5G 無線網大規模規劃部署實踐

黃雲飛
教授級高級工程師，通信與信息系統博士， 2010年享受國務院政府特殊津貼。
現任中國電信集團移動通信首席專家，中國電信集團科技委委員，中國電信科技創新專家組專家，廣東省無線射頻標準化委員會委員，廣州市越秀產業發展創新人才。
25+年移動和無線專業的新技術研究、規劃、設計、建設、網優、維護一線工作經歷。
近來年擔任國家發改委、工信部、中國電信多個4G/5G重大項目的現場試驗和研發技術負責人，實現多個業界第一。
先後獲中國通信協會科技進步一二等獎、廣東省科技進步獎二等獎、中國電信科技進步一等獎、全國優秀工程設計銀獎、國家優秀諮詢獎等15項。

第1章5G技術概述
1．1移動通信發展歷程1
1．2 5G三大業務領域及網絡關鍵性能指標1
1．3 5G頻譜3
1．3．1 3GPP定義3
1．3．2全球5G頻譜情況5
1．3．3中國的5G頻譜劃分5
1．4 5G產業動態6
1．4．1全球5G部署情況6
1．4．2 5G標准進展6
1．4．3 5G終端進展7
1． 5 5G無線關鍵技術8
1．5．1新型多址接入技術8
1．5．2新型多載波技術9
1．5．3雙工方式9
1．5．4調製編碼技術9
1．5． 5大規模天線10
1．5．6超密集組網11

第2章5G無線網目標架構
2．1 NSA和SA模式12
2．1．1 NSA模式12
2．1．2 NSA與SA雙模方案12
2．1．3 SA模式14
2．2高低頻混合組網14
2．2．1 2．1GHz NR重耕部署總體情況15
2．2．2 2．1GHz頻段重耕方式16
2．2． 3 2．1GHz與3．5GHz的5G高低頻組網方案18
2．2．4 2．1GHz頻段的5G建設方案22
2．2．5 2．1GHz應用指引23
2．3三層立體組網27

第3章5G網絡規劃流程與方法
3．1規劃要點28
3．1．1規劃特徵28
3．1．2業務驅動的規劃28
3．1．3以終為始，以目標網做規劃29
3．1．4共建共享29
3．2規劃手段29
3．2．1網絡覆蓋評估29
3．2．2弱區聚合方法32
3．2．3覆蓋補盲方法32
3．3業務規劃指標33
3．3．1面向個人業務的規劃指標33
3．3．2面向企業各種移動業務的網絡指標要求38
3． 4移動網絡規劃流程43
3．4．1共建共享網絡規劃流程43
3．4．2無線目標網規劃流程44
3．4．3劃分區域類型44
3．4．4計算各種區域類型的典型站間距44
3．4．5規劃站點45
3．4．6規劃後評估方案審核45
3．5 5G覆蓋和容量規劃示例46
3．5．1覆蓋規劃示例46
3．5．2容量規劃示例48
3．6針對企業用戶的規劃方法48
3．6．1整體規劃流程48
3．6．2行業需求分析50
3．6．3網絡架構分析50
3．6．4規劃方案輸出指引51
3．7針對企業用戶的規劃案例（某企業5G試點規劃） 52
3．7．1行業需求分析52
3．7．2網絡架構分析53
3．7．3製作規劃方案54

第4章5G網絡高精度仿真流程與方法
4．1 5G仿真概述56
4．1．1仿真原理及作用56
4．1．2仿真的局限性56
4．2仿真的操作流程及方法57
4．2．1仿真的操作步驟57
4．2．2傳播模型及校正58
4．2．3全網仿真方法58
4．2．4三維立體室內仿真方法58
4．3仿真的關鍵參數設置59
4．3．1設置坐標系統59
4．3．2 Transmitters參數表配置59
4．3．3 Cells參數表配置61
4．3．4 Clutter Class屬性參數63
4．3．5 Terminal屬性參數64
4．3．6上/下行速率預測設置64
4．3．7小結64
4．4仿真的輸出建議66
4．4．1指標結果圖層輸出形式66
4． 4．2仿真結果統計區域66
4．4．3指標結果圖層圖例66
4．4．4指標結果參數設置66
4．4．5仿真結果數據統計67

第5章5G基站及配套設置流程與方法
5．1基站設置指引71
5．1．1站間距71
5．1． 2 BBU集中設置71
5．1．3室外站AAU 74
5．2基站配套設置指引83
5．2．1基站GPS 83
5．2．2基站電源83
5．2．3基站承載85

第6章5G網絡關鍵參數設置流程與方法
6．1系統配置類相關參數88
6．1．1頻率及帶寬88
6．1．2 NCGI 88
6．1．3 TAI和TAC 90
6．1．4 PCI 90
6． 1．5 PRACH 91
6．1．6 NR時隙結構配置原則93
6．1．7初始功率參數93
6．2系統優化類相關參數94
6．2．1電下傾94
6．2．2切換參數94
6．2．3空閒態小區重選參數96
6．2．4錨點規劃97
6．3終端適配相關參數97
6．3．1上行/下行DMRS的類型97
6．3．2上行/下行DMRS的位置98

第7章5G無線網絡優化流程與方法
7．1總體介紹99
7．2單站優化100
7．3簇優化100
7．3．1簇優化流程100
7．3．2簇優化方法101
7．4全網優化106
7．5網絡優化案例106
7．5．1 NSA切換優化106
7．5．2干擾優化107

第8章5G網絡天線美化探索與實踐
8．1 5G天線美化需求與挑戰110
8．1．1 5G天線美化需求110
8． 1．2 5G天線美化挑戰111
8．2現有4G天線美化方式113
8．2．1一體化美化天線114
8．2．2美化天線外罩115
8．3 5G天線美化解決方案120
8．3． 1美化外罩120
8．3．2 “變色龍”噴漆121
8．3．3鏡像貼膜122
8．3．4外置無源美化天線123
8．3．5優化陣子排列124
8．3．6微站AAU 126
8．4 5G天線美化案例128
8．4．1方柱形普通外罩型128
8．4．2空調形普通外罩形129

第9章5G網絡室內覆蓋探索與實踐
9．1 5G室內覆蓋可選方案131
9．1．1可選方案的種類131
9．1．2工作在3．5GHz頻段的方案132
9．1．3工作在2．1GHz頻段的方案140
9．2可選方案對比144
9．2 ．1方案成熟情況144
9．2．2性能比較145
9．2．3造價比較146
9．2．4各種方案的適用場景148
9．3應用指引149
9．3．1分場景解決方案149
9．3．2 4G/5G協同部署指引151
9．4有源室分的具體設計指引151
9．4．1 4G與5G有源室分協同部署151
9．4．2分場景設計要點153
9 ．4．3 NSA中的錨點選擇156
9．4．4有源室分線纜選型157
9．5有源室分+無源天線的具體設計指引157
9．5．1 4G與5G有源室分+無源天線的協同部署157
9．5．2分場景設計要點158
9．5．3 NSA中的錨點選擇159
9．6無源室分的具體設計指引160
9．6．1 4G與5G無源室分的協同部署160
9．6．2分場景設計要點160
9．7擴展型皮站的具體設計指引161
9．7．1 4G與5G擴展型皮站的協同部署161
9．7．2分場景設計要點161

第10章5G網絡共建共享探索與實踐
10．1總體原則163
10．1．1共建共享總體思路163
10．1．2共建共享總體原則163
10 ．1．3共建共享開通建設流程163
10．1．4 NSA共建共享關鍵參數（TAC和eNB ID）要求164
10．1．5 SA共建共享關鍵參數（TAC和gNB ID）要求164
10 ．2可選方案及應用場景164
10．2．1 NSA、NSA/SA雙模、SA 3種方案的演進路線164
10．2．2 NSA 3種方案優缺點比較及應用場景165
10．2． 3 SA共享方案167
10．3網管方案167
10．3．1無線OMC-R網管組網原則167
10．3．2共建共享OMC-R無線網管方案167
10．3．3 OMC-R無線網管數據的交互對接落地方案167
10．4承載網方案168
10．4．1過渡期承載網互聯互通總體策略與原則168
10．4．2 VPN互通方案168
10．4．3 IP地址規劃169
10． 5無線側NSA雙錨點方案170
10．5．1方案架構170
10．5．2站點級開通流程170
10．5．3 5G側實施方案171
10．5．4 4G側實施方案172
10．5．5語音解決方案173
10．5．6網絡演進方案173
10．5．7關鍵參數配置174
10．6無線側NSA單錨點獨立載波方案174
10．6．1方案架構174
10．6．2站點開通流程174
10．6．3 5G側實施方案176
10．6．4 4G側實施方案177
10．6．5語音解決方案178
10．6． 6網絡演進方案178
10．6．7關鍵參數配置179
10．7無線側NSA單錨點共享載波方案179
10．7．1方案架構179
10．7．2站點級開通流程180
10．7．3 5G側實施方案180
10．7．4 4G側實施方案182
10．7．5語音解決方案183
10．7．6網絡演進方案183
10．7．7關鍵參數配置184
10．8 SA共建共享185
10．8．1方案架構185
10．8．2站點開通流程186
10．8．3 5G側實施方案186
10．8．4 4G側實施方案187
10．8．5語音解決方案187
10．8． 6網絡演進方案187
10．8．7關鍵參數配置188

第11章5G網絡節能探索與實踐
11．1總體情況189
11．1．1 4G/5G主設備功耗情況189
11．1．2基站節能手段概述189
11． 2基站可選節能特性190
11．2．1概述190
11．2．2各種節能特性原理191
11．2．3節能特性應用方式193
11．3分佈式宏站節能指引195
11．3．1分佈式宏站設備結構195
11．3．2 AAU設備能耗結構196
11．3．3業界特性支持情況196
11．3．4節能特性應用指引196
11．4有源室分節能指引197
11． 4．1有源室分設備結構197
11．4．2有源室分能耗結構198
11．4．3業界特性支持情況198
11．4．4節能特性應用指引199
11．5小結199

第12章基於人工智能的5G無線網探索與實踐
12．1目標願景200
12．1．1隨願網絡200
12．1．2網絡智能化等級201
12．2 AI在網絡規劃中的應用202
12．2 ．1智能站點規劃202
12．2．2網絡性能監控204
12．2．3自適應MIMO權值規劃204
12．3 AI在網絡建設中的應用205
12．4 AI在網絡優化中的應用206
12．4．1網絡性能提升206
12．4．2故障分析和處理208
12．4．3智能切片優化208

第13章5G特色行業應用探索與實踐
13．1總體情況210
13．2 5G+智能製造211
13．2．1 5G應用價值探索211
13．2．2應用案例212
13．2．3面臨的挑戰213
13．3 5G+智慧交通213
13．3．1 5G應用價值探索213
13．3．2應用案例214
13．3．3面臨的挑戰215
13．4 5G+智慧醫療215
13．4．1 5G應用價值探索215
13．4．2應用案例216
13．4．3面臨的挑戰216

縮略詞表217
參考文獻222