700MHz覆蓋關鍵技術研究

李志娟 ，李偉強

(1.廣東郵電職業技術學院，廣州 510630；2.廣東省電信規劃設計院有限公司，廣州 510630)

1 引言

工信部發布了《關于調整700MHz頻段頻率使用規劃的通知》，將原用于廣播電視業務的702～798MHz頻段頻率使用規劃調整用于移動通信系統[1]。同時，中國廣電700MHz頻段2×30MHz技術提案獲采納列入5G國際標準，成為全球首個5G低頻段（Sub-1GHz）大帶寬5G國際標準[2]。論文通過廣電公司早期開展的700MHz試驗網情況，結合相關站點的驗證報告，開展覆蓋關鍵技術研究。

2 700MHz試驗網概況

2.1 覆蓋區域概述

本次規劃的整體區域總面積約6 386km2，其中城區面積約232.65km2（密集市區2 136.36km2，一般市區96.29km2），郊區面積6 153.35km2。

2.2 鏈路預算概況

700MHz 采用的傳播模型為奧村模型（Okumura-Hata），鏈路預算下行覆蓋要優于上行，即上行覆蓋半徑決定了站間距與站點密度。

針對表1不同場景下的鏈路預算，可以測算出700MHz對應的上行覆蓋半徑。

1）密集市區。室內MAPL（室內最大允許的路徑損耗）：120.5dB，上行小區覆蓋半徑：0.64km，站間距：0.96km，覆蓋面積：0.8km2。

2）一般城區。室內MAPL：123.81dB，上行小區覆蓋半徑：1.03km，站間距：1.54km，覆蓋面積：2.06km2。

3）郊區。室內MAPL：127.74dB，上行小區覆蓋半徑：3.15km，站間距：4.72km，覆蓋面積：19.3km2。

4）農村。室內MAPL：133.94dB，上行小區覆蓋半徑：8.09km，站間距：12.1km，覆蓋面積：127km2。

2.3 試驗網方案概況

考慮郊區與城區的用戶密度、環境特點的差異，建議郊區站點數取上行 256kb/s 對應的站點數（319 個），城區站點數取上行 1024kb/s 作為對應的數（387 個），總計 706 個站點。其中：（1）AA 區、BB 區（密集市區），98.44km2，規劃219 站點；（2）CC 區（密集市區），37.92km2，規劃 84 站點；（3）DD 市 [一般市區（縣城）]，20.29km2，規劃 18 站點；（4）EE 市 [一般市區（縣城）]，34.62km2，規劃 30 站點；（5）FF市[一般市區（縣城）]，21.74km2，規劃 19 站點；（6）GG市[一般市區（縣城）]，19.64km2，規劃 17 站點；（7）×× 市其他區域（郊區及農村），6 153.35km2，規劃 319 站點；（8）總數規劃區面積6 386km2，合計規劃706站點。

表1 不同場景下的鏈路預算

3 700MHz試驗網測試分析

3.1 單點性能測試

完成站點建設后，按照小區8M帶寬進行測試、驗證，進行如表2總體與小區的參考信號接收功率、信號與干擾加噪聲比、下載速率、上傳速率的測試。

表2 總體與小區的參考信號接收功率、信號與干擾加噪聲比、下載速率、上傳速率的測試

3.2 整體指標能力

3.2.1 下行峰值的測試

測試下行峰值（8M），58.1Mb/s；測試上行峰值（8M），20.8Mb/s；測試下行峰值（16M），114Mb/s。

3.2.2 上下行平均吞吐率的測試

下行平均吞吐率為111.9Mb/s，上行平均吞吐率為19.6Mb/s。

3.2.3 下行分組數據匯聚協議層（下行PDCP層）邊緣吞吐率

下行PDCP層吞吐率2Mb/s的覆蓋邊界約2.51km；下行PDCP層吞吐率4Mb/s的覆蓋邊界約2.32km。

3.2.4 穿透能力

民房（農村）穿透損耗約8～10dB； 民房（農村）繞射損耗約6～8dB。

3.2.5 上行分組數據匯聚協議層（上行PDCP層）邊緣吞吐率

上行PDCP層吞吐率256kb/s的覆蓋邊界約2.6km；上行PDCP層吞吐率2Mb/s的覆蓋邊界約1.8km。

3.3 網絡覆蓋情況

3.3.1 信號覆蓋率

信號與干擾加噪聲比大于等于-3dB的比例可達98.72%，網絡信號質量優秀。

3.3.2 覆蓋范圍

16個交互小站的覆蓋范圍大致為65km2。

4 結語

總體來說，700MHz覆蓋范圍廣，可大幅度降低建網和運營成本；700MHz繞射能力強，室內覆蓋能力強；700MHz多普勒頻偏、信號解調更可靠；700MHz信號傳輸損耗小，傳輸效率越高，則意味著基站的電力消耗低，終端手機待機和使用時間相應增加。