2024年5月17日发(作者:卢嘉平)
I
互联网+通信
nternet Communication
中国移动5G 700M规划建设方案浅析
□陈力 潘协威 魏镜西 中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司
【摘要】 随着电信、联通3.5G合作建网的快速推进,移动2.6G虽然有频谱优势但已独立建设50万基站,资金链较为紧张,为了
保持市场竞争力和未来乡镇等区域实现有效的网络覆盖。基于这种考量,中国移动与广电集团进行了密切的合作,以700M频段作
为平台,进行5G网络的搭建。本文通过对700M规划、仿真和天馈建设方式浅谈自己看法。
【关键词】 700M 规划 仿真 天馈建设方式
引言:
近些年来,中国移动、广电集团加大了5G层面的合作
力度,2021年正式确立其700MHz频段5G网络的建设协议。
双方将开展密切的合作,利用自身的技术优势,实现5G网
络资源的高效共享,打造全新的业务形态,形成网络+内容
的商业模式,为消费者提供更为优质的网络与内容服务。在
这一背景下,文章从实际角度出发,系统探讨700M共享频
段下,5G共享网络的规划理念、设计原则以及技术方案,
旨在促进技术体系的形成,更好地适应现代化形势下,社会
发展的数字化、信息化趋势。
一、700M规划原则和仿真
1.1 700M规划原则
700MHz 频段相对其他三家运营商优势有两点,包括覆
盖方向范围广、绕射能力强等有点。
1.根据弗里斯传输公式:
其中,Pr 为自由空间传播损耗,d为传输的距离,f为
载波频率。由公式可以得知电磁波信号频率越低空间损耗越
小。广电700MHz由于频段较低,覆盖范围更广,适合大范
围组网。
2.无线信号在传输过程中,其绕射能力与波长呈现出正
相关关系,即信号的波长越长,绕射能力越强,信号的传输
能力越好,出现信号丢失的概率越低。信号的波长越短,绕
射能力越弱,信号传输能力越差,出现信号丢失的概率越高。
700M就特别适合城中村、高密度住宅区等,实现非视距传输。
移动和广电合作将会考虑700MHz 作为5G网络基础覆
盖层、未来VoNR的主力承载网络 。为保证700MHz 5G网
络具备独立承载能力,700MHz实现乡镇以上区域VoNR语
音连续覆盖,同时上行边缘速率可达3Mbps、农村90%行政
村覆盖率 。
1.2 700M仿真
根据700M规划原则和现网站点情况将对某一地市主城
区进行仿真,通过仿真对700MHz在复杂城区环境能否满足
覆盖要求。
由某地市网优提供仿真基站站点数据(经纬度、挂高、
方向角等),根据移动集团设计院仿真平台对仿真环境及区
域进行仿真,仿真基本参数设置为:1.频段及系统带宽设置:
700MHZ,2X30MHZ宽带组网。2.发射功率:240W。3.天
馈系统:4T4R。发射功率:20.8dbm。4.天线发送及
终端接收增益:3db。6.慢衰落余量:8.3 db。6.噪声系数:
图1 仿真结论
29
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I
互联网+通信
nternet Communication
美化天线 。
表2
天线类型
单频天线
物料描述
700MHz单频天线
“4+4+4” 700/900/1800四通道独立电调
天线
“4+4+4+8” 700/900/1800/FA独立电调智
能天线
单价
600-1000
2000
4000-4500
边缘用户数率指标
上行下行
(Mbps)(Mbps)
373
373
7db。仿真的指标要求:
表1 本次仿真需满足NR700MHZ 240W/30M的指标要求
覆盖指标(95%概率)
区域
主城区
一般城区
SS-RSRP门限
(dbm)
-93
-96
SS-SINR门限
(dbm)
-3
-3
多频天线
本次仿真范围:某某主城区剔除水域、绿地、在建工地
等无覆盖需求区域,总计仿真面积为88平方公里,仿真基
站842个,平均站间距500-600。
根据仿真的结果低于-93db区域占比不足1%。700MHz
在某城区覆盖情况较好。
二、5G基站网络覆盖多样化天馈建设方案
2.1现网天面情况
目前移动经过多年的建设多张网并存情况,天面极为复
杂,绝大部分天面都不具备新增一套独立天面的能力,并且
移动已经完成5G二期工程,新建700M需要考虑和移动2.6G
共存。目前移动存在900M、1800M、TD-F、TD-D、5G,因
为移动5G和TD-D频段重合在开通5G时需要将D频段清频。
2.2 700MHz 天线情况及天面资源分场景改造方案
目前700MHz天线类型:4448天线、4+4+4天线、单4
天线,部分安装条件较为苛刻场景下需使用的700M一体化
表3
场景细场景
700Mhz工程改造 700Mhz目标网状态
分 归类
单天面 1
2
3
4
双天面 5
6
7
8
9
三天面
10
11
12
四天面 13
5G
9005G
18005G
(900+1800)5G
F5G
(900+F)5G
(1800+F)5G
5G单天面
GSM5G二天面
GSM5G二天面
GSM5G二天面
TDD5G二天面
GSM+TDD5G二天面
GSM+TDD5G二天面
为了节省天面资源和后期投资,天面总体原则为:
1.乡镇以上区域:统筹2.6GHz和700MHz需求,以
4448天线和“4+4+4”天线为主进行整合;农村区域:未来
700MHz建设,将重点使用“4+4+4”天线和单4天线。
2. 700MHz建设优先进行天线合路,保持现有天面总数
不变,原则上不新增也不减少天面系统(现有单天面系统为
5G除外)力争原则上不增铁塔租费。
3.天面整合“4448”天线带4个系统时,考虑到单支架
承载4个RRU,建议增加天面。
三、结束语
移动和广电可以通过挖掘700MHZ的优势,结合自身特
点,从场景需求、投资成本、网络质量等多维度分析,选点
成本最低、性能最优方案,建立5G的网络布局优势,尽快
抢占市场。
场景细分
新增一套天面系统,新建5G AAU
拆除900M天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除1800M天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除900M/1800M双频天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除F频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除4488多频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除4488多频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除4488多频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除900M天线,替换为4+4+4天线
拆除900M天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除1800M天线,更换原天线为4+4+4天线
场景归类
原天面系统+5G AAU
4+4+4天线+5G AAU
4+4+4天线+5G AAU
4+4+4天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
1800M天线+4+4+4天线+5G
AAU
4+4+4天线+F频天线+5G AAU
4+4+4天线+F频天线+5G AAU
900M天线+4+4+4天线+F频天
线+5G AAU
(900+1800+F)5G GSM+TDD5G二天面
90018005G
900F5G
1800F5G
(900+1800)F5G
9001800F5G
GSMGSM5G三天面
GSMTDD5G三天面
GSMTDD5G三天面
GSMGSMTDD5G四
天面
GSMTDD5G三天面 拆除900M/1800M双频天线,更换原天线为4+4+4天线 4+4+4天线+F频天线+5G AAU
拆除1800M天线,替换为4+4+4天线
参 考 文 献
[1]王涛,张健,李承基.广电700M 5G网络组网架构及业务发展策略研究[Z].中国新闻技术工作者联合会2020年学术年会,2020.
[2]樊正茂,黄继恩.中国移动5G 700M天馈建设方案分析[J].广东通信技术,2020, 40(12):10-13.
[3]陈良臣.大数据挖掘与分析的关键技术研究[J].数字技术与应用,2015,(11).93,96.
[4]王超.基于大数据技术的现代移动通信研究[J].中国新通信,2015,(3).108-108.
[5]谢云涛.基于SPM传播模型的校正[J].数字技术与应用,2014,(12).48-49.
陈力,男,汉族,武汉,中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司,中级通信师,无线设计。
潘协威,男,汉族,武汉,中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司,中级通信师,无线设计。
魏镜西,男,汉族,武汉,中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司,中级通信师,无线设计。
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中国移动5G 700M规划建设方案浅析
□陈力 潘协威 魏镜西 中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司
【摘要】 随着电信、联通3.5G合作建网的快速推进,移动2.6G虽然有频谱优势但已独立建设50万基站,资金链较为紧张,为了
保持市场竞争力和未来乡镇等区域实现有效的网络覆盖。基于这种考量,中国移动与广电集团进行了密切的合作,以700M频段作
为平台,进行5G网络的搭建。本文通过对700M规划、仿真和天馈建设方式浅谈自己看法。
【关键词】 700M 规划 仿真 天馈建设方式
引言:
近些年来,中国移动、广电集团加大了5G层面的合作
力度,2021年正式确立其700MHz频段5G网络的建设协议。
双方将开展密切的合作,利用自身的技术优势,实现5G网
络资源的高效共享,打造全新的业务形态,形成网络+内容
的商业模式,为消费者提供更为优质的网络与内容服务。在
这一背景下,文章从实际角度出发,系统探讨700M共享频
段下,5G共享网络的规划理念、设计原则以及技术方案,
旨在促进技术体系的形成,更好地适应现代化形势下,社会
发展的数字化、信息化趋势。
一、700M规划原则和仿真
1.1 700M规划原则
700MHz 频段相对其他三家运营商优势有两点,包括覆
盖方向范围广、绕射能力强等有点。
1.根据弗里斯传输公式:
其中,Pr 为自由空间传播损耗,d为传输的距离,f为
载波频率。由公式可以得知电磁波信号频率越低空间损耗越
小。广电700MHz由于频段较低,覆盖范围更广,适合大范
围组网。
2.无线信号在传输过程中,其绕射能力与波长呈现出正
相关关系,即信号的波长越长,绕射能力越强,信号的传输
能力越好,出现信号丢失的概率越低。信号的波长越短,绕
射能力越弱,信号传输能力越差,出现信号丢失的概率越高。
700M就特别适合城中村、高密度住宅区等,实现非视距传输。
移动和广电合作将会考虑700MHz 作为5G网络基础覆
盖层、未来VoNR的主力承载网络 。为保证700MHz 5G网
络具备独立承载能力,700MHz实现乡镇以上区域VoNR语
音连续覆盖,同时上行边缘速率可达3Mbps、农村90%行政
村覆盖率 。
1.2 700M仿真
根据700M规划原则和现网站点情况将对某一地市主城
区进行仿真,通过仿真对700MHz在复杂城区环境能否满足
覆盖要求。
由某地市网优提供仿真基站站点数据(经纬度、挂高、
方向角等),根据移动集团设计院仿真平台对仿真环境及区
域进行仿真,仿真基本参数设置为:1.频段及系统带宽设置:
700MHZ,2X30MHZ宽带组网。2.发射功率:240W。3.天
馈系统:4T4R。发射功率:20.8dbm。4.天线发送及
终端接收增益:3db。6.慢衰落余量:8.3 db。6.噪声系数:
图1 仿真结论
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美化天线 。
表2
天线类型
单频天线
物料描述
700MHz单频天线
“4+4+4” 700/900/1800四通道独立电调
天线
“4+4+4+8” 700/900/1800/FA独立电调智
能天线
单价
600-1000
2000
4000-4500
边缘用户数率指标
上行下行
(Mbps)(Mbps)
373
373
7db。仿真的指标要求:
表1 本次仿真需满足NR700MHZ 240W/30M的指标要求
覆盖指标(95%概率)
区域
主城区
一般城区
SS-RSRP门限
(dbm)
-93
-96
SS-SINR门限
(dbm)
-3
-3
多频天线
本次仿真范围:某某主城区剔除水域、绿地、在建工地
等无覆盖需求区域,总计仿真面积为88平方公里,仿真基
站842个,平均站间距500-600。
根据仿真的结果低于-93db区域占比不足1%。700MHz
在某城区覆盖情况较好。
二、5G基站网络覆盖多样化天馈建设方案
2.1现网天面情况
目前移动经过多年的建设多张网并存情况,天面极为复
杂,绝大部分天面都不具备新增一套独立天面的能力,并且
移动已经完成5G二期工程,新建700M需要考虑和移动2.6G
共存。目前移动存在900M、1800M、TD-F、TD-D、5G,因
为移动5G和TD-D频段重合在开通5G时需要将D频段清频。
2.2 700MHz 天线情况及天面资源分场景改造方案
目前700MHz天线类型:4448天线、4+4+4天线、单4
天线,部分安装条件较为苛刻场景下需使用的700M一体化
表3
场景细场景
700Mhz工程改造 700Mhz目标网状态
分 归类
单天面 1
2
3
4
双天面 5
6
7
8
9
三天面
10
11
12
四天面 13
5G
9005G
18005G
(900+1800)5G
F5G
(900+F)5G
(1800+F)5G
5G单天面
GSM5G二天面
GSM5G二天面
GSM5G二天面
TDD5G二天面
GSM+TDD5G二天面
GSM+TDD5G二天面
为了节省天面资源和后期投资,天面总体原则为:
1.乡镇以上区域:统筹2.6GHz和700MHz需求,以
4448天线和“4+4+4”天线为主进行整合;农村区域:未来
700MHz建设,将重点使用“4+4+4”天线和单4天线。
2. 700MHz建设优先进行天线合路,保持现有天面总数
不变,原则上不新增也不减少天面系统(现有单天面系统为
5G除外)力争原则上不增铁塔租费。
3.天面整合“4448”天线带4个系统时,考虑到单支架
承载4个RRU,建议增加天面。
三、结束语
移动和广电可以通过挖掘700MHZ的优势,结合自身特
点,从场景需求、投资成本、网络质量等多维度分析,选点
成本最低、性能最优方案,建立5G的网络布局优势,尽快
抢占市场。
场景细分
新增一套天面系统,新建5G AAU
拆除900M天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除1800M天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除900M/1800M双频天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除F频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除4488多频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除4488多频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除4488多频天线,更换原天线为4+4+4+8天线
拆除900M天线,替换为4+4+4天线
拆除900M天线,更换原天线为4+4+4天线
拆除1800M天线,更换原天线为4+4+4天线
场景归类
原天面系统+5G AAU
4+4+4天线+5G AAU
4+4+4天线+5G AAU
4+4+4天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
4448多频天线+5G AAU
1800M天线+4+4+4天线+5G
AAU
4+4+4天线+F频天线+5G AAU
4+4+4天线+F频天线+5G AAU
900M天线+4+4+4天线+F频天
线+5G AAU
(900+1800+F)5G GSM+TDD5G二天面
90018005G
900F5G
1800F5G
(900+1800)F5G
9001800F5G
GSMGSM5G三天面
GSMTDD5G三天面
GSMTDD5G三天面
GSMGSMTDD5G四
天面
GSMTDD5G三天面 拆除900M/1800M双频天线,更换原天线为4+4+4天线 4+4+4天线+F频天线+5G AAU
拆除1800M天线,替换为4+4+4天线
参 考 文 献
[1]王涛,张健,李承基.广电700M 5G网络组网架构及业务发展策略研究[Z].中国新闻技术工作者联合会2020年学术年会,2020.
[2]樊正茂,黄继恩.中国移动5G 700M天馈建设方案分析[J].广东通信技术,2020, 40(12):10-13.
[3]陈良臣.大数据挖掘与分析的关键技术研究[J].数字技术与应用,2015,(11).93,96.
[4]王超.基于大数据技术的现代移动通信研究[J].中国新通信,2015,(3).108-108.
[5]谢云涛.基于SPM传播模型的校正[J].数字技术与应用,2014,(12).48-49.
陈力,男,汉族,武汉,中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司,中级通信师,无线设计。
潘协威,男,汉族,武汉,中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司,中级通信师,无线设计。
魏镜西,男,汉族,武汉,中国移动通信集团设计院有限公司湖北分公司,中级通信师,无线设计。
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