F&D频段覆盖能力对比

1F&D覆盖能力对比研究院徐晓东136010352152目录2F&D频段差异理论分析单站下F&D的室内覆盖能力差异（CW测试）134小结真实组网环境下F&D的室内覆盖能力差异3F&D频段差异理论分析-室外•自由空间传播模型：传播损耗差异：2.6GHz比1.9GHz大2.7dB•COST-231模型：以市区宏蜂窝为例，传播损耗差异：2.6GHz比1.9GHz大4.6dB)lg(20)lg(204.32kmMHZPdfL•相同环境下，频段间的传播损耗差异与终端和基站间的距离无关•室外直接看到天线的环境下，基站和终端间的信号主要是直射传播信号；在无法直接看到天线的环境下，基站和终端间的传播主要是反射传播信号BSAoDn,,,nmAoDAoDmn,,BSNNClusternAoAmn,,,,nmAoA,nAoAMSMSvBSarraybroadsideMSarraybroadsideBSarrayMSdirectionoftravelMSarraySubpathmv4•F&D室内覆盖能力分析背景–第一，相同材质下，1.9G和2.6G频率穿透能力相差无几，即穿透损耗差异接近于0–第二，写字楼尤其是居民楼类的室内环境不是完全封闭的环境，门或窗户都会是信号传播的路径•F&D室内覆盖能力差异定位–F&D室内信号传播能力的差异，不是由频率间的穿透损耗差异造成的，而是由不同频率信号在室外+室内的传播造成的，所以F&D的室内覆盖能力差异与其室外覆盖能力差异一样，都是源于传播损耗USArmyResearchLab2011，频段差异理论分析-室内5F&D室内传播损耗差异变大的根源-1•基站和终端间为直射信号时，F&D的传播损耗差异理论值为2.7dB，但在有反射信号的情况下，F&D的传播损耗差异将变大，直到基站和终端间只有反射信号时，F&D的传播损耗差异理论值变为4.6dB–从室外数据来看，终端所在位置的差异，终端接收F与D的信号强度差异会不同，当终端从可以接收基站直射信号的环境下切换到只可以接收基站发射信号的环境，如所测数据，可能从2.7dB变为4.6dB，差异约为2dB，即终端前后所在位置传播环境的变化（由直射环境变为反射环境）会导致不同频段接收信号强度差异变大–当终端从室外转移到室内后，终端所在位置发生了变化，终端前后所在位置的传播环境可能发生了变化，从而导致室内频段间传播损耗大于室外频段间传播损耗基站终端基站终端基站终端2.7dB损耗4.6dB损耗6基站终端4.6dB差异基站终端FD2.7dB差异基站FD2.7dB差异终端2.7dB差异基站FD2.7dB差异终端4.6dB差异图1.室外直射环境，室内浅层图2.室外反射环境，室内浅层图3.室外直射环境，室内深层，直射环境图5.室外直射环境，室内深层，反射环境基站4.6dB差异图4.室外反射环境，室内浅层，直射环境终端2.7dB差异基站终端4.6dB差异4.6dB差异图6.室外反射环境，室内深层，反射环境F&D室内传播损耗差异变大的根源-27目录2F&D频段差异理论分析单站下F&D的室内覆盖能力差异（CW测试）134小结真实组网环境下F&D的室内覆盖能力差异8•市区宏蜂窝的室外基站和终端间只有反射信号的测试结果，与广泛使用的COST231-Hata模型预测结果相似，F&D的差异在3.7dB-4.9dB•市区宏蜂窝的室外基站和终端间有直射信号的测试结果与自由空间传播模型近似，在2.3dB-4dB（与自由空间理论值的差异，主要取决于除直射信号外的反射信号，因为实际环境下基站和终端间的信号可能兼有直射信号和反射信号）发射端基站终端基站终端基站终端单站下F&D的室外覆盖能力差异（CW测试结果）9单站下F&D的室内覆盖能力差异(CW测试结果1)酒店前台居民楼楼梯餐厅浅覆盖写字楼电梯间写字楼过道深覆盖室外：直射环境下FD差异2.3dB；反射环境下FD差异3.7dB，室内：FD综合覆盖均值为4.2dB，室内深层覆盖的均值为5.7dB，比室内综合覆盖大1.5dB；10•室外：在有直射信号环境下FD差异４.0dB；在反射场景下FD差异4.9dB•室内：FD综合覆盖均值差异为8.3dB、浅覆盖场景下FD差异6.5dB，深室内场景F频段优势较浅室内大1.8dB左右单站下F&D的室内覆盖能力差异（CW测试结果2）11•现网某8天线基站下不完全拉网数据来看–F和D的RSRP各自独立统计来看，F频段的平均RSRP比D高4.5dB；–F和D的点对点的RSRP对比来看，大部分区域F频段信号强度大于D频段；少部分区域D频段覆盖大于F频段覆盖单站下F&D的室内覆盖能力差异（现网某基站下的测试结果）12目录2F&D频段差异理论分析单站下F&D的室内覆盖能力差异（CW测试）134小结真实组网环境下F&D的室内覆盖能力差异13基站终端4.6dB差异基站终端FD2.7dB差异基站FD2.7dB差异终端2.7dB差异基站FD2.7dB差异终端4.6dB差异基站4.6dB差异终端2.7dB差异基站终端4.6dB差异4.6dB差异组网环境下F&D室内传播损耗差异相对于单站情况下将变小基站基站基站基站基站基站××××14选择开发区试验网,23个基站，67个小区，站间距525米，单程测试距离40.8公里。F/D频段完全共址共天线，以F为主进行优化，D完全重用F的工参。基本情况不F频段相比，D频段市区室外连续覆盖能力未发现明显劣势(F&D频段SINR相近)F频段干扰多样，来源复杂，一定程度影响F频段上行性能（特别是在忙时）。D频段F频段D频段F频段RSRPDvs.FSINRDvs.F测试结论F&D室外覆盖能力对比—覆盖效果（青岛黄岛）15•D频段和F频段2天线规划指标满足情况：（F频段采用1:3，特殊时隙3:9:2，D频段采用2:2,特殊时隙10:2:2）F频段：室外RSRP95%≥-104dBm（评估指标应为-112dBm），SINR95%≥-3dB，切换成功率96.3%，下行边缘速率高于5.03Mbps，都高于规划指标要求D频段：室外都满足RSRP95%≥-109dBm（评估指标应为-110dBm）的要求。但SINR95%≥-3dB，切换成功率97.7%，下行边缘速率高于2Mbps，都高于规划指标要求•D和F频段性能比较，在室外道路以F为主优化，D重用F工参的情况下：RSRP：室外D频段RSRP中值比F频段低4~5dBSINR：室外两者SINR基本相当下行速率：F频段的中值速率为17.42Mbps，边缘速率为5.03Mbps。D频段下行中值速率比F低8.6%左右(按照F频段资源配置，其实应该比D高10%以上)上行速率：D频段上行中值速率比F高85%左右分项测试结果场景（下行50%模拟加扰）频段中值（CDF50%）边缘值（CDF5%）RSRP（dBm）SINR（dB）下行速率（Mbps）上行速率（Mbps）RSRP（dBm）SINR（dB）下行速率（Mbps）上行速率（Mbps）室外道路D-88816.5215.6-104-33.83.08F-83818.758.88-98-35.61.98室外（包含道路、背街小巷和广场）D-92715.9116.46-109-34.582.61F-88717.428.88-104-35.031.98F&D室外覆盖能力对比—覆盖性能（青岛黄岛）16测试点室外RSRPCDF14%室外RSRPCDF50%室内RSRPCDF50%室内中值电平差（F-D）D频段F频段D频段F频段D频段F频段F-D官厅小区15号楼1~5层-94-94-91-91-100-964官厅小区16号楼1~5层-101.5-100-98-95-107-1034官厅小区17号楼1~5层-105-100.3-97-96-107-1070建设银行（香江路不井冈山路交叉口西侧）低层-84-77.8-77-71-89-872英杰数码港（井冈山路）低层-83-88-77-84-110-1082国美电器（井冈山路紫不香江路交叉口南侧）低层-93-91-89-88-110-1055香江路世贸海悦酒庖低层-78-75-74-71-96-98-2中层-88-871瑞泰假日写字楼（类似酒庖格局）低层-85-86-79-78-96-933中层-112-113-1高层-103-105-2多元锦江酒庖低层-80-80.5-75-77-100-964中国银行写字楼(香江路不武当山路交叉口)低层-74-74-71-69-85-832中层-86-860国家电网写字楼（香江路不九华山路交叉口）低层-79-75.5-75-71-98-935中层-111-1083F&D室外覆盖室内能力对比—D与F室内传播损耗差异（青岛黄岛）•选取低矮居民楼、底商、酒庖和写字楼4种楼宇类型进行室内遍历测试，楼宇室内外Ｄ和Ｆ信号特点：•整体来看，D频段室外和室内的RSRP普遍都比F频段低•理论上D频段相对F频段的室内传播损耗高3~8dB，但在组网环境下，排除中、高层外，在11栋楼宇中，D频段室内RSRP有9栋楼宇比F低1~5dB，有2栋楼宇比Ｆ低或不Ｆ相当测试方法及场景17•从测试的各楼宇看，小区近中区域的楼宇，F&D频段的RSRP，SINR，速率均可以满足规划指标要求，但总体来看，上行速率偏低，显示2天线上行受限特性•小区边缘的楼宇和楼宇的中/高层，D和F频段SINR、速率都丌能满足规划指标要求分项测试结果F&D室外覆盖室内能力对比——测试结论（青岛黄岛）测试点楼宇相对位置室外RSRPCDF50%室内RSRPCDF5%RSRP≥-122dBmSINR≥-3dB下行速率≥2MbpsCDF5%室内上行速率(Mbps)D频段F频段D频段F频段D频段F频段D频段F频段D频段F频段D频段F频段D频段F频段官厅小区15号楼1~5层小区近中区域-91-91-111-105100%100%100%99%100%100%1.8702.580官厅小区16号楼1~5层小区边缘区域-98-95-117-111100%100%91%82%99%100%0.2901.510官厅小区17号楼1~5层小区边缘区域-97-96-120-11797%100%88%79%90%95%0.0600.310建设银行低层小区近中区域-77-71-95-94100%100%99%95%100%100%14.1003.990英杰数码港（井冈山路）低层小区近中区域但纵深大，30~50米-77-84-122-12096%98%94%79%95%90%0.0030.009国美电器低层小区近中区域-89-88-119-11499%100%100%99%100%100%0.3300.510香江路世贸海悦酒庖低层小区近中区域-74-71-112-111100%100%100%96%100%98%1.9001.150瑞泰假日写字楼（类似酒庖格局）低层小区近中区域-79-78-105-101100%100%100%100%100%100%6.6806.010多元锦江酒庖低层小区近中区域-75-77-117-113100%100%100%98%100%99%0.7400.840中国银行写字楼低层小区近中区域-71-69-91-90100%100%100%100%100%100%18.309.450国家电网写字楼低层小区近中区域-75-71-109-10698%99%100%100%99%98%0.0000.01018F&D室外覆盖&室外覆盖室内能力对比（深圳罗湖）罗湖区域平均站间距（m）CRS平均发射功率（dBm）CDF5%中值均值RSRP（dBm）SINR（dB）DLTHR（Mbps）ULTHR（Mbps）RSRP（dBm）SINR（dB）DLTHR（Mbps）ULTHR（Mbps）DLTHR（Mbps）ULTHR（Mbps）RB占用数簇1D同频32011.75-103-33.620.04-87614.2115