关于5G NSA网络RF优化策略的研究

韩金燕

（江苏电子信息职业学院，江苏 淮安 223003）

1 5G NSA网络接口衍生问题

1.1 高干扰

一般来说，5G NSA网络干扰分为内外干扰两种形式，其中，内干扰受越区覆盖或者是重叠覆盖的影响。

1.2 切换性能差

网络覆盖是影响5G NSA网络的关键性因素，包括弱覆盖、重叠覆盖及越区覆盖等，这些在一定程度上均会影响切换性能。当然，邻区配置的好坏也对切换性能有着直接影响[1]。

2 RF优化生命周期及5G网络优化目标

2.1 RF优化生命周期

网络优化是一个长期性和综合性的过程，RF优化生命周期分为四个阶段：网络建设阶段、网络交付阶段、性能提升阶段和持续性优化服务阶段（见表1）。

表1 RF优化生命周期

2.2 5G网络优化目标

基于整个网络系统应用而言，5G网络优化目标如下：一是持续性优化信号覆盖，保障目标区域的RSRP（SINR）符合建网的覆盖标准；二是解决整个路测过程中产生的弱覆盖、越区覆盖等RF问题，拓宽和延伸网络覆盖范围；三是结合吞吐率高低，处理好覆盖区域和切换带关系，确保负载均衡性[2]。其中，RF相关测量指标包括SSB（RSRP/SINR）、CSI（RSRP/SINR）等，前者体现广播信道的覆盖与可接入能力，后者体现业务信道的能力，每种信号及场景具有相应的评估指标（见表2）。

表2 RF相关测量指标

RF相关测量指标如下（见表3）。

表3 RF相关测量指标

（1）SSB-RSRP/SS-SINR：SSB-RSRP（同步参考信号接收功率），在SSB测量配置中，利用小区下行承载辅同步信号，使R E上功率的线性平均值处于适宜范围，测量UE状态（RRC-IDLE态、PRCCONNECTED态）；SSB-SINR代表服务小区承载同步信号的RE功率，其测量与网络规划、波束扫描有关，体现出表征小区的覆盖水平。

（2）SSB-RSRQ：SSB-RSRQ（SS参考信号接收质量，）协议中定义比值的公式为“N*SS-PSRP/NR carrier RSSI*100%”。

（3）CSI-RSRP/CSI-SINR：CSI-RSRP（信号接收功率），依据各种规格的天线端口，CSI测量频率带宽上的CSI参考信号的功率线性平均值，对UE测量状态的评估，也就是RRC_CONNECTED态；CSI-SINR为CSI接收信号功率在干扰噪声的所占百分比；两者为用户服务，需处理用户、小区负载等关系。

（4）CSI-RSRQ：CSI-RSRQ（CSI信号接收质量），协议中定义为比值的公式为“N*CSI-PSRP/NR carrier RSSI*100%”[3]。

3 RF优化整体性原则及流程

3.1 RF整体性优化原则

针对5G NAS网络的日常优化，运用统计分析、客户投诉、测试等方法，发现经常容易出现的问题有网络信号覆盖、切换、干扰等方面的问题，对此应明确相应的优化调整原则。

一是先主后次原则：根据各种问题的影响程度，事先处理影响大的问题，再逐一解决影响小的问题。二是前后台支撑原则：各种问题的处理，应具备后台支撑，后台及时提出一套科学合理的优化方案，为前台提供决策依据，便于数据测试，特别是在烦琐复杂的场景中，需要前后台相结合，采取即测即调和即调即测的方法，在第一时间内纠正和解决问题。三是方案下发预期明确原则。事先评估及分析方案，明确优化方案预期效果，对会出现不良事件有所准备，根据方案的影响程度，利用仿真工具实施预演操作，合理把控预演结果，以此实施和执行方案。四是方案实施后的测试验证原则：RF优化需依据调整方案，部署相关测试工作，人员深化场景的复测验证，全程跟进后台统计跟踪。针对基站的RF优化，应注重遵循问题的收敛性，为避免出现若干问题，需要实时评估和及时解决问题，降低问题的产生概率，提升处理及解决问题的收敛性。五是优化中的性能优先原则：除了集中处理信号覆盖、干扰、切换等问题外，还要处理网络吞吐率问题。对于产生信号质量和吞吐率两者不相符的情况，需要围绕用户需求，真正提升和改进业务性能。

3.2 RF优化流程

RF优化流程：明确数据源（终端路测数据）→采集、分析、处理数据→最终得出结论。在这一流程中，采取多次迭代优化的方式，经过若干次的优化，利用优化工具事先预测及评估，保障优化效率的提升（见图1）。

图1 RF优化流程图

4 采用案例场景化波速减少乒乓切换

5G网络建设初期中，XX运营商根据多处乒乓切换和越区覆盖情况，创建了一套LTE（宽波束）的广播机制，采取窄波速轮询的方式，达到对整个小区的扫描及覆盖；还可以根据场景化波速情况，随时随地调节RF（见图2）。工作人员经过查看该基站的XML文件资料，认为这种区域小区广播波束都是默认配置（水平105°、垂直6°），具有不合理性，原因在于若干站点的广播波束采取默认场景配音，导致覆盖过度的问题。

图2 XX运营商优化前的乒乓切换/网络覆盖（5处）

对于上述问题，结合实际情况，调整广播波束配置。对于图中标注的位置3，将配置调整为水平宽面，调整波束数字下倾角，有效规避越区覆盖；位置4和位置5，创建SCENARIO_7（水平90°、垂直12°）和SCENARIO_15（水平和垂直均为25°），缩减非必要和重叠的覆盖区域。将图中位置1至位置5的问题点降低到1处。经过改善及优化效果显著，即经过在5G NSA场景化波束及波束下倾角的灵活调节，既能控制上站次数，又节省了网络优化成本费用[7]。

5 5G NSA网络RF优化策略分析

5.1 为解决现网的网络问题，提升各KPI指标

5G NSA网络极易产生网络不稳定现象，对此应汇总与分析各种问题。基于各种KPI指标，如掉话率、小区频谱效率等，根据邻区配置合理原则，采取参数及指标调整方式，改进调整效率。如天线下倾角用于过覆盖、重叠覆盖等场景，再如天线方向角，用于弱覆盖、覆盖盲区、过载等场景。这两种调节反射应根据问题的严重程度及周边环境来设定。

对于场景化波束调优，可根据5G基站的不同版本，明确7种场景波束，即水平扫描范围。其中，当水平扫描范围为105°时，水平面波束（7+1）个，当垂直扫描范围为6°时，垂直面波束个数2个，数字倾角为-6°～12°，波束特点即可获得远点相对高的增益，也可以保证近点用户的接入；再如当水平扫描范围为65°时，水平面波束1个，垂直扫描范围6°时，垂直面波束1个，数字倾角为-6°～12°，波束特点与传统的宽波束相似，水平覆盖范围受到限制，适用于峰值场景，可以节约成本。因此，在网络规划中，需要根据基站情况，合理调节RF波束，利用MML命令，处理好区域覆盖范围。

5.2 提升参考信号功率，控制天线高度，明确天线位置

参考信号功率适用于过覆盖、过载、重叠覆盖等应用场景，该指标操作简易，对其他制式干扰小，但改善效果不显著。在问题比较严重的网络区域，不建议采用这种方式；问题较轻的，可采用这种提升参考信号功率的方法。在调整天线下倾角时，应调整天线高度，改善方位效果。天线位置也是如此，在过覆盖、重叠覆盖、覆盖盲区等应用场景中比较广泛。很多情况下，还要将控制天线高度和明确天线位置两者有机结合。如果水平覆盖要求较高，应选取SCENARIO 1、SCENARIO 12等，排除外界固定干扰源，最大限度地降低外界干扰强度；如果是独立建筑物，则直接排除连续组网做法。

6 结束语

RF优化是对5G NSA网络持续优化的有效途径，在整个优化过程中，会受到内外环境及各种因素的干扰，对此在实际调整时，需要因地制宜，注重调整前后的预估分析及问题处理，切实保障优化及调整的效率。本文总结了5G NSA网络接口衍生问题，基于RF优化生命周期，创建5G网络优化目标，根据整体性优化原则及流程，经过对实际案例的分析，提出提升各KPI指标、控制天线高度、明确天线位置、优选天线类型、注重站点布局等措施，为人们提供更加丰富多样的RF优化方法，高质高效处理及解决网络中基本的射频问题。■