2024年3月31日发(作者:)
电信工程技术与标准化
系统与方案
5G双频组网策略研究与应用
黄智瀛,白锡添,杜安静
(中国移动通信集团广东有限公司深圳分公司,深圳 518038)
摘 要
2.6 GHz和4.9 GHz双频组网中,用户驻留策略取决于4.9 GHz小区的建设用途,根据不同需求有不同的策略
和配置方案。本文基于实际网络经验,结合用户体验和业务需求,提出了5G双频网策略的配置建议。
关键词
双频组网;异频切换;异频重选
中图分类号
TN929.5
文献标识码
A
文章编号
1008-5599(2021)05-0045-04
中国移动分配的5G频段主要有2.6 GHz和
4.9 GHz,其中2.6 GHz频段为2 515~2 675 MHz共
计160 MHz带宽,4.9 GHz频段为4 800~4 900 MHz
共计100 MHz带宽。2.6 GHz已经开始规模建网,主
要开通前100 MHz带宽,后60 MHz带宽短期仍需给
LTE小区使用。而对于4.9 GHz小区,由于NR还未
大规模普及,短期热点诉求不明显,目前主要是作为保
障ToB行业应用站点开通。
为了保证后期SA用户在NR双频组网场景下业务感
知良好且连续,业务分配合理,某运营商根据5G双频组
网区域进行策略门限研究,提出一套异频组网策略与方案。
期望优先驻留在某个频点。高优先级频点做容量层,主
要吸收容量;低优先级频点(低频段或小带宽)做覆盖层,
保证室内深度覆盖。倾向性驻留的适用场景包括高低频
段间存在2倍及以上带宽差异场景,或者高低频段间覆
盖差异比较大的场景。
随机驻留是指不同频点具有相同的驻留优先级。随
机驻留主要适用于频点间隔不大的场景或频段带宽差异
不大的场景。
1.2 连接态异频切换策略
连接态异频切换策略可分为基于覆盖的异频切换、
基于频率优先级的异频切换和基于运营商专用优先级的
异频切换3类。
1 5G双频组网策略
5G双频组网策略和LTE阶段多频策略类似。5G双
频组网策略主要是指空闲态驻留策略和连接态切换策略。
1.1 空闲态驻留策略
空闲态驻留策略可分为倾向性驻留和随机驻留。
倾向性驻留是指不同频点间驻留优先级存在差异,
收稿日期:
2020-12-07
基于覆盖的异频切换是指在连续覆盖网络场景下,
UE移动到小区覆盖边缘,服务小区信号质量变差,邻区
信号质量变好时,触发基于覆盖的切换,有效防止由于小
区信号质量变差造成的掉话,可适用于各种覆盖组网场景。
基于频率优先级的异频切换是指在多频段同覆盖组
网场景中,当高低频点同覆盖时由更高的频段分担容量,
而低频段进行补盲以保证连续覆盖,适用于同覆盖且高
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系统与方案
电信工程技术与标准化
门限可配置相同,也可根据需要差异化灵活配置。
低频段的场景。
基于运营商专用优先级的异频切换是指对于网络
共享组网场景,不同运营商之间需要实现不同的频点优
先级策略时,可以利用运营商专用优先级的切换达到运
营商间灵活组网策略。主要适用于网络共享(MOCN/
MORAN)场景。
1.3 双频组网方案
根据不同规划目标与网络建设情况,5G双频组网
有以下3种组网方案,不同方案采用的驻留策略和切换
策略均有所不同。
1.3.3 高低频段插花组网
驻留策略设置原则:高低频段带宽差异大时,倾向
性驻留高频段;在高频段覆盖范围内,UE优先驻留在
高频段,当UE移出高频段的覆盖范围时,重选到低频段;
带宽相近或相等时,可以采用随机驻留策略。
切换策略设置原则:采用基于覆盖的异频切换(双
向)和A2盲重定向;当带宽差异大时,建议用户倾向
移动到大带宽频段;当带宽相近或者相等时,高低频段
A2门限可无差异。
1.3.1 同覆盖组网,且区分容量层和覆盖层方案
驻留策略设置原则:容量层频点设置为高优先级,
覆盖层频点设置为低优先级,采取倾向性驻留策略,
UE优先驻留在容量层频点。
切换策略设置原则:采用基于覆盖的异频切换(双
向)和基于频率优先级的异频切换,覆盖层建议基于频
率优先级向容量层切换,且覆盖层可以做基于覆盖的异
系统切换。在高低频段同覆盖组网场景下,高频段通常作
为容量层吸收话务,低频段通常作为覆盖层,其中容量层
频点优先级高于覆盖层频点优先级;在低频段连续覆盖的
情况下,采用基于覆盖的异频切换较难触发低频段到高
频段的异频切换。故在该场景下,建议打开基于覆盖的
异频切换(双向)和基于频率优先级的异频切换,同时
也需要打开基于覆盖A2的盲重定向,配置要求如下。
(1) 高频段基于覆盖的A2门限相对设置较低,满
足大量的连接态用户优先驻留在高频段的需求。
(2) 异频A2门限设置需高于异系统A2门限2~
4 dB,避免先触发基于覆盖的异系统切换。
(3)基于覆盖的异频切换同时需要所有的载波配置
基于A2的盲重定向,防止在极弱覆盖下不能切换的影响。
某运营商2.6 GHz已经规模建网,而4.9 GHz还
未大规模铺开,同时短期热点诉求不明显,目前主要是
作为热点保障,部分区域用于支撑ToB行业应用站点
开通。基于网络情况和业务需求,某示范区双频组网策
略的设定策略如下。
(1)在热点保障区域,4.9 GHz仍然需要起到容量
保障的作用。
(2)在4.9 GHz小区用于ToB以及特殊用户的业
务区域,应该避免公网用户过多占用。
(3)拉网测试期间,由于4.9 GHz不连续覆盖,在
拉网测试过程中应该避免占用4.9 GHz小区。
具体的策略配置按照热点保障区域和ToB项目区
域分别不同设置。
2.1 热点保障区域
在热点保障区域,驻留策略采用倾向性驻留4.9 GHz
小区,具体参数可配置如下。
(1)2.6 GHz本小区重选优先级配置为5,4.9 GHz
本小区重选优先级配置为6,原则是4.9 GHz更高。
(2)4.9 GHz电平高于-108 dBm时,高优先级重
选到4.9 GHz。
(3)4.9 GHz小区电平低于-104 dBm时启动异
频异系统测量,小区电平低于-110 dBm触发高到低
2 双频组网策略配置建议
1.3.2 同覆盖组网,但不区分容量层和覆盖层方案
驻留策略设置原则:采用随机驻留策略,高低频段
具有相同的驻留优先级。
切换策略设置原则:采用基于覆盖的异频切换(双
向)和基于覆盖A2的盲重定向,高低频段的切换相关
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优先级重选,向2.6 GHz小区重选时要求小区电平高
于-104 dBm。
切换策略设置2.6 GHz覆盖低于示范区最低要求时
才启动异频切换,具体参数配置如下。
(1)2.6 GHz低于-95 dBm,同时4.9 GHz高于
-103 dBm时,可切换到4.9 GHz。
(2)4.9 GHz低于-108 dBm,同时2.6 GHz高于
-95 dBm时,可切换到2.6 GHz。如出现切换过晚导致
掉话,可适当调低目标小区门限。
(3) 已配置互操作的LTE小区,需要配置到4.9 GHz
的邻区,并且配置4.9 GHz频点的连接态优先级更高,
4.9 GHz配置为11,2.6 GHz配置为10。
2.2 ToB项目区域
在ToB项目区域,驻留策略设置如下。
(1) 2.6 GHz空闲态NR小区电平低于-104 dBm
后再比较电平值,减少公网用户驻留在4.9 GHz小区。
(2) 2.6 GHz本小区重选优先级配置为5,4.9 GHz
本小区重选优先级也配置为5,变为同优先级。
此配置下,2.6 GHz和4.9 GHz小区均会在电平低
于-104 dBm时启动异频异系统测量,之后同优先级会
根据R准则对比邻区与本小区信号,重选的最强信号小
区需要符合R准则。R准则是目标小区在Treselection
时间内,目标小区(Rn)持续大于服务小区(Rs),那
么UE就会重选到目标小区。Rn和Rs的公式如下。
Rn=Qmeas_n-Qoffset
Rs=Qmeas_s+Qhyst
其中目标小区偏移值Qoffset一般为0 dB,
服务小区重选迟滞值Qhyst一般配置为3 dB。
用户从2.6 GHz小区到4.9 GHz小区的切换
策略,采用更严格的限制,具体配置如下。
(1)2.6 GHz低于-108 dBm,同时4.9 GHz
高于 -85dBm时,可切换到4.9 GHz。
(2)4.9 GHz低于-90 dBm,同时2.6 GHz高
于-103 dBm时,可切换到2.6 GHz。
(3) 如果要做更严格的限制,可以删除2.6 GHz
图1 示范区NSA切换成功率100%
系统与方案
到4.9 GHz的邻区,2.6 GHz小区不配置4.9 GHz频点
信息。
(4)已配置互操作的LTE小区,将到4.9 GHz的
邻区配置为NSA ONLY,UE将不触发到4.9 GHz小
区的互操作功能。因为通过外部小区参数设置为SA
ONLY或NSA ONLY邻区,可控制SA UE有选择性
的向某NR频点做互操作。
3 双频组网策略应用效果
针对某运营商5G示范网格内14个站点共计42个
小区,按照上述策略和配置实施后,效果如下。
(1)在有4.9 GHz区域拉网测试,切换成功率提升
至100%(如图1所示),且不会占用4.9 GHz(如图2
所示)。
(2)策略调整之前,在测试过程中发现EPS Fallback
挂机后,在LTE触发快速返回5G过程中,下发了
4.9 GHz小区的频点,导致快速返回到电平较低的
4.9 GHz小区。策略调整之后,快速返回到2.6 GHz小
区上,符合预期。
(3) 热点保障区域的4.9 GHz吸收容量效果见表1,
平均分流比例保持在14%左右。
因4.9 GHz频段小区本身比2.6 GHz覆盖范围小,
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电信工程技术与标准化
表1 热点区域4.9 GHz流量占比统计
日期
4.9 GHz流量(GB)
2.6 GHz流量(GB)
4.9 GHz流量占比
8月17日
43
272
14%
8月18日
36
293
11%
8月19日
42
223
16%
8月20日
49
240
17%
8月21日
41
284
12%
8月22日
43
270
14%
8月23日
42
286
13%
4 结束语
本文详细研究了5G双频组网策
略和不同组网方案下的策略配置建
议。根据某运营商5G示范区的应用
效果,采用本文的方法可以有效解决
2.6 GHz和4.9 GHz双频组网问题,
支撑4.9 GHz作为ToB行业应用场
景下与专网用户的隔离的场景。实际
应用中,其一方面可以解决在测试时
因4.9 GHz不连续覆盖而带来的部分
图2 示范区内NSA 100%占用2.6 GHz频段
测试误占用问题;另一方面可以解决
4.9 GHz作为容量层吸收话务的参数配置需求问题。
本文研究的双频组网策略便于实施,可以应用于不
同的场景,其它区域网络可以根据自身情况对方案进行
微调。双频组网是多频段组网的基础,本文研究的策略
也可以应用到5G多频组网中。
参考文献
[1] 3GPP. NR and NG-RAN overall description: TS 38.300[S]. 2020.
[2] 3GPP. Radio resource control:TS 38.331[S]. 2020.
[3] 3GPP. NG application protocol:TS 38.413[S]. 2020.
且4.9 GHz站点数量少,未成片连续覆盖,目前4.9 GHz
流量占比总体不高。
后续可以考虑将4.9 GHz小区设置为多个公共陆地
移动网络(PLMN)连接方案,如PLMN1承载普通公
网用户,PLMN2承载ToB或部分专有业务(无人机和
视频监控回传等)。由于PLMN不同,专网用户可以稳
定占用4.9 GHz,而公网用户在ToB策略配置下不容
易持续占用4.9 GHz,做到业务用户分离,可有效利用
4.9 GHz站点资源。
Research and application on 5G multi-frequency networking strategy
HUANG Zhi-ying, BAI Xi-tian, DU An-jing
(China Mobile Group Guangdong Co., Ltd. Shenzhen Branch, Shenzhen 518038, China)
Abstract 2.6 GHz and 4.9 GHz subscriber's camping strategy are defi ned based on service purpose of 4.9 GHz, and
strategy and related confi guration might need to be adjusted according to different purpose and target.
This article will introduce multi-frequency 5G network strategy options and suggestions according to
real network experience.
Keywords multi-frequency; inter-frequency handoff; inter-frequency reselection
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