700 MHz+2.6 GHz 多頻協同優化

聶 磊

（中國移動通信集團廣東有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510000）

0 引 言

隨著無線通信技術的不斷發展，700 MHz 和2.6 GHz 頻段因具有不同的傳播特性和優勢，成為長期演進（Long Term Evolution，LTE）網絡中常用的頻段。因此，開展700 MHz 和2.6 GHz 頻段的多頻協同優化工作，充分發揮兩個頻段的優點，能夠提高網絡性能、增強覆蓋范圍，進一步滿足用戶對高質量通信的需求。

1 700 MHz+2.6G Hz 網絡特性

使用700 MHz 頻段的網絡具有更好的信號覆蓋范圍和穿透建筑物能力。700 MHz 頻段的頻率較低，信號傳播距離更遠，且能夠更好地穿透建筑物，適用于遠離基站的場景，如農村地區或偏遠地區。

使用2.6 GHz 頻段的網絡具有更高的頻譜帶寬和數據傳輸速率，信號傳播距離相對較短，能夠滿足高峰期的網絡需求，支持更多的用戶同時進行高速數據傳輸，適用于城市、商業區或人口密集地區，以滿足更高的數據需求和用戶數[1]。

2 700 MHz+2.6 GHz 多頻協同優化

2.1 覆蓋協同

2.1.1 室內外覆蓋協同

在700 MHz+2.6 GHz 的多頻協同中，主要采用基于測量報告（Measurement Report，MR）的多維樓宇畫像覆蓋評估，以確定700 MHz 和2.6 GHz 網絡在不同場景下的部署方案。通過收集建筑物結構信息、模擬仿真及數據分析來評估信號覆蓋范圍、強度、網絡性能差異[2]。文章主要采用基于3D 電子地圖、4G 或5G MR 的數據、UE 話務、4G 流量數據、4G/5G 工程參數、倒流數據以及建筑物信息點（Point of Information，PoI）信息，通過MR 覆蓋評估、價值評估及建筑物PoI 信息等維度數據輸出樓宇級室分畫像，實現分室精準建設。其具體流程如圖1 所示。

圖1 基于MR 的多維樓宇畫像覆蓋評估流程

根據基于MR 的多維樓宇畫像覆蓋評估結果，可以制定具體的建設方案，在遠離基站或需要穿透建筑物的區域使用700 MHz 頻段，在城市或高密度區域使用2.6 GHz 頻段。同時，考慮信號衰減模型、盲區分析及容量評估等因素，以確保提供穩定、高效的室內外覆蓋協同方案。最終，現場調試優化驗證模擬結果的準確性，并根據實際情況進行調整，以滿足用戶的無線通信需求。

2.1.2 TNR 覆蓋協同

在700 MHz 和2.6 GHz 的太比特路由器（Terabit Network Router，TNR）覆蓋智能優化中，大規模多進多出（Massive Multiple Input Multiple Output，Massive MIMO）是較傳統的一種協同方案，但是其整網天線權值優化的覆蓋面較大，對于人員處理需求高，基本一個小區每天需要160 人進行工作，且響應慢，對于人員專業性需求高。

為實現700 MHz+2.6 GHz 多頻協同優化，使用TNR 覆蓋協同方案，主要包括單域自治天線權值優化和自動天線模式控制（Automatic Antenna Pattern Control，AAPC）權值優化2 種方式。

在單域自治天線權值優化中會選擇優化區域，即根據建筑物結構和用戶分布等信息，確定需要優化的區域[3]。然后，利用多接收器到達方向角（Multiple Receiver Direction of Arrival，MR-DOA）測量技術收集用戶設備的測量報告，確定信號的到達角度，以改善覆蓋范圍和信號質量。基于數據分析，計算最優權值，反映基站和天線在不同方向上的性能表現。將計算的最優權值配置于基站和天線，并與參數管控平臺對接，實現權值的生效配置。通過監測和分析網絡性能指標，如覆蓋率、信號強度、干擾情況及數據速率等，以評估優化結果。根據評估結果，保留當前的權值配置方案或回退到之前的配置方案，以進一步優化和改進網絡性能。

TNR 覆蓋協同方案的AAPC 權值優化可以自動識別潮汐區域，執行潮汐權值優化，針對業務突變小區，執行區域覆蓋調整。運營商在接收相關數據信息后會將其派單給一線工作人員進行現場處理，且AAPC 權值優化給出機械下傾、方位角調整優化建議。同時，方案自動識別覆蓋問題并給出規劃與優化建議，實施自動閉環處理。通過優化后的方法，每個小區每天只需3 人即可實現人工處理。

2.2 容量協同

在700 MHz 和2.6 GHz 頻段中，其容量協同優化方面可以采取新空口（New Radio，NR）多頻負荷均衡策略，包括駐留態負荷均衡和連接態負荷均衡。

駐留態負荷均衡指分配空閑狀態下的用戶均勻地連接至不同頻段的基站，以平衡網絡負荷。該策略通過監測基站的負載情況，將空閑用戶指派給相對空閑的基站，以減輕高負載基站的壓力。

連接態負荷均衡指在用戶處于連接狀態（活動狀態）時平衡基站之間的負載。該策略通過監測每個基站的負載情況和用戶的需求，將連接中的用戶動態地重新分配到其他基站上，以避免某個基站過載而導致網絡擁塞和服務質量下降。這需要跟蹤和管理用戶連接，并根據網絡負載狀況、基站能力及用戶需求進行智能調度。

在兩種策略的使用過程中，物理資源塊（Physical Resource Block，PRB）占用率均衡觸發門限建議設置為60%，即當某一頻段的PRB 占用率達到60%時，即被視為高負荷狀態，可以觸發負荷均衡策略。瞬時用戶數門限建議設置為10%，當某一頻段的瞬時用戶數超過該頻段總用戶數的10%時，可作為負荷均衡觸發門限。建議選擇10 個用戶作為測量樣本，根據其所連接的頻段和負荷情況進行負載均衡調整。同時，建議打開負荷均衡禁止頻繁切換保護開關，以避免頻繁的頻段切換操作對網絡性能和用戶體驗造成不利影響。

2.3 站點協同

多頻協同優化是在LTE 無線網絡中通過合理規劃和配置不同頻段的基站提高網絡性能和覆蓋范圍的一種策略，其中700 MHz 和2.6 GHz 頻段是常用的LTE 頻段。

站點規劃是多頻協同優化的第一步，它確定不同頻段基站的部署位置和頻段覆蓋范圍。根據現有網絡布局、用戶需求以及覆蓋缺口等因素進行站點規劃。例如，在城市區域，由于2.6 GHz 頻段的傳播特性適合室內覆蓋，可以將2.6 GHz基站部署在高樓大廈周圍，以提供更好的室內信號覆蓋。而700 MHz 頻段傳播特性適合寬廣的室外覆蓋，可以在城市郊區或農村地區部署700 MHz 基站，以提供更好的室外覆蓋。

天面替換與整合是站點協同的一項關鍵技術，它將低頻段（如700 MHz）基站的天面設備替換為高頻段（如2.6 GHz）基站的天面設備，以實現頻段之間的協同。這樣可以在不改變現有基站結構和布局的情況下，提升網絡覆蓋和容量。

按照站點協同策略，在城市中心區域布置10個2.6 GHz 基站，覆蓋半徑為500 m，每個基站的平均用戶數為500 人；在城市郊區或農村地區布置5 個700 MHz 基站，覆蓋半徑為1 km，每個基站的平均用戶數為200 人。經過700 MHz+2.6 GHz 多頻協同優化后，使用天面替換與整合技術，城市中心區域的用戶體驗得到明顯改善，容量提升到2 500 人，擴大了室內覆蓋范圍；城市郊區或農村地區的室外覆蓋范圍得到增加，用戶數提升到1 000 人。這樣就實現700 MHz 和2.6 GHz 頻段基站間的協同優化。

2.4 語數協同

在語數協同中，主要通過起呼階段、呼叫階段以及掛機階段來實現多頻協同通話。該過程可以實現空閑態和連接態中的分層互動。

協同優化主要依靠新空口承載語音（Voice over New Radio，VoNR）協同方案基于業務的頻率分層來實現。該方案根據不同業務對頻率的需求，將700 MHz 和2.6 GHz 頻段劃分為不同的層級，并針對每個層級進行優化和配置[4]。例如，將700 MHz 頻段用于提供語音服務的基礎層級，而將2.6 GHz 頻段用于提供高速數據服務的增強層級。基于業務的頻率分層方案可以根據不同業務對語音和數據的需求進行動態調整。例如，在高密度人群聚集的城市中心區域，可以將更多資源分配給語音服務的基礎層級，以保證語音通話的穩定性和質量。而在數據密集的區域，可以將更多資源分配給數據服務的增強層級，以提供更高的數據速率和容量。在存在異頻/異系統的網絡中，數據業務和語音業務可以通過不同的A1/A2 門限和不同A3/A4/A5/B1/B2 門限來保障語音、數據業務性能。同時，為防止終端在VoNR 語音業務過程中嘗試從VoNR 區域向非VoNR 區域切換，支持在邊界區域站點中將非VoNR 鄰區設置為不支持VoNR。

通過基于業務的頻率分層方案，可以靈活調配700 MHz 和2.6 GHz 頻段的資源，根據不同業務需求進行優化和配置，以充分利用700 MHz 和2.6 GHz 頻段的優勢，提供更好的語音和數據服務體驗。

2.5 感知協同

2.5.1 上行質量切換

700 MHz 和2.6 GHz 頻段的語感知協同可以通過基于質量切換來實現，該切換是指根據網絡質量的需求，在5G 和4G 之間進行切換，并采取措施防止頻繁切換。基于質量的5G 向4G 切換是指當5G 網絡的信號質量下降到一定程度時，自動切換到4G 網絡以保證通信質量[5]。例如，當用戶設備上行信號與干擾加噪聲比低于質差門限時，啟動對LTE 鄰區的B2 測量；當收到用戶設備（User Equipment，UE）測量報告，即NR 側RSRP 低于B2_1 門限，且LTE 側RSRP 高于B2_2 門限時，觸發5G 到4G 切換，確保用戶在網絡切換過程中的無縫連接和良好的通話體驗。

另外，為防止頻繁的切換現象（稱為乒乓效應），需要在4G 側采取一些防乒乓效應策略。這些策略包括設置適當的切換門限、切換計數器及切換回退機制等，以減少不必要的切換并提高網絡穩定性。可以設置一個切換門限，當5G 到4G 的質量達到門限值時才觸發切換，避免發生頻繁的切換現象。

2.5.2 大包切換

700 MHz 和2.6 GHz 頻段的語感知協同可以基于大包切換來實現。大包切換的功能是通過下行緩沖區狀態報告（Buffer Status Report，BSR）識別下行大包業務，然后將這些大包業務遷移至大帶寬頻點。在語感知協同中，當網絡檢測到用戶正在進行大包業務如高質量視頻流、大文件下載等，系統會通過下行BSR來獲取緩沖區的狀態信息。根據這些信息，網絡可以識別出需要更高數據速率和更寬帶寬的大包業務[6]。

3 結 論

文章深入地討論了700 MHz 和2.6 GHz 的多頻協同優化方案，通過對覆蓋方案的分析與優化，提出基于MR 控制的覆蓋技術和TNR 覆蓋方案，同時結合語數協同、容量協同及感知協同方案優化，可以更好地滿足用戶對高質量通信的需求。未來，相關研究者需要進行進一步的研究，以提升網絡性能和用戶體驗，為人們帶來更加便捷和高效的通信服務。