5GCQI優(yōu)化提升方法探究

5GCQI優(yōu)化提升方法探究1.1、5GCQI覆蓋優(yōu)良比定義根據(jù)定義，5GCQI優(yōu)良率為NR采用256QAM表CQI>7和采用64QAM表CQI>10的采樣點數(shù)量之和，在CQI上報總采樣點中的占比。具體公式如下：1.2、5GCQI相關(guān)定義UE對無線信道質(zhì)量如SINR進行測量，并上報信道相關(guān)的CQI信息，用以為分組調(diào)度和鏈路適配等無線資源管理算法提供信道質(zhì)量信息，鏈路適配算法則基于CQI來選擇最有效的調(diào)制和編碼機制(MCS)。5G系統(tǒng)中CQI表采用了與LTE的設(shè)計原則，即不同場景下設(shè)計多張CQI表。CSI-ReportConfig中的高層參數(shù)cqi-Table用以表示采用哪個CQI表來計算CQI，其取值為table1、table2和table3。使用條件如下：1）cqi-Table配置為table1和table2時，誤塊率不應(yīng)該超過0.1。cqi-Table配置為table1時，采用表1所示4比特CQI信息(對應(yīng)TS38.214的表5.2.2.1-2)，該表適用于eMBB業(yè)務(wù)，支持QPSK、16QAM和64QAM調(diào)制方式，不支持256QAM。cqi-Table配置為table2時，采用表2所示4比特CQI信息(對應(yīng)TS38.214的表5.2.2.1-3)，該表適用于eMBB業(yè)務(wù)，支持QPSK、16QAM和64QAM調(diào)制方式，同時支持256QAM。2)cqi-Table配置為table3時，誤塊率不應(yīng)該超過0.00001。cqi-Table配置為table3時，采用表3所示4比特CQI信息(對應(yīng)TS38.214的表5.2.2.1-4)，該表適用于URLLC業(yè)務(wù)，支持QPSK、16QAM和64QAM調(diào)制方式，不支持256QAM。表3為5G新增，用于URLLC業(yè)務(wù)，它只包含QPSK，16QAM和64QAM。根據(jù)R1-1719584，URLLC要求數(shù)據(jù)包為32比特下的BLER為10-5，用戶面時延為1ms。傳統(tǒng)的LTE的CQI表對應(yīng)的BLER目標(biāo)值為10%，因此無法達到URLLC的可靠性的要求。HARQ可以提高可靠性，但是增加了時延。在CQI表增加較低碼率雖然可以滿足可靠性和時延的要求，但是會增加UE上報CQI所需的比特數(shù)。因此考慮URLLC采用獨立的CQI表，并使用不同的BLER目標(biāo)值。另外，由于URLLC對峰值速率的要求不高，因此沒有必要采用較高的調(diào)制階數(shù)。1.1、5GCQI與RSRP關(guān)聯(lián)性探究統(tǒng)計5GCQI與RSRP采樣點，根據(jù)散點圖分布情況可知，5GCQI大于10的采樣點主要分布在RSRP大于-82dBm區(qū)間內(nèi)，由此可知NRPCCSS-RSRP（dBm）大于-82dBm為CQI大于10的條件之一。如下所示：1.2、5GCQI與SINR關(guān)聯(lián)性探究統(tǒng)計5GCQI與SINR采樣點，根據(jù)散點圖分布可知，5GCQI大于10的采樣點主要分布在SINR大于15dB區(qū)間內(nèi)，由此可知NRPCCSS-SINR(db)大于15dB為CQI大于10的條件之一。如下所示：2、雙維度射頻優(yōu)化提升5GCQI優(yōu)良比通過射頻優(yōu)化手段提高5GCQI優(yōu)良比，可從以下兩個方面進行優(yōu)化：1、形成連續(xù)覆蓋連續(xù)覆蓋，即從提升SS-SINR的角度來提升CQI,當(dāng)UE接收的SINR大于15dB時，其上報的CQI大于10。2、增強深度覆蓋深度覆蓋，即從提升SS-RSRP的角度來提升CQI。由于目前室外宏站覆蓋室內(nèi)場景較多，對于這類場景，其RSRP受墻體穿透損耗較嚴(yán)重，容易造成上報CQI偏低現(xiàn)象。2.1、連續(xù)覆蓋優(yōu)化要形成5G連續(xù)覆蓋，首先需要處理不可用小區(qū)，其次需要優(yōu)化AAU機械下傾角。2.1.1、小區(qū)不可用處理由于小區(qū)故障導(dǎo)致的小區(qū)不可用，會使得原本不該覆蓋此區(qū)域的5G小區(qū)產(chǎn)生越區(qū)覆蓋，從而降低服務(wù)小區(qū)的CQI，因此，解決此類問題的方法就是處理告警小區(qū)，提升覆蓋區(qū)域的連續(xù)性。2.1.2、AAU機械下傾角優(yōu)化5G下傾角概念與定義5G物理下傾為天線陣子的下傾角，通過機械下傾和遠(yuǎn)程電下傾調(diào)整，當(dāng)前AAU不支持遠(yuǎn)程電下傾，因此物理下傾角只能夠通過機械下傾調(diào)整。機械下傾角針對所有的信道波束均生效，機械臂支持的機械下傾角調(diào)整范圍為：-20～20。由于MassiveMIMO的引入，下行有如下兩類靜態(tài)波束：①SSB波束下傾：該下傾角可以通過SSB波束場景參數(shù)進行調(diào)整（部分場景），因此在物理下傾角規(guī)劃時不需要考慮SSB的波束影響②CSI-RS波束傾角：該靜態(tài)波束的數(shù)量和下傾角是固定值，無法進行參數(shù)調(diào)整；CSI-RS一共有32個靜態(tài)波束，垂直面分為4層，每層8個波束；因此物理下傾角的規(guī)劃主要基于CSI-RS靜態(tài)波束的分布進行設(shè)置。5G下傾角規(guī)劃原則①以保證CSI-RS以及PDSCH業(yè)務(wù)信道覆蓋最優(yōu)原則②其次保證控制信道與業(yè)務(wù)信道同覆蓋原則，默認(rèn)控制信道與業(yè)務(wù)信道傾角一致，通過調(diào)整數(shù)字下傾角來優(yōu)化控制信道覆蓋范圍下傾角規(guī)劃：確定小區(qū)邊緣的垂直面波束城區(qū)、密集城區(qū)，且覆蓋的目標(biāo)區(qū)域為室內(nèi)（覆蓋受限場景），建議：將第二層CSI-RS波束的法線指向小區(qū)邊緣底層，保證網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)覆蓋。城區(qū)、密集城區(qū)，且覆蓋的目標(biāo)區(qū)域為室外（干擾受限場景），建議：將最外層CSI-RS波束指向小區(qū)邊緣底層。每一層CSI-RS波束下傾角與水平面夾角如圖所示，圖中為了更好地顯示4層波束，夾角進行了夸大。下傾角優(yōu)化及效果使用公司自主研發(fā)的“網(wǎng)翼”軟件中的“俯仰角評估”模塊可以計算出每層CSI-RS波束的覆蓋范圍，再通過設(shè)定第二層CSI-RS的覆蓋范圍來確定AAU的最佳機械下傾角，以保證連續(xù)覆蓋，從而達到提升CQI的效果。當(dāng)天線高度為35米，機械下傾角為8度時，第一層波束覆蓋范圍為400米，第二層波束覆蓋范圍為165米，第三層波束覆蓋范圍為102米，第四層波束覆蓋范圍為72米。利用該工具可自動導(dǎo)出建議的下傾角，結(jié)合CQI偏低的TOP小區(qū)清單，共整理出需要調(diào)整下傾角的55個小區(qū)清單，對這些小區(qū)進行下傾角調(diào)整優(yōu)化，觀察指標(biāo)變化情況。9月20日修改前后，TOP小區(qū)組指標(biāo)由80提升至90。9月20日修改前后，全網(wǎng)指標(biāo)由97.1提升至97.5。2.2、深度覆蓋優(yōu)化由于成本等因素限制，目前5G多以宏站的方式進行室內(nèi)覆蓋，這就導(dǎo)致了室內(nèi)存在深度覆蓋不足的現(xiàn)象，這也是導(dǎo)致CQI偏低的原因之一，可以通過提高小區(qū)發(fā)射功率及修改B1門限的方式來改善指標(biāo)。2.2.1、提升小區(qū)發(fā)射功率提升小區(qū)發(fā)射功率，可有效改善室內(nèi)深度覆蓋不足現(xiàn)象，提升扇區(qū)的CQI優(yōu)良比。一般情況下，AAU的最大可調(diào)整發(fā)射功率為349dbm，針對CQI優(yōu)良比偏低且發(fā)射功率不足349dbm的AAU進行功率調(diào)優(yōu)，共調(diào)整55個AAU，CQI優(yōu)良比變化情況如下圖所示。提升小區(qū)發(fā)射功率后，小區(qū)組整體CQI優(yōu)良比由80提升至96，CQI優(yōu)良比提升明顯。2.2.2、調(diào)整B1門限目前5G采用NSA組網(wǎng)，異系統(tǒng)間切換采用B1事件定義，B1事件定義為“異系統(tǒng)鄰區(qū)信號質(zhì)量變得高于對應(yīng)門限”。當(dāng)降低B1門限時，用戶更加容易附著到5G網(wǎng)絡(luò)上，提高B1門限時，用戶不容易附著到5G網(wǎng)絡(luò)上?？蓪QI優(yōu)良比低TOP小區(qū)的4G錨點站B1門限提高5db，使5GSS-RSRP較差的用戶附著在4G網(wǎng)絡(luò)。將深度覆蓋較差的200個錨點小區(qū)B1門限由-110修改為-105后，全網(wǎng)CQI優(yōu)良比由97.50%提升至97.60%，提升了0.1個百分點。CQI優(yōu)良率分子分母均有一定比例下降，說明深度覆蓋弱的地方用戶無法使用5G。3、5GCQI優(yōu)化參數(shù)探究及修改效果對比3.1物理下行共享信道匯聚功率偏置最大值5GNR通過每通道功率計算MaxTransmitPower計算出小區(qū)基準(zhǔn)功率ReferencePwr，下行信道和信號通過在小區(qū)基準(zhǔn)功率上設(shè)置功率偏置的方式來進行功率控制。由于UE上報CQI測量的是全帶寬內(nèi)的物理下行共享信道的信道質(zhì)量，當(dāng)增加PDSCH匯聚功率后，理論上可提升5GCQI。（1）參數(shù)探究內(nèi)容：通過修改“物理下行共享信道匯聚功率偏置最大值(分貝)”，研究參數(shù)取值不同時5GCQI指標(biāo)的變化情況，探究不同取值時網(wǎng)管性能指標(biāo)、現(xiàn)場CQT指標(biāo)、現(xiàn)場DT指標(biāo)的變化情況。如下所示：操作命令如下；MODNRDUCELLCHNPWR:NRDUCELLID=3,MAXPDSCHCONVPWROFFSET=X;（2）網(wǎng)管指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后網(wǎng)管CQI優(yōu)良率指標(biāo)提升約9個百分點，指標(biāo)提升約9.9%，其他關(guān)鍵指標(biāo)無明顯波動。如下所示：3）CQT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后CQT定點測試，CQI均值約提升0.3，大于7比例提升約5個百分點，大于10比例提升約16個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP和SINR略有增長，下行速率提升約30Mpbs。如下所示：4）DT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后DT測試，CQI均值約提升0.5，大于7比例無明顯變化，大于10比例同比提升約19個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP和SINR均有所增長，下行速率無明顯提升。如下所示：3.2公共搜索空間的DCI功率偏置最大值PDCCH根據(jù)DCI不同的類型，分為公共調(diào)度的DCI和專用調(diào)度的DCI，PDCCH功率分配包含靜態(tài)分配和動態(tài)調(diào)整，目前默認(rèn)采用的是靜態(tài)分配的方式，靜態(tài)分配使用固定的功率給DCI使用，基于公共調(diào)度DCI的計算公式如下：（1）參數(shù)探究內(nèi)容：通過修改“公共搜索空間的DCI功率偏置最大值(分貝)”，研究參數(shù)取值不同時5GCQI指標(biāo)的變化情況，探究不同取值時網(wǎng)管性能指標(biāo)、現(xiàn)場CQT指標(biāo)、現(xiàn)場DT指標(biāo)的變化情況。如下所示：操作命令如下；MODNRDUCELLCHNPWR:NRDUCELLID=3,MAXCOMMONDCIPWROFFSET=X;（2）網(wǎng)管指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后網(wǎng)管CQI優(yōu)良率指標(biāo)提升約7.9個百分點，指標(biāo)提升約8.7%，其他關(guān)鍵指標(biāo)無明顯波動。如下所示：（3）CQT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后CQT定點測試CQI均值約提升1，大于7比例提升約4.4個百分點，大于10比例提升約48個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP同比增長6dB，SINR增長4dB，下行速率提升約70Mpbs。如下所示：（4）DT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后DT測試CQI均值約提升1.6，大于7比例無明顯變化，大于10比例提升約28.85個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP提升約8dB，SINR提升約3.11dB，下行速率提升約100Mbps。如下所示：3.3TRS功率偏置理論：TRS功率控制功能可實現(xiàn)小區(qū)級的CSI-RSEPRE調(diào)整，提升CSI-RS的發(fā)射功率?？梢蕴嵘^(qū)遠(yuǎn)點用戶TRS的覆蓋性能。TRS的功率計算公式如下：因此，當(dāng)提升TRS的功率時，可顯著提升小區(qū)遠(yuǎn)點用戶的覆蓋，提升CQI。（1）參數(shù)探究內(nèi)容：通過修改“TRS功率偏置”，研究參數(shù)取值不同時5GCQI指標(biāo)的變化情況，探究不同取值時網(wǎng)管性能指標(biāo)、現(xiàn)場CQT指標(biāo)、現(xiàn)場DT指標(biāo)的變化情況。如下所示：操作命令如下；MODNRDUCELLCHNPWR:NRDUCELLID=3,TRSPWROFFSET=X;2）網(wǎng)管指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后網(wǎng)管CQI優(yōu)良率指標(biāo)提升約9.3個百分點，指標(biāo)提升約10.3%，其他關(guān)鍵指標(biāo)無明顯波動。如下所示：（3）CQT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后CQT定點測試CQI均值提升約1.03，大于7比例提升約6個百分點，大于10比例提升約55.2個百分點，參數(shù)修改效果不佳。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP、SINR均有所增加，下行速率無明顯變化。如下所示：（4）DT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后DT測試CQI均值約提升2.1，大于7比例無明顯變化，大于10比例提升約34個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP、SINR有所提升，下行速率無明顯變化。如下所示：3.4PUSCH標(biāo)稱P0值（1）參數(shù)探究內(nèi)容：通過修改“PUSCH標(biāo)稱P0值”，研究參數(shù)取值不同時5GCQI指標(biāo)的變化情況，探究不同取值時網(wǎng)管性能指標(biāo)、現(xiàn)場CQT指標(biāo)、現(xiàn)場DT指標(biāo)的變化情況。如下所示：操作命令如下；MODNRDUCELLULPCCONFIG:NRDUCELLID=3,PONOMINALPUSCH=X;（2）網(wǎng)管指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后網(wǎng)管CQI優(yōu)良率指標(biāo)提升約5.5個百分點，指標(biāo)提升約5.9%，其他關(guān)鍵指標(biāo)無明顯波動。如下所示：（3）CQT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后CQT定點測試CQI均值約提升2，大于7比例提升約5個百分點，大于10比例提升約53個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP同比增長5dB，SINR和下行速率無明顯提升。如下所示：（4）DT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后DT測試CQI均值約提升1.3，大于7比例無明顯變化，大于10比例同比提升約28個百分點。如下所示：參數(shù)修改后其他參數(shù)無劣化，RSRP提升約8dB，SINR提升約2dB，下行速率提升約100Mbps。如下所示：3.5PUCCH標(biāo)稱P0值（1）參數(shù)探究內(nèi)容：通過修改“PUCCH標(biāo)稱PO值”，研究參數(shù)取值不同時5GCQI指標(biāo)的變化情況，探究不同取值時網(wǎng)管性能指標(biāo)、現(xiàn)場CQT指標(biāo)、現(xiàn)場DT指標(biāo)的變化情況。如下所示：操作命令如下；MODNRDUCELLULPCCONFIG:NRDUCELLID=3,PONOMINALPUCCH=X;（2）網(wǎng)管指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后網(wǎng)管CQI優(yōu)良率指標(biāo)提升約7個百分點，指標(biāo)提升約7.6%，其他關(guān)鍵指標(biāo)無明顯波動。如下所示：（3）CQT測試指標(biāo)效果對比：參數(shù)修改后CQT定點測試CQI均值約提升0.9，大