基于精準定位提升5G分流比的研究

摘? 要：隨著5G網絡建設日益完善，電信已經基本實現5G室外連續覆蓋，但5G分流比低、增長趨勢較緩、4G仍處于高利用率和高流量狀態。如何盡快發揮5G網絡價值，提升5G分流能力，緩解4G高負荷壓力，已經成為當前重點工作之一。文章通過4G/5G分流工具對5G小區覆蓋進行精準定位，再通過“兩態優化”和“快、準、強”三大舉措，提升5G分流比，改善5G網絡質量，有效提升用戶體驗，為后續5G網絡優化積累經驗。

關鍵詞：精準定位；兩態優化；三大舉措；5G分流比

中圖分類號：TN929.5? 文獻標識碼：A? 文章編號：2096-4706（2023）24-0057-04

Research on Improving 5G Diversion Ratio Based on Precise Positioning

XU Zhihong

（China Communications Services Construction Co.， Ltd.， Guangzhou? 510440， China）

Abstract： With the increasing improvement of 5G network construction， telecommunications has basically achieved continuous outdoor coverage of 5G， but the 5G diversion ratio is low， the growth trend is slow， and 4G is still in a high utilization and high traffic state. How to quickly leverage the value of 5G networks， enhance 5G diversion capabilities， and alleviate the high load pressure of 4G has become one of the current key tasks. This paper uses 4G/5G diversion tools to accurately locate 5G community coverage， and then through“two state optimization”and“fast， accurate， and strong”three major measures， improves the 5G diversion ratio， improves 5G network quality， effectively enhances user experience， and accumulates experience for subsequent 5G network optimization.

Keywords： precise positioning; two state optimization; three major measures; 5G diversion ratio

0? 引? 言

5G商用以來，各大運營商加快了5G網絡基礎設施建設步伐，5G網絡能帶來更好的用戶體驗，5G終端滲透率的增長可幫助運營商增加用戶黏性，根據SEQ大數據工具平臺統計某一地市的情況，5G業務感知明顯優于4G，主要優勢如下：

1）視頻體驗流暢：5G視頻卡頓時長占比為0.09%，優于4G的1.71%。

2）游戲體驗極速：5G NSA空口優于4G空口，5G游戲下行時延比4G小44%，5G游戲業務端到端總時延為126 ms，比4G的193 ms小35%。

3）即時通信無壓力：5G端到端總時延為124 ms，比4G的204 ms小39%。

4）網頁瀏覽時延低：5G網頁顯示時長為872 ms，比4G的1426 ms小39%。

目前，由于4G網元自忙時PRB利用率小區平均32.45%，高負荷小區占比超過21.5%，4G高負荷壓力大；4G日均流量72.16×104 GB，同比增長69.78%，4G網絡負荷持續增高；5G日均流量27.27×104 GB，5G分流比28.33%，5G負荷分流較緩，未能發揮大帶寬優勢。如何從網絡能力逐漸延伸到用戶感知，充分發揮5G網絡的高速率、低時延、大容量的優勢，更好地服務于5G終端用戶，是網絡優化從業人員思考的一個問題。如何提升5G分流比，更是網絡優化中一個重要的研究方向。

本文從“精準定位，覆蓋分流”研究定位5G分流小區，從“兩態優化，提升駐留”和“三大舉措，提升分流”研究優化措施，評估效果顯著。

1? 精準定位分流小區

1.1? 精準定位

目前判斷是否有5G分流小區是根據：4G小區為室外站點時，小于300 m范圍內有5G室外站則判斷為“有5G基站覆蓋的4G小區”。存在問題：只是基于4G和5G基站之間距離為判斷依據，沒有考慮到小區覆蓋的方向，也沒有考慮到4G/5G小區是否為共站址情況，未能準確輸出5G分流小區。

通過“4G小區5G分流分析工具”，同時考慮4G/5G小區距離和方位夾角情況，快速輸出4G高負荷小區可分擔的5G小區。該工具操作簡單、優化效率高。精準定位、有效提升5G分流比方式有：

1）4G高負荷5G分擔：共站負荷分擔，4G/5G共站方位夾角60°范圍內；非共站負荷分擔，4G/5G不共站，但在4G主瓣120°范圍內有5G小區。

2）4G/5G站址合并：4G/5G不共站，但距離在50 m范圍內。

3）5G覆蓋不足：4G/5G不共站，且4G站點主瓣120°、300 m范圍內無5G站。

1.2? 功能算法

共站址5G負荷分擔：根據4G方位角和5G方位角主瓣夾擊角30°內（水平波瓣角一般為65°）且4G/5G站點距離50 m內，輸出共站5G負荷分擔站點；由于天線方位角周期為360°（4G方位角350°，5G方位角10°，4G相對5G來說角度是負10°，兩者夾角是20°；5G相對4G來說正10°，兩者夾角20°），5G夾角計算需從三個角度出發直接相減、正相減、負相減，再計算三者絕對值的最小值。

非共站址5G負荷分擔：根據4G小區方位角主瓣120°（左右60°）范圍內5G站點距離200 m內且平均站點數3，輸出非共站周邊可負荷分擔5G站點。

1.3? 操作指引

操作指引具體流程為：

1）在“4G小區”表輸入4G小區信息，包括CellName、方位角、水平半功率角、經度、緯度。

2）在“5G小區”表輸入5G小區信息，包括GM小區名稱、經度、緯度、方位角。

3）在“操作”表輸入“方位夾擊角左右偏差（°）”和范圍選定（m）如下：30°和50 m（可修改）。

4）在“操作”表點擊“距離最近可分擔5G站點”，根據夾擊角左右偏差和距離，輸出4G/5G共站址5G負荷分擔小區。

5）在“操作”表點擊“覆蓋區域可分擔5G站點”，根據夾擊角左右偏差和距離，輸出非共站址5G負荷分擔小區。

1.4? 分流小區

通過4G小區5G分流分析工具，對55個高價值區域進行分析，精準定位，輸出5G覆蓋分流站點，如表1所示。其中，工業區5G物理站點為4G的51.69%，5G小區數量為4G的33.77%；學校5G物理站點為4G的27.87%，5G小區數量為4G的14.86%。一方面，對4G高價值小區已有5G覆蓋站點進行“兩態優化”和“快、準、強”三大舉措優化；一方面，對4G高價值小區無5G覆蓋站點推動5G網絡建設。通過這兩方面，提升5G覆蓋分流比和用戶感知。

2? 兩態優化提升駐留

通過精準定位，輸出4G小區可分流5G小區，對已有5G覆蓋站點進行“兩態優化”（空閑態優化、連接態優化）研究提升。

2.1? 空閑態SA與4G互操作門限參數優化

2.1.1? 4G到5G空閑態協同優化

在LTE 20Q4版本下依然建議關閉SIB24，雖然空閑態重選實際不真正起作用，但為了參數的對齊及后續打開SIB24后避免與NR之間的乒乓重選，依然設置NR頻點為空閑態最高優先級，當NR信號強度好于-110 dBm時，觸發重選。

2.1.2? 5G到4G空閑態協同優化

5G往4G的重選，4G頻點優先級低于5G頻點，具體優先級可按不同場景的需求靈活配置，當5G信號強度低于-110 dBm時啟動異頻測量，當5G信號強度繼續低于-112 dBm且4G信號強度好于-116時啟動重選。

2.2? 連接態SA與4G互操作門限參數優化

2.2.1? 4G到5G連接態協同優化

4G往5G連接態方式采用B1事件的測量重定向，需要開啟NR Coverage-Triggered NR Session Continuity（CXC4012324）功能，將5G頻點優先級設為最高，B1門限為-111 dBm。

2.2.2? 5G到4G連接態協同優化

盲重定向：盲重定向的主要參數配置，當NR連接態信號強度低于-115 dBm時觸發往LTE的盲重定向。

測量重定向：測量重定向主要參數，啟用B2配置下發：開啟；在NR站上配置需重定向到目標LTE的小區數據：按需；LTE頻點優先級：6/5/4/3；A1A2門限：-110；RSRP threshold1 value for event B2（NR低于此門限）：-113；RSRP threshold2 value for event B2（LTE高于此門限）：-113。

切換：與測量重定向配置方式的唯一不同為，N2L鄰區對的ishoallowed設置為True，并且愛立信LTE側需要打開Incoming NR IRAT Handover（CXC4012385）功能。

3? 三大舉措提升分流

通過精準定位，輸出“4G小區可分流5G小區”和“4G小區無覆蓋5G小區”，通過“快速返回、精準規劃、強力駐留”三大舉措研究提升。

3.1? 速返回

SA優先策略：B1加腿門限以及timetotrigger、waitforstartnrmeasure等參數的調優。

互操作門限下探：快速返回功能開啟（NR coverage triggered session continuity）、重定向開啟（RwrtoNRAllowed）、重定向B1門限、重定向B1的timetotrigger。

另外SA駐留時長受終端的因素影響也較大，包括終端版本推送不及時、部分終端為了避免5G高功耗，開啟手機智能切4G手機、滅屏切4G、手機低電量切4G、手機發熱切4G等功能。

3.2? 精準規劃

倒流4G目標站點無共站5G，提交共址新建規劃；NR站點普及度，識別有4G無5G的價值區域；NR站間距過大，5G分流比劣于均值水平，建議針對此部分從4G高負荷情況、覆蓋場景類型、用戶規模等維度綜合考慮提交規劃需求。

3.3? 強力駐留

增強覆蓋：功率提升、SSB Power boosting；5G小區使用功率，5G小區最大發射功率dBm =（MaxTransmitPower/10）+ 10log（小區TRX數）。

極限駐留：空閑態和連接態駐留門限下探（5G的A2、4G的B1，以及空閑態的snonintrasearch、Thresholdservinglow等）。

覆蓋優化：電子傾角調整（抬升效果更好）、權值調優。

鄰區優化：5G到5G鄰區優化。

參數優化：Inactive timer等。

4? 實際應用效果顯著

4.1? 總體效果

根據4G/5G分流工具對5G分流小區覆蓋進行精準定位，通過空閑態和連接態兩態優化，“快、準、強”三大舉措，采取了相應的優化調整：故障處理30個、基站搬遷10個、新增5G覆蓋15個、4G/5G互操作參數調整1 120個、功率加強320個、鄰區調整36 424對，全網5G分流比提升至56.61%，分流效果明顯。總體優化效果如圖1所示。

4.2? 典型應用

4.2.1? 設備升級提升覆蓋

高價值區域石灣景楓酒店，現網4G為2.1G RRU信源，無5G覆蓋。通過充分利用現有4G室分資源，開展2.1G室分利舊升級NR試點，無須進行分布系統改造，只需替換/升級信源，升級開啟20M LTE（2110～2130）+ 20M NR（2130～2150），提升5G網絡覆蓋。升級流程如圖2所示。

為了支持20M LTE+20M NR，進行如下的整改：BBU型號替換為6648，光模塊替換為10G光模塊，GPS替換為支持北斗的蘑菇頭和接收機，基站軟件升級到21Q4版本，站點網管調整到5G ENM。

石灣景楓酒店通過2.1G設備升級后，測試結果：5G網絡覆蓋率95.72%，RSRP -53.63 dBm、SINR25.25 dB、下行速率74.19 Mbit/s、上行速率47.39 Mbit/s，后臺指標觀察5G分流比由0提升至89.23%，如表2所示。

4.2.2? 完善鄰區提升分流

目前愛立信5G的ANR功能尚未開啟，鄰區手動規劃，工作量大，效率低。5G小區間存在鄰區漏配會導致切換失敗、掉線等問題，增加下切4G的概率。通過鄰區自規劃工具快速完善鄰區，將地理信息扁平化，考慮距離與兩兩鄰區對的夾角兩個因子，來確定是否需要規劃為鄰區。

考慮到密集區域規劃出的鄰區數量較多，外部鄰區數量可能超限，為聚焦最重要的鄰區，增加了鄰區緊密度算法：（1 -鄰區距離/鄰區最大距離）×鄰區緊密度距離系數+ （1 -主鄰夾角之和/ 360）×鄰區緊密度角度系數，對鄰區的重要程度進行了排序，如圖3所示。

通過該鄰區工具應用，共計完善36 424對5-5鄰區關系，分流比指標提升0.88%。

5? 結? 論

5G分流比優化需要從網絡策略、終端策略、覆蓋能力、感知情況、同步方式、共建共享策略等方面，綜合進行評估和分析優化。本文根據“4G/5G分流工具”對4G小區可分流的5G小區進行精準定位，提升了工作效率和準確度；再通過“兩態優化”“三大舉措”共同提升5G分流比，總體效果明顯；同時，在兩個典型場景應用中，有效提升了5G分流比和5G用戶體驗感知；為后續5G網絡優化提供經驗積累以及推廣借鑒。

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作者簡介：許志宏（1985.03—），男，漢族，廣東揭陽人，工程師，本科，主要研究方向：通信工程及網絡優化。