5G 基本原理及关键技术介绍

5G基本原理及关键技术介绍目录15G总体介绍25G网络架构4网络规划5路测方案35G特性介绍5G总体介绍3xControlPlane:10msUserPlaneeMBB:4msUserPlaneuRLLC:0.5ms1Mdevices/km2100X(ITU)PeakDataRateDL:20GbpsUL:10GbpsUserExperiencedDataRateDL:100MbpsUL:50MbpsSpectrumEfficiencyMobility(500km/h)LatencyConnectionDensityAreaTrafficCapacity10Mbps/m2NetworkEnergyEfficiencyLTE-A5GNR3GPP定义5G网络目标多类型业务的网络要求uRLLCmMTCPeakDataRateUserExperiencedDataRateSpectrumEfficiencyMobilityLatencyConnectionDensityeMBBAreaTrafficCapacityNetworkEnergyEfficiency5G网络将提供20倍于LTE的小区容量，10倍的用户体验，10分之1的空口时延5G网络需要同时满足eMBB（超大带宽），uRLLC（超高可靠性，超低时延）和mMTC（超大连接）业务的需求标准提速，促5G提前商用20162018201920202017GlobalLaunchPhase1NRFrameworkWaveform&ChannelCodingFrameStructure,NumerologyNativeMIMOFlexibleDuplexArchitectureUL&DLDecouplingCU-DUSplitNSA/SAOthers：uRLLCPhase2NRImprovementNewMultipleAccesseMBBSub6GEnhancementSelf-BackhaulVerticalDigitalizationuRLLCEnhancementmMTCD2DV2XUnlicensedRel-15Rel-16NSANRFullIMT-2020NRSANRPhase1Phase2Rel-15NSA部分的协议在2017年12月完成，聚焦eMBB,使能5G的快速引入和部署5G目标网频谱分布5G的目标网将是多层次组网结构，包括Sub3G，C-band和毫米波DenseUrbanUrbanSuburbanRuralmmWave(TDD)2.6GHz(T+F)1.8GHz/2.1GHz(FDD)1400MHz(SDL)700MHz/800MHz/900MHz(FDD)C-Band(TDD)容量补充层基础覆盖层基础容量覆盖层目录15G总体介绍25G网络架构4网络规划5路测方案35G特性介绍网络架构：NG-RAN总体架构5G的主要网元NG-RAN(接入网)：gNB组成5GC(核心网)：AMF(控制面)，UPF(用户面)5G的网络接口Xn接口：gNB之间的接口，支持数据和信令传输NG接口：NG2连接AMF，NG3连接UPF的接口有两种NG-RAN节点gNB和UE之间使用NR控制面和用户面协议ng-eNB和UE之间使用e-UTRA控制面和用户面协议优选3x作为NSA方案，优选2作为SA方案Option3xOption7xOption4Option2支持LTE&NR双连接●●●LTE升级●●●部署NGC●●●支持5G全业务●●●初期普遍优选3x作为NSA方案，优选2作为SA方案；Option7x/4标准已延迟NSA优选Option3x/7xSA优选Option4/2

信令锚点

数据分流点Option3EPCLTENRS1-CS1-UOption3aEPCLTENRS1-CS1-US1-UOption3xEPCLTENRS1-CS1-US1-UOption7Option7aOption7x5GCeLTENRNG-CNG-U5GCeLTENRNG-CNG-UNG-U5GCeLTENRNG-CNG-UNG-UOption25GCNRNG-CNG-UOption45GCeLTENRNG-CNG-UOption4a5GCeLTENRNG-CNG-UNG-UOption3x聚焦eMBB，Option7x/4/2支持5G全业务Option3xOption7x/4/2eMBBURLLCmMTCNetworkSlicingmMTC标准在R15版本中未涉及，预计将在R16版本中考虑eMBB业务成熟度高，5G将率先商用部署NSA峰值不弱于SA，且能保证网络覆盖的连续性，快速部署Grand-free/Mini-slot等NR空口技术标准已完成，完整URLLC标准还未完成Option3x通过NR支持时延&可靠性要求较低的URLLC业务R15中提供eMBB切片基本能力，全业务切片由R16版本提供NSAOption3x引入NR对现网影响最小，性能最优Option3Option3aOption3xAvoidimpacttoLegacyLTEforUPdatasplitDynamicUPdatasplitinRANatpacketlevelprovidebetterperformanceLimiteddatapeakrateNecessaryLTEexpansionforUPdatasplitStaticUPdatasplitwithoutRANstatusawarenessEPCLTENRS1-CS1-UEPCLTENRS1-CS1-US1-UEPCLTENRS1-CS1-US1-ULTE5GNRPHYMACRLCPDCPPHYMACRLCPDCPLTE5GNRPHYMACRLCPDCPPHYMACRLCPDCPLTE5GNRPHYMACRLCPDCPPHYMACRLCPDCPRABlevel@CNOption3x对存量站点影响小，又支持灵活的分流方式，成为客户普遍选择。语音：NSA优选VoLTE，SA优选VoNRNSA组网（Option3x/7x）SA组网(Option2/4)VoLTE承载语音：VoLTE体验好，LTE网络全覆盖，接入时长~2sVoLTE承载语音：不支持VoNR，EPSFB到4GVoLTE，接入时长3~4sCS承载语音：VoLTE未部署，2/3G覆盖更大，接入时长~6sVoLTENRVoLTENREPSFBVoLTEVoNRPSHOLTENRCSon2G/3GCSFBPSHOLTECSon2G/3GCSFBNRVoNR承载语音：支持VoNR，接入时长1.5~2s，边缘PSHO到4GVoLTECS承载语音：不支持VoNR/VoLTE，两次回落，接入时长~8sCU-DU架构更好的适应5G业务的发展用户面集中，更好的DC分流：4G/5G/其他接入方式之间的DC，是提升用户体验，并在5G部署初期保持更好的业务连续性的重要手段。边缘计算使能新业务的敏捷部署：RAN的控制面、用户面锚点可以和分布式网关，甚至是Application共部署，提供更开放的接口，使能更多的Application。支持更智能的网络运维：网络功能的管理和专用硬件解耦，网元集中管理可以使网络的管理更智能。Cloud和NFV使能高效的资源管理：

通过高层切分，CU侧主要包含的是RAN非实时处理部分，可以云化部署.通过更灵活的Scalein/Scaleout，以及支持和其他VNF共部署，提升计算资源的利用效率RAN-RTRAN-RTRAN-RTRAN-NRTACLTEWiFi5G避免用户面数据流在基站之间迂回；避免由于数据迂回产生额外的时延OSSgNBeNBDUDUDU……LogicalNEmanagementcentralizedinCUHardwaremanagement增加、删除、更换BBU不再和重新配置eNB/gNB网元相对应.CU部分在云上可以存储更多的管理、测量和性能统计信息，为后续产生更智能的运维特性提供了条件.云化之后，CU的处理能力可以更容易的Scaleout;通过云化，CU的处理和硬件解耦，只要有足够的计算资源，CU的Scalein和Scaleout可以自动进行.通过业务边缘部署大幅缩短E2E时延;通过集中和云化，RAN方便提供开放接口.RAN-RTRAN-RTRAN-NRTD-GWAPPServerE9000ScaleOut……CloudRAN架构遵从3GPP的Option2高层切分gNBCentralUnit(gNB-CU):alogicalnodehostingRRC,(SDAP)andPDCPprotocolsgNBDistributedUnit(gNB-DU):alogicalnodehostingRLC,MACandPHYlayers,CoreMACPHY-HRLCPHY-LRRCPDCPRFCUDURFHighLevelSplit3GPP38.401CU-CPandCU-CPSplit3GPP协议规范了多种CU-DU分离架构，华为CloudRAN架构3GPP的Option2高层切分方案。目录15G总体介绍25G网络架构4网络规划5路测方案35G特性介绍5G特性介绍--MassiveMIMO2T2R4T4R8T8RMassiveMIMO:64T64R基站侧天线数显著提升传统基站“BBU+RRU+天线”演变为MM基站“BBU+AAU”传统基站示意图：BBU+RRU+天线MassiveMIMO基站示意图：BBU+AAUMassiveMIMO是更大规模天线阵列的多天线形态，天线通道数显著提升、并与中射频处理单元一起集成为有源天线处理单元AAUMassiveMIMO基础MassiveMIMO更大规模天线阵列可显著提升上行接收合并能力、下行波束成型能力、以及上行空分复用和下行空分复用能力大规模MIMO基站多用户MIMO传统基站单用户MIMO基站天线数较少（4/8天线），波束成型效果不够好优势1：借助大阵列波束成型，大幅提升单用户SINR优势2：多用户空分复用，提供多用户复用增益X方位角=0User0方位角=64度User1方位角=70度YUser3方位角=135度ZUser2方位角=125度大规模MIMO天线阵列可有效抑制复用多用户间干扰，提高多流传输能力MassiveMIMO下单用户体验增益阵列增益干扰抑制增益空分复用增益天线越多，同向叠加，接收信号强度越高TXRX8AntennasPatternbeamforming1AntennaPattern天线越多，波束越窄，相关性低的流数越多Beamshavelowercorrelation天线越多，波束越窄，干扰更小，且通过协同，干扰可控8TRX16TRX32TRX64TRXCoordination5G特性介绍--上下行解耦UL&DLDecouplingisusingsub3GspectrumasNR

SUL(SupplementalUplink)

toimprove3.5GHzULcoverageNRSUL(Sub3G)NRDL(3.5GHz)NRDL&UL(3.5GHz)12312In3.5GHzULcoverage,allNRULchannelsarecarriedin3.5GHz3WhenUL&DLDecouplingenabled:NRPRACH,PUCCH&PUSCHcarriedinNRSUL(Sub3G)

spectrumNR3.5GHzSRSstillcarriedin3.5GHzNRSub3GSRSstillcarriedinNRSub3Gspectrum5G特性—DC双连接LTE与5G联合组网(Non-standalone，简称NSA),5G18B支持NSA组网的Option3/Option3X，LTEeNB为主站，NRgNB为辅站。5G基站没有S1-C，信令面承载在LTE，用户面分流走4G（MCGsplitbearer）或者5G（SCGsplitbearer）。Option3S1X2EPCNGCLTENRX2EPCNGCLTENROption3XS1-CS1-U4G-5GDC是终端与4G基站和5G基站做双连接，数据在站间分流传输，能够满足以下需求：4G-5GDC能充分利用4G网络覆盖好以及5G频谱资源充裕的特点，使运营商能在现有4G网络上快速叠加5G，满足快速商用5G的需求；4G-5GDC能提升宏微组网在理想或非理想传输下用户的性能，满足提升用户峰值吞吐率的需求；4G-5GDC能避免宏微、微微间移动时导致的频繁切换及切换时的业务中断，满足提升用户体验的需求。5G特性—DC双连接LTEAnchor，EPCeLTEAnchor，NewCoreNRAnchor，NewCoreOption3[18B]S1X2NRNon-StandAloneEPCNCLTENREPCNCLTEX2EPCNCLTENROption3aOption3X[18B]S1S1EPCNREPCNRNCNCOption7Option7aeLTEEPCNCNReLTEOption4S1-UEPCNCNReLTEOption4aeLTES1-UNgXnNgNg-UNRStandAloneX2-CNRphase1.1LegendUserPlaneControlPlanephase1.2(newcore)EPCNRNCOption7XeLTENgXnXn-CNg-U5GNSAgNBwouldsupport5GSAwithoutanyH/Wchanging.目录15G总体介绍25G网络架构4网络规划5路测方案35G特性介绍5G网络规划和4G网络规划的差异、面临的挑战MassiveMIMO和FlexibleDuplex将改变传统网络规划方法MassiveMIMOMM覆盖/容量仿真建模场景化MM波束设计MM架构下的方向角/下倾角规划动态TDD/上下行带宽不对称：TDD时隙配比如何规划规划干扰5G的应用场景远远超出传统通信场景范围:物联网低空覆盖车联网……eMBB->万物互联eMBB：AR/VRWTTx：放号地图Backhaul：带内/带外mMTC：耗电/待机uRLLC：时延、可靠性新空口新业务新场景更高频段，更高的规划仿真准确性要求，需要综合考虑多频段网络规划C-band/mmWave传播模型3GPP经验统计模型工程化经验统计模型自研射线追踪模型建筑材质、植被、雨衰/氧衰损耗高精度3D场景建模高精度射线追踪模型5G频谱策略、动态频谱规划、上下行解耦5G网络规划网络规划已从“网络为中心的覆盖容量规划”走向“云化和用户为中心的体验规划”NSA/SANFV：网络切片规划UDN：站址/拓扑规划D2D：资源、干扰UCNC：动态拓扑新频段新架构5G网络规划关键流程网络规模估算选站及规划仿真网络参数规划目标：输出覆盖半径、单站容量、所需站点数、基站配置等初步网络配置信息目标：输出多站组网的覆盖效果（RSRP、SINR、TxPower）和小区容量（平均吞吐量、边缘吞吐量）工具：ASP/GenexCLoud/Wins目标：输出工程参数（经纬度、天线高度、方向角、下倾角、波束）和小区参数（小区编号、TAC、PCI、PRACH、邻区）工具：GenexCLoud/U-NET5G网络规划继承了3G/4G的优秀经验，与传统无线制式的网络规划流程基本一致。5G网络规模估算创建链路预算获得小区半径计算单站覆盖面积覆盖估算站点数最大允许路径损耗最大小区半径最大单站覆盖面积客户需求分析确定输入参数频谱信息覆盖要求质量要求容量估算传播模型……业务模型规划用户数单小区容量容量估算站点数估算站点规模最大站点数网络容量估算RND目前尚无支持5G的规划，暂不支持5G；5G研发网络估算原型仅支持链路预算，不支持容量估算;目前支持如下功能：功能1基于边缘速率估算小区半径2基于覆盖距离估算吞吐率3各公共信道/控制信道的覆盖估算5G链路预算中需要考虑的链路影响因素路径损耗(dB)＝基站发射功率(dBm)－10×log10(子载波数)＋基站天线增益(dBi)－基站馈线损耗(dB)－穿透损耗(dB)－

植被损耗(dB)–人体遮挡损耗(dB)-干扰余量(dB)

–雨/冰雪余量（dB）－慢衰落余量(dB)-人体损耗(dB)+UE天线增益(dB）-热噪声功率(dBm)-

UE噪声系数(dB)-解调门限SINR(dB)链路预算中，有两大类因素：确定性因素：一旦产品形态及场景确定了，相应的参数也就确定了，如：功率、天线增益、噪声系数、解调门限、穿透损耗、人体损耗等不确定性因素：链路预算还需要考虑一些不确定性因素影响，如，慢衰落余量、雨雪影响、干扰余量，这些因素不是随时或随地都会发生，当作链路余量考虑：慢衰落余量信号强度中值随着距离变化会呈现慢速变化（遵从对数正态分布），与传播障碍物遮挡、季节更替、天气变化相关，慢衰落余量指的是为了保证长时间统计中达到一定电平覆盖概率而预留的余量干扰余量为了克服邻区及其他外界干扰导致的底噪抬升而预留的余量，其取值等于底噪抬升雨/冰雪余量为了克服概率性的较大降雨、降雪、裹冰等导致信号衰减而预留的余量链路预算影响因素：5G和4G在C-band上无差别，在毫米波频段需要额外考虑人体遮挡损耗、树木损耗、雨衰、冰雪损耗的影响。NRgNBTransmitPowergNBAntennaGainUEAntennaGainSlowfadingmarginInterferencemarginCableLossPathLossUEreceptionsensitivityAntennaGainMarginLossPenetrationLossFoliageLossRain/IcemarginBodyLossBodyBlockLoss5G链路预算与3G/4G关键差异链路影响因素LTE链路预算5GNR链路预算-C-band5GNR链路预算-毫米波馈线损耗RRU形态，天线外接存在馈线损耗AAU形态无外接天线馈线损耗RRU形态，天线外接存在馈线损耗AAU形态无外接天线馈线损耗基站天线增益单个物理天线仅关联单个TRX，单个TRX天线增益即为物理天线增益MM天线阵列，阵列关联多个TRX，单个TRX对应多个物理天线，链路预算里面的天线增益仅为单个TRX代表的天线增益。5GRAN1.0C-band64T64R，64TRX，每个TRX天线增益为10dBi，整体单极化天线增益为24dBi，其中14dB为BF增益，体现在解调门限里，不在天线增益里体现。MM天线阵列，阵列关联多个TRX，单个TRX对应多个物理天线，链路预算里面的天线增益仅为单个TRX代表的天线增益。5GRAN1.0mmWave4T4R，4TRX，每个TRX天线增益为28dBi，整体单极化天线增益为31dBi，其中3dB为BF增益，体现在解调门限里，不在天线增益里体现。传播模型Cost231-Hata36.873Uma/Rma/Umi36.873Uma/Rma/Umi穿透损耗相对较小更高频段，更高穿损更高频段，更高穿损干扰余量相对较大MM波束天然带有干扰避让效果，干扰较小MM波束天然带有干扰避让效果，干扰较小频段较高，干扰较小人体遮挡损耗N/AN/A高频需要考虑雨衰N/AN/A高频WTTX场景需要考虑树衰N/AN/A高频LOS场景需要考虑5G经验统计传播模型LTE采用模型：Cost231-Hata模型，适用频段1500Mhz~2000MHz，后校正扩展到2600MHzNR采用模型：36.8733DUma模型，适用频段2~6GHz，38.901演变后扩展到0.5G~100GHzScenarioPathloss[dB],fcisinGHzanddistanceisinmetersShadowfadingstd[dB]7)Applicabilityrange,antennaheightdefaultvalues3D-UMaNLOSPL=max(PL3D-UMa-NLOS,PL3D-UMa-LOS),PL3D-UMa-NLOS=161.04–7.1log10(W)+7.5log10(h)–(24.37–3.7(h/hBS)2)log10(hBS)+(43.42–3.1log10(hBS))(log10(d3D)-3)+20log10(fc)–(3.2(log10(17.625))2-4.97)–0.6(hUT-1.5)σSF=610m<d2D

<5000mh=avg.buildingheight,W=streetwidthhBS=25m,1.5m≦

hUT≦22.5m,W=20m,h=20mTheapplicabilityranges:

5m<h<50m

5m<W<50m

10m<hBS<150m

1.5m≦

hUT

≦22.5mExplanations:see6)W：街道宽度；h：建筑物高度；场景H(m)W(m)密集城区3010城区2020郊区1030农村550PropagationModelApplicationScenarioUmaMacroDenseUrban/Urban/Sub-UrbanRmaMacroRuralUmiMicroDenseUrban/Urban5G仿真规划3D场景建模射线追踪模型计算用户级动态波束网络性能仿真预测工程参数信息三维电子地图输入仿真输出站点位置天线挂高天线方向天线下倾小区功率天线波形……建筑物信息海拔信息地物信息3D立体场景建模：地形、地貌、建筑以及表面材质等信息。基站与用户间的传播路径：从基站到用户间的射线路径，包括直视径、反射、绕射、透射等路径呈现用户级动态波束：展示阵列天线根据找到的射线路径生成用户级动态波束--精准指向的窄波束3DGIS呈现：展示整个规划区域内任意点的仿真预测结果，立体渲染。包括室外和室内不同楼层电子地图约束条件规划仿真输入的电子地图需要满足以下条件：电子地图是规划仿真的重要输入，充分的数据源是精确规划仿真结果的必要前提。地图图层矢量建筑物：----3DVector栅格建筑物：----DHM地物图层：----DLU海拔图层：----DTM推荐2m精度，最低要求5m各个图层精度对齐地图精度栅格建筑物图层使用经验模型必选，射线模型非必选有高度数据的地物类型包括：建筑物、树木（高频必选）等类型要包含3D物体的轮廓和高度信息（使用射线模型必选，传统经验模型非必选）业界Volcano射线模型同样要求多径计算必须导入3DVector图层数据开启多径后，如果不导入3DVector，即使导入了BuildingRaster，Volcano校验不通过不同种类3D物体要按照文件进行分类，能区分树木植被（高频必选），居民House以及其他建筑物（下图左）矢量建筑物图层分类与地物图层分类基本一致，以保证若对比经验和射线模型时计算范围的一致性（下图右）矢量建筑物图层灰色：建筑物绿色：树木植被矢量建筑物图层示意栅格建筑物图层示意植被类型华为3D射线追踪模型3D射线追踪模型Rayce:华为3D射线追踪模型BeamTracingKD-Tree3D射线追踪模型对5G网络规划仿真是必要精确的电磁波传播路径搜寻和反射、衍射能量计算，使得电平预测准确性更高。在无数据校正传模的新建网络预测场景，以及对环境因素更敏感的高频网络预测场景，射线传模的优势尤其明显。输出多径信息有助于更精确的特性建模：如MassiveMIMO3D网络规划场景子场景DenseUrbanCBDBusinessStreetDenseresidentialareaUrbanHighdensityurbanareaLowdensityurbanareaIndustryparkSuburbanSuburbanSinglehouseRuralOpenarea+散射反射直射/透射衍射5GRF参数规划-方位角规划5G方位角定义：按照外包络3dB水平波宽中间指向定义。拉网路测场景5G建网初期可能覆盖目标主要是拉网路测，拉网路测场景的目标是街道覆盖最优，由于存量3G/4G站点的方向角均为瞄准连续组网设置，因此不能简单和3G/4G共方向角，方向角规划需要专门瞄准街道覆盖。连续组网场景对于已有3G/4G网络运营商，预规划时共站比例都很高，初始方位角设置一般客户都要求参考现网3G/4G天线指向。对于预规划时共站比例低的已有3G/4G网络或新兴的运营商，初始天线指向考虑标准指向(三叶草形状)。方位角初始考虑采用30°/150°/270°的天线指向，以尽可能避免长直街道带来的波导效应。天线方位角的设计应从整个网络的角度考虑，在满足覆盖的基础上，尽可能保证市区各基站的三扇区方位角一致，局部微调。城郊结合部、交通干道、郊区孤站等可根据重点覆盖目标对天线方位角进行调整。天线的主瓣方向指向高话务密度区，可以加强该地区信号强度，提高通话质量；演示场景，天线主瓣方向尽量指向街道，提升拉网信号质量。异站相邻扇区交叉覆盖深度不宜过深，尽量避免对打；一般同基站相邻扇区天线方向夹角不宜小于90°。为防止越区覆盖，密集城区应避免天线主瓣正对较直的街道。5GRF参数规划-MM广播波束规划5GRAN1.0目前仅支持64T64RAAU，暂不支持32T32RAAU和8T8RRRU。5GRAN1.064T64RAAU支持7种波束配置，垂直面波宽有6°、12°、25°三种，其中，基本波束宽度为6°，波宽12°的波束由两个基本波束合成；波宽25°的波束由4个基本波束合成。场景水平扫描范围水平面波束个数垂直扫描范围垂直面波束个数数字倾角1105°7+16°2-6°~12°265°16°1-6°~12°3110°825°1-4110°86°1-6°~12°590°612°1-3°~9°665°625°1-725°225°4-波束配置波束特点应用场景映射场景举例1即可获得远点相对高的增益，也可以保证近点用户的接入默认配置，室外密集城区/城区连续组网室外密集城区/城区连续组网2与传统的宽波束类似，水平覆盖范围有限，主要用于峰值场景，节约开销。峰值比拼场景，商用场景不推荐N/A3在垂直覆盖要求比较高时，垂直面可以覆盖更大的角度，但波束增益下降。规划阶段不推荐，可作为优化手段N/A4水平覆盖要求较高的广覆盖场景，相对于场景1，垂直面波宽更窄，波束增益更高，可以提升远点覆盖性能。规划阶段不推荐，可作为优化手段N/A5适用于广范围立体浅覆盖，但是水平范围比场景1略小。规划阶段不推荐，可作为优化手段N/A6适用于楼宇浅覆盖，相对场景1，水平范围较小，垂直范围较大。规划阶段不推荐，可作为优化手段N/A7适用于楼宇深度覆盖，垂直维度的波束增益较高。高层楼宇深度覆盖高层写字楼/居民楼5G下倾角基本概念与定义5G下倾角基本概念：LTE传统宽波束小区只有一个宽波束，下倾角仅分为机械下倾角和电下倾角两部分，LTE机械下倾+电下倾的规划原则是波束3dB波宽外沿覆盖小区边缘，控制小区覆盖范围，抑制小区间干扰。5GMM波束下倾角和LTE传统宽波束不同，分为机械下倾、预置电下倾、可调电下倾和波束数字下倾四种，最终下倾角是四种组合在一起的结果。5G下倾角的定义：垂直法线刨面外包络3dB垂直波宽中间指向；公共信道部分场景化波束下倾角可调，默认的垂直波束主瓣方向和天线预置电下倾角一致；业务信道下倾角与天线预置下倾角一致；公共波束下倾角=机械下倾角+数字下倾角+预置电下倾角；业务波束下倾角=机械下倾角+预置电下倾角；不同下倾角的差异引起的控制信道覆盖和业务信道覆盖的差异调整数字倾角，仅调整控制信道波束，影响公共信道/控制信道覆盖，影响用户在网络中的驻留；调整机械下倾/可调电下倾以及固定预置电下倾，同时对公共波束和业务波束进行调整；ETilt:业务波束&公共波束ETilt:业务波束:公共波束传统天线5GMM天线路面覆盖控制信道/业务信道覆盖5GRF参数规划-不同下倾角定义和差异机械下倾：由机械调整决定的下倾角，同时对公共波束和业务波束进行调整，5GRAN1.0版本机械臂支持的机械下倾角调整范围为：-20~20°。预置电下倾：考虑典型的应用场景，为支持更大的有效范围范围，5GAAU单元阵子会考虑预置一定度数的下倾。天线预置下倾角是天线内部固定的下倾角，对控制信道与业务信道波束都生效，5GRAN1.0版本单元阵子预置下倾角为3°。在做规划仿真和下倾角规划时，要考虑AAU自带预置电下倾的影响。可调电下倾：电下倾角是通过改变天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，进而改变合成场强的强度，从而使天线的方向图整体下倾，对控制信道与业务信道波束都生效。5GRAN1.0不支持可调电下倾。波束数字下倾5GRAN1.0AAU波束数字下倾角功能仅支持广播波束下倾角的调整，不支持业务信道动态波束下倾角的调整。通过参数配置调整控制信道波束下倾角度，支持以1°为粒度，整体调整控制信道波束下倾角。对于场景1、4、5的波束支持数字倾角调整，其它场景波束由于垂直扫描范围已经达到上限，不支持远程调整数字下倾角。不同倾角性能影响：预置电下倾和可调电下倾调整的是阵子相位，不会引起波形畸变；机械下倾当调整较大度数时，会引起方向图畸变（法线天线增益下降）；数字下倾仅影响广播波束，隶属于场景化波束优化5GRF参数规划-下倾角规划原则增益最大方向指向边缘α=ATAN(H/D)HD5G下倾角规划原则原则1：以PDSCH覆盖最优原则，PDSCH倾角最优原则原则2：控制信道与业务信道同覆盖原则，默认控制信道倾角与业务信道倾角一致，即数字倾角默认为0，作为优化手段，调整控制信道覆盖区覆盖范围原则3：新建5G站点时，以波束最大增益方向覆盖小区边缘，垂直面有多层波束时，原则上以最大增益覆盖小区边缘。原则4：对于已有3G/4G网络运营商，预规划时共站比例都很高，LTE下倾的规划原则是波束3dB波宽外沿覆盖小区边缘，以控制小区覆盖范围，抑制小区间干扰。5G站点时，以波束最大增益方向覆盖小区边缘。共下倾的规划原则：4G机械下倾+电下倾=5G机械下倾+预置电下倾+可调电下倾+波束数字下倾+2°。原则5：倾角调整优先级：设计合理的预置电下倾->调整可调电下倾(5GRAN1.0无)->调整机械下倾->数字下倾。5G无线参数规划—PCI规划序列LTE5GNR区别及影响同步信号主同步信号使用了，基于ZC序列，序列长度62主同步信号使用了，基于m序列，序列长度127LTE要求相邻小区间PCI模3错开，避免无法接入问题；5G相邻小区间PCI模3错开，同步时延影响较小，对用户体验不感知。上行参考信号DMRSforPUCCH/PUSCH，以及SRS基于ZC序列，有30组根，根与PCI关联DMRSforPUSCH和SRS基于ZC序列，有30组根，根与PCI关联5G与LTE一样，相邻小区需要PCI模30不同下行参考信号CRS资源位置由PCI模3确定DMRSforPBCH资源位置由PCIMOD4取值确定5G没有CRS5G增加DMRSforPBCH，PCI模4不同可错开导频，但导频仍受SSB数据干扰，因此，PCI模4错开不需要5G支持1008个唯一的PCI:5GPCI规划主要遵循原理如下：避免PCI冲突和混淆Collision-free原则：相邻小区不能分配相同的PCI。若分配相同的PCI，会导致重叠区域中初始小区搜索只能同步到其中一个小区，但该小区不一定是最合适的，这种情况称为Collision。Confusion-free原则：一个小区的两个相邻小区不能分配相同的PCI，若分配相同的PCI，如果UE请求切换，基站侧会不知道哪个为目标小区，这种情况称为confusion。减小对网络性能的影响基于协议38.211各信道参考信号以及时频位置的设计，为了减少参考信号的干扰，需要支持PCIMod30规划。有部分算法特性需要基于PCI作为输入，这些算法的输入基于PCImod3，从不改动这些算法的输入角度，PCImod3作为PCI规划的可选项，开启了这些特性的小区建议按照PCImod3进行规划。5G邻区规划总体原则5GRAN1.0仅支持NSA场景邻区规划，并且不支持ANR，即使支持自动邻区添加ANR（AutoNeighborRelation），但ANR依赖UE测量，初始建网用户数较少，信息不可得或不全，初始建网不能完全依靠ANR，初期需要进行离线规划。NRT(小区级）邻区规格(5GRAN1.0)X2/Xn规格NR>NR同异频256/cellUMPTe：256/站NR>LTENSA不需要UMPTe：96/站(NSA)LTE>NR32邻区/cellUMPTe：共享384/站其他UMPT：共享256/站LTE>LTEUMPT：384/cell,同频异频共享LMPT：256/cell,同频异频共享UMPTe：共享384/站其他UMPT：共享256/站5GVs4G的对比分析：邻区作用、邻区规划原则和思路相同，规格有差异5G邻区规划：邻区作用：邻区在移动性、LTE-NRDC等特性中使用，需提前规划NSAOption3X场景，NSA组网下支持LTE-NRDC和NR内CA,协议规定LTE始终是主载波，NR始终是辅载波和4G相比，5G区分NSA/SA组网模式，邻区作用、邻区规划原则和思路相同，规格有差异。SA场景下，NR->LTE基站间不需要Xn/X2，依赖核心网的N26接口。方向协议定义邻区关系邻区的作用规划方法LTE->LTELTE加LTE邻区NSADC用户移动性切换-LTE->NRLTE加NR邻区在LTE上添加NR辅载波5GRAN1.0只能手动配置。NR->NRNR加NR邻区NR辅载波移动性切换可以借助LTE的规划工具（如U-NET）进行离线邻区规划。U-NET可以基于网络的拓扑，覆盖预测以及预设的切换门限进行邻区规划。借助LTE规划工具等效5G，只能用基于网络拓扑结构的邻区规划NR->LTENSA场景不需要,SA场景需要NSADC，NR始终是辅载波，NR不需要添加LTE邻区NSA不需要5GPRACH根序列规划LTE5G区别及影响RA子载波间隔1.25KHz长格式:1.25kHz,5kHz(长格式不支持高频仅支持低频)短格式:15kHz,30kHz,60kHz,120kHz（高频RA_SCS仅支持60kHz&120kHz，不支持15kHz&30kHz,低频RA_SCS仅支持15kHz&30kHz，不支持60kHz&120kHz）5GRAN1.0长格式仅支持1.25kHzRA子载波间隔；短格式仅支持15kHzRA子载波间隔preambleFormat短格式:4长格式:0/1/2/3短格式:A1/A2/A3/B1/B2/B3/B4/C0/C2长格式:0/1/2/3短格式：5GRAN1.0仅支持C2，短格式中C2的覆盖距离最大；长格式：5GRAN1.0不支持根的个数短格式:138长格式:838短格式：138长格式：8385G与LTE一样Ncs长格式:0~3的Ncs表短格式:4的Ncs表RA_SCS=1.25Khz(长格式0/1/2)的Ncs表RA_SCS=5Khz(长格式3)的Ncs表RA_SCS=15/30/60/120Khz

(短格式)的Ncs表5G的Ncs表不同于4G5G的Ncs公式中的系数不同于LTE定义LTEVS5GPRACH对比分析协议定义每个小区最大64个前导序列，用于初始接入、切换、连接重配、上行同步协议提供长短两种格式，长格式用于增强上行覆盖前导序列由ZC序列循环移位(Ncs)而成，小区半径决定循环移位的长度RARARAFigure:PreambleFormat5GPRACH根序列规划Step1:

根据小区半径计算Ncs;

Step2:根据3GPP的协议表格，查询表格中Ncs值（比Step1中略大）Step3:计算一个根序列使用该Ncs可以