2.6G频段频率重耕优化方案探析

夏宝平

（贵州开放大学贵州职业技术学院，贵州贵阳 550023)

1 总体情况

1.1 频率重耕目标

为了更好地使用D频段的频谱资源，同时满足向5G 演进的要求，目前确定D 频段2515~2615MHz 的100MHz（即D4、D5、D6、D1、D2频段）作为5G频段，而2615M~2675M 的60M（即D3、D7、D8 频段）留给LTE使用。

表1 D频段编号

在新一轮频谱分配中，中国移动分配到160M 带宽的2.6GHz频谱，这对中国移动来言有很大的优势：

1)覆盖能力更好：2.6G频段较3.5G具有更好的覆盖能力，密集城区场景2.6G NR 64TR室外覆盖能力与FDD 1.8G 4TR能力相当。

2)利旧降低室分部署成本：基于2.6G 频段，可利旧现网DAS 室分升级支持5GNR，5G NR 室分系统部署成本将大幅降低。

3)同频段部署共站建设：4/5G 在同频段部署，便于LTE D 频段与5G NR 实现频率共享，促进4/5G 融合；可实现4/5G共模设备，160MHz宽频AAU产品，支持5G NR同时可支持4G D频段3D-MIMO，使得4G单载波的容量提供能力增强约2.5 倍，提升4G 网络容量；4/5G共站建设降低建设成本；并利用较成熟4G D频段，便于预测5G NR网络性能。

为了维护4G 网络性能，保证5G 演进步伐，需要现有频率进行重新规划，频率演进的整体目标如下：

1)推进900/1800MHz及A频段频率重耕，提升4G网络容量及覆盖性能。

2)F/E频段承载4G业务，按需建设/扩容，满足4G容量需求各频段。

3)为了保证4G 的容量需求，4/5G 共享D 频段资源，满足4G 容量需求基础上，推进D 频段资源重耕，满足5G业务感知及竞争需求。

1.2 可行性分析

基于现网频率重耕、业务符合需求不同，重点包括频率置换、4/5G协同两项主要手段。

1)采用现网频率置换手段，包括900/1800/A/F 频段以及D3 频点，可实现约4.85 个等效D 频段20MHz频点的承载能力，可满足现网一般场景业务增长需求，应对商业区、高校、交通枢纽、居民区高负荷场景负荷增长存在困难。

2)采用4/5G 协同+频率共享多种扩容手段，部署4/5G共模设备（支持4G D频段3D-MIMO能力），网络侧最多可提供最高约12.65个TD-LTE 20MHz 等效频点的承载能力，基本可满足重点城市高负荷场景至5G 形成分流能力前，4G 网络约3 倍以上流量增长需求。

3)频点配置驻留优先级往D8>D7>D3配置，避免容量过度集中于D3频点。

根据整体目标，需要逐步开展相关区域的频率置换、4/5G 协同+频率共享工作。基于“统一方法、逐一审核、按需重耕”原则，确保频率重耕前后、重耕过程4G网络性能不受影响。

1.3 频率重耕流程

1)扇区级容量：保证LTE扇区配置等效载波数不低于移频前，应对未来LTE流量增长需求。

2)工参分析：基于LTE工参获得区域内整体资源配置情况。

3)容量现状：基于当前的4G资源配置、容量演进路线，以扇区为单位得出各扇区的容量能力。

4)容量预测：基于当前话统数据和流量增长预测以及扩容标准，得到每扇区频率资源需求。

5) 扩容方案：容量预测的频率资源/容量需求与容量现状进行匹配，制定各扇区的扩容方案。

1.4 频率调整原则

D频段站点D1/D2频点移频，LTE容量由D3、D7、D8、F/A、FDD 等频点承载，部分容量需求超过扇区最大能力的站点通过小微补点解决。

在已部署5G场景，使用4/5G共模协同、频率共享功能，反向开通3D-MIMO，进一步提升LTE 系统能力。

2 退频区域网络

为保证频率重耕的有效落地及效果可控，前期需对划定的5G 部署区域和隔离区内站点，进行网络情况摸底，作为后续站点改造方案的有效输入。摸底的主要目的是梳理5G试验区及隔离区内站点及扇区级拓扑，并对退频区域面积、传播环境、网络现状、设备厂家、终端类型、容量现状进行摸底。

2.1 重耕范围

重耕区域为需要进行4G 频率重耕的区域，选择要求如下：

1)NR 站点建议连片，避免带状或插花部署或设置隔离带，无其他2.6G TDD频点被使用或干扰。

2)同站LTE未移频的情况下去激活NR载波。

3)所有站点均需完成D1/D2频点的移频，避免被专网分割。

2.2 隔离带原则

NR 后40M 频谱与移动现网D1、D2 频点重叠，LTE 和NR 均为OFDM 符号，且功率谱密度和峰均比相同，两者之间的干扰归类于OFDM 的同频邻区干扰[2]。

由于NR 是CRS free 的，且为窄波束、初期NR 用户数少，基本为空载运行，因此NR对LTE的现网的干扰较小，影响不大；反之，LTE 发送CRS 符号，且为宽波束，LTE大规模商用、用户多、网络负载较重，IOT水平已有一定的抬升，因此LTE网络会对5G NR产生一定干扰。

针对规模试验阶段隔离带范围确定原则[3]：

1)5G 单站测试/演示区域，向外划分两层LTE 站点做隔离带。

2)5G 小规模连片测试/演示场景，若追求极致性能测试/演示效果，可适当考虑增加隔离带。5G 试验区规模较小(30 站点以内），在试验区外围规划两层LTE宏站作为隔离带，并进行D1、D2移频，如：站间距400 米左右，原则上在试验区外围延伸800 米进行移频，作为隔离带；5G 试验区规模较大(100 站点以上），测试/演示区选择在试验区中心，在试验区与LTE交界处两层NR宏站不进行测试/演示，如：站间距400米左右，在试验区内部延伸800米以外的区域作为测试/演示区域。

试验区范围在30～100 站之间的，向内推两层宏站后，如果面积满足测试/演示的需求，则向内划分隔离带，否则向外划分隔离带。

隔离带合理性仿真分析：需要通过隔离区隔离前后LTE 对NR 的干扰影响仿真，论证隔离带选取的合理性。LTE和NR的隔离带，可以参考4G网络refarming经验；具体评估标准是：异系统邻区功率+余量<本系统邻区功率；在组网情况下，需要评估本系统可以容忍多少的邻区信号带来的噪声抬升，然后计算系统需要的隔离程度；对大带宽系统，通常抗干扰能力较强，不需要太多的隔离。3/4G 通过干扰消除技术，目前已经基本实现0缓冲。NR建设前期，各项技术不够成熟，建议预留较大的隔离度（如2 层邻区，约0.8km距离），后续根据实测结果和功能逐渐成熟，逐渐降低隔离区的要求。

2.3 工参收集

1)站点类型

站点及站型信息收集，主要目的是确认5G 示范区及隔离区内可用的物理站点信息，以便于后续5G设备选型及网络规划，需收集的关键信息需包含。关键要求如下：收集区域主要针对5G重耕区和隔离区；需获取所有5G 可用室外发射点的精确站点信息；确定物理站点站型（区分为宏站、微站两种类型即可）；站点设备、配套及天面信息。

2)站点扇区

扇区是指覆盖一定地理区域的无线覆盖区，是对无线覆盖区域的划分。每个扇区使用一个或多个无线载波完成无线覆盖。主要有两个目的：为5G 网络规划提供基础拓扑。LTE D 频段已经建设优化较长时间，基于D频段的覆盖确认扇区指向，可为2.6G 5G建设前期规划工作提供有效输入；基于扇区级话务情况，可精确匹配容量解决方案，方便后续站点容量应对方案的制定。

3)硬件排查

射频设备型号排查，收集现网存量设备软扩能力，需整理的信息：扇区标志、射频设备型号、设备厂家、支持最大载波数（等效到TDD 20M 载波）、已使用载波数（等效到TDD 20M载波）、可软扩载波数等。

硬件排查是方便D频段移频，以及估算后续扇区级扩容空间，因此需整理扇区级的频点使用情况，需整理信息如下：扇区标志、D4 频点数量(0 或1)、D5 频点数量、D1 频点数量、D2 频点数量、D3 频点数量、F1频点数量、F2频点数量、A频点数量、FDD1800频点数量、FDD900频点数量。

4)工参梳理

小区与扇区映射关系的整理，主要计算扇区级容量现状。扇区话务须包含该扇区覆盖范围下所有LTE 小区，尤其是针对各频段分属不同逻辑站点，或同一站点不同频段设备分属不同厂家的场景。

2.4 场景规划

现网区域信息导入地图，结合地物信息及实际环境，将相同类型功能区划分成小区域（如居民区、商业区、交通枢纽、铁路沿线、工厂区等），便于后续场景化容量预测[4]。

常规城区场景：可分为商业区、居民区、工业区等类型，其用户行为、话务模型和增长趋势等可能存在不同，分别进行容量分析；

特殊场景：包含交通枢纽、铁路沿线等，其组网方案、产品类型、业务情况等存在一定特殊性，建议单独考虑退频方案。

2.5 容量评估

取4/5G 重耕区和隔离区内所有LTE 小区一周的流量自忙时指标。

将小区7 天自忙时指标取平均，结合LTE 扩容标准，计算该小区载波需求个数。

根据小区与扇区映射关系，将扇区下所有小区的载波需求个数求和，得到该扇区载波需求个数。

3 重耕方案

3.1 容量预测

容量预测主要分为2 步，做好宏观的整网流量增长预测；同时在整网增长倍数的基础上，结合不同场景历史流量增长幅度差异，评估分场景的场景化流量增长率[5]。

基于视频等高带宽需求类业务发展预测流量增长倍数，视频业务是未来网络流量增长的主要牵引方向，可通过对视频业务流量增长的分析，预测未来流量发展趋势及增长倍数，预估的未来3 年流量增长倍数。

3.2 载波预测

根据业务内容的大中小包小区每个指标扩容门限，评估满足每个物理小区负荷下，各个指标需要的总载频数，得到最终需要载频数。

3.3 方案制定

按照能力储备，采用频率置换、4/5G共模、频率共享的重耕，并根据扩容需求，考虑F 频段和FDD1800连续覆盖保障所有终端正常使用4G，再根据每物理扇区需要的最终载频数、终端情况、产品情况等逐小区确定退频方案。

当已部署5G产品且支持4/5G双模及频率共享功能后，可以反向开通4G 3D-MIMO 载波，大幅提升LTE系统能力；当频率共享实现后，对LTE容量不足、5G负荷很低的扇区，可以灵活增加LTE 载波资源；原则上不建议在5G部署前，由于4G的容量需求而部署4/5G双模设备，基于F频段/FDD1800连续覆盖的站点方案修正。

4 总结

2.6G频段是4G现网主要的容量承载及局部打底资源，4G 现网大量D 频段基站，在D1、D2 退频后，承载能力均受到较大影响，重耕过程将对4G 网络性能带来冲击，为4G质量优化带来挑战。在目前的5G网络大力扶持下，5G站点在大规模建设，目前5G网络通过LTE网络D频段的D1、D2退频达到了100M的带宽配置。待D3、D7、D8 完成重耕，D 频段160M 带宽的2.6GHz频谱有很大的优势，5G可通过CA来进一步提高下载速率。