于-108 dBm时，上行速率低于3 Mb/s。上行业务感知拐点如图1所示。

图1 上行业务感知拐点

1.2 5G基于信道质量切换策略门限研究

现网受重叠覆盖、干扰等因素的影响，无线环境较复杂，并不一定是RSRP越强则服务能力越好，简单地应用基于覆盖的互操作策略并不一定能获取最优感知。同时，由于5G驻留提升的需要，通过下调5G到4G的覆盖切换门限来扩大5G覆盖范围，吸收5G业务。当前5G本身建设很不完善，在5G网络建设初期，受网络规模、建设进度的影响，部分区域的5G网络存在覆盖空洞或弱覆盖的情况，深度覆盖缺口很大，通过降低覆盖切换门限提升5G驻留使得大量弱覆盖边缘用户接入5G网络，严重影响用户感知[1]。多数场景5G场强在-112～-115 dBm时，微信上传、网页、抖音会出现卡顿；劣化至-118 dBm时，无法正常开展业务。采用5G基于信道质量的切换策略，在5G弱场中没有业务时，用户可以驻留在5G网络。当有业务使用时，实时监测无线信道质量，一旦质量变差就触发异频或异系统切换，将用户迁移到4G或其他5G频点，提升用户体验，避免或减少因5G用户感知差而关闭5G通道的现象。

根据5G网内基于覆盖的业务感知拐点研究，采用同样的研究方法进行分场景测试。不同场景的质切拐点结果如表2所示。

表2 不同场景的质切拐点

5G弱、4G强场景下，2.6 GHz网络制式触发到4G质切门限为-112 dBm，700 MHz网络制式触发到4G门限为-110 dBm。5G弱、4G弱场景下，2.6 GHz网络制式触发到4G质切门限为-113 dBm，700 MHz网络制式触发到4G门限为-112 dBm。4G仅室分场景下，2.6 GHz网络制式触发到4G质切门限为-113 dBm，700 MHz网络制式触发到4G质切门限为-113 dBm。

2 5G多频网互操作策略方案设计

5G网络初期以重点区域、热点区域基站建设为主，无法做到全面覆盖，对异系统互操作优化要求较高。传统优化手段的效率、准确性及灵活性均很低，缺陷明显[2]。在实际网络部署时，一方面需要考虑方案的性能差异，另一方面需要考虑网络建设、优化方面的实际情况[3]。针对网络频段好、结构简、制式优的基本优势，紧跟网络部署节奏，依托2.6 GHz、700 MHz以及长期演进技术（Long Term Evolution，LTE）网络制式，结合省内网络覆盖、业务分流制定合理的互操作分层策略。互操作方案整体架构如图2所示。

图2 互操作方案设计

2.6 GHz网络制式到700 MHz网络制式切换原则是A1门限高于A2门限5 dB，同时A2起测门限高于A5判决门限。考虑到700 MHz网络制式和2.6 GHz网络制式相互频繁切换，互操作门限设置应间隔3～5 dB，防止乒乓切换[4]。

部署互操作策略时应结合异频质切，当5G信号覆盖弱时及时回落到700 MHz网络，终端不掉话；当用户终端移动到有2.6 GHz基站覆盖区域且接收电平满足驻留门限时，能快速返回5G进行业务接续，避免在5G弱场时用户体验下降[5]。

基于覆盖互操作的门限设置如表3所示。

表3 基于覆盖的互操作门限设置

基于信道质量的互操作门限设置如表4所示。

表4 基于信道质量的互操作门限设置

3 5G多频网互操作方案实施

异系统基于覆盖切换互操作策略实施效果如图3、图4所示，调整后无线侧关键性能指标波动正常，无异常变化。

图3 调整前后不同网络流量对比

图4 700 MHz网络流量占比对比

异系统信道质量切换互操作策略实施后的指标情况如图5所示，调整后无线侧关键性能指标波动正常，无异常变化。

图5 基于异系统信道质量切换互操作策略实施后的相关指标

选取试点区域A、B两地市共计1 384个小区进行基于异频的上行质切功能部署，实施效果如图6、图7所示。

图6 2.6 GHz到700 MHz异频质切次数

图7 700 MHz网络流量占比对比

异频质切功能部署后，2.6 GHz网络到700 MHz网络异频切换次数增多，异频质切成功率均在99%以上。此外，A、B两地市700 MHz网络流量占比平均增幅为3.76%和4.41%，符合调整预期。

4 结 论

根据测试统计结果，2.6 GHz网络场强低于-110 dBm时触发质切，700 MHz网络场强低于-108 dBm时触发质切。通过样本测试和对比分析，2.6 GHz网络到700 MHz网络感知拐点在-106～-108 dBm，此时上行速率可保持到3Mb/s以上。考虑到现网以保感知提分流作为优化方向，因此建议2.6 GHz网络到700 MHz网络本端门限设置为-104～-110 dBm，以实现5G多频组网感知最优。