網(wǎng)絡優(yōu)化3D-MIMO試點報告

網(wǎng)絡優(yōu)化3D-MIMO試點報告

主要內(nèi)容背景介紹硬件產(chǎn)品設備安裝開通調(diào)測測試驗證

013D-MIMO背景介紹3D-MIMO不僅是現(xiàn)有TD-LTE的增強技術，更是未來5G實現(xiàn)容量和頻譜效率提升的核心技術，將在未來的移動通信發(fā)展中發(fā)揮巨大作用。4G業(yè)務的蓬勃發(fā)展也為現(xiàn)有4G網(wǎng)絡的容量帶來了空前的壓力。為了進一步提升網(wǎng)絡容量并改善用戶的業(yè)務體驗，TD-LTE引入了多種增強技術，如CoMP、256QAM調(diào)制、載波聚合和上行數(shù)據(jù)壓縮等，而基于多天線的3D-MIMO則是最有效的增強技術。3D-MIMO通過采用二維天線陣列和先進的信號處理算法，可以實現(xiàn)精確的三維波束成形，實現(xiàn)更好的干擾抑制和空間多用戶復用的能力，是提升系統(tǒng)容量和傳輸效率的有效手段。因此，3D-MIMO也成為4G演進和5G的核心技術。面向5G的大規(guī)模天線技術（MassiveMIMO）用于提升系統(tǒng)容量和增強覆蓋WhatisMassiveMIMO?大規(guī)模天線技術（MassiveMIMO），又稱為3DMIMO或LargeScaleMIMO；在基站側通過安裝大量天線（>>8，通常是64TRX或者128TRX）組成天線陣列系統(tǒng)，從而實現(xiàn)大量的天線同時發(fā)送數(shù)據(jù)；利用LTE中多天線技術實現(xiàn)更精確的水平和垂直方向的波束賦型提高小區(qū)容量更多的波束賦型，同時覆蓋水平和垂直方向更多的數(shù)據(jù)流更多的UE數(shù)量提升頻譜效率窄波束發(fā)送更精確的波束賦型更集中的發(fā)射能量降低小區(qū)間干擾更大范圍的下傾角調(diào)整更精確的波束賦型精確定位UE具體位置MassiveMIMO應用場景及關鍵技術繁華街道用戶集中，業(yè)務需求量大城市CBD高樓遮擋，深度覆蓋不足當前無線網(wǎng)絡呈現(xiàn)熱點更熱的趨勢，現(xiàn)網(wǎng)20%的區(qū)域已經(jīng)承載了70%的流量波束1波束3波束2MassiveMIMO技術提供更高維度的空分復用、更強的波束賦形能力，有效應對未來網(wǎng)絡的復雜場景：面向5G的大規(guī)模天線技術集成射頻和天線一體化（AAU）全數(shù)字3D波束賦型支持多用戶數(shù)據(jù)流（MUMIMO）目前終端受限于2天線接收，單用戶最多兩流02Clicktoaddtitle

硬件產(chǎn)品介紹主要硬件組成：完全硬件配置清單（以試點為例）產(chǎn)品型號數(shù)量BBUAirScale1RRU（天線）AAHB110G光模塊FOUC

440G光模塊FOCX1多模光纖MPO

110mm2電源線

30米1.25G傳輸光模塊

2時鐘盒FYGM1GPS

1傳輸尾纖

13D-MIMOBBU：AirScale3D-MIMO

RRU

:

AAHB產(chǎn)品描述AAHB-MassiveMIMOAAS頻段TDDBand41(2575-2635MHz)帶寬60MHz，3*20MHz通道64T64R，

128天線振子發(fā)射功率每通道1.875w，120W體積<

80L(650mm*500mm*245mm)重量<45kg光口速率3

*

40GQSFP+MIMO(Multiple-InputMultiple-Output)是使用多個天線同時進行發(fā)射和接收，在不增加頻譜資源和發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，被視為下一代移動通信的核心技術，也是應對高流量場景的有效手段AAHB接口情況多接頭光纖(MPO)-40GAirScaleBBUAAHB474631AATACMMODfiberMPOID-LCID8x10m474632AATADMMODfiberMPOID-LCID8x30m474633AATAEMMODfiberMPOID-LCID8x50m474634AATAFMMODfiberMPOID-LCID8x80m474635AATAGMMODfiberMPOID-LCID8x100m474637AATAHMMODfiberMPOID-LCID8x200m474638AATAIMMODfiberMPOID-LCID8x300m474333AFOCXQSFPSR300m40GBASE-SR4474686AAOPAAirScaleOCTISPlugKitQSFP+473842AFOUCOpticalSFP850nm9.8Gbps300mMM諾基亞MassiveMIMO多接頭光纖（MPO）組網(wǎng)8*layers2.6G/20MHz/3CC3D-BFAAS(64TRXs)AirScaleBBU多接頭光纖(MPO)40G*MPO-Multiple-fiberPush-On/pull-offtypeconnector多接頭光纖TD-LTEMassiveMIMO站點配置解決方案（MPO-LC模式）QSFP+AAUSFP#1SFP#2SFP#3SFP#4BBUQSFP+QSFP+SFP#11SFP#12MPO-LCconnectorMPO-LC:MPO(Multi-fiberPushOn)，MPO光纖連接器是一種多芯多通道插拔式連接器PSM:并行單模光纖（PSM，parallelsingle-modefiber）AAU側采用40GLR4QSFP+PSM（并行單模光纖）；BBU側采用grey9.8GSFP+；AAU與BBU之間通過MPO-LC光纖連接器互聯(lián)；成本相對較低40G9.8G硬件連接描述：1，BBU和RRU之間采用多接口光纖連接，RRU側插40GOPT1口，BBU側4對光纖分別連接ABIA1的1口、2口，ABIA2的1口、2口，2，GPS通過時鐘盒FYGM為BBU提供同步信號3，DCDU分別通過10mm2電源線為BBU和RRU提供-48V直流電4，BBU通過傳輸尾纖連接到PTN，光模塊1.25G現(xiàn)場安裝情況：以婁底職業(yè)技術學院站點為例測試驗證05測試設備：HTCM8兩部，華為E5375終端四部，筆記本電腦4部。測試小區(qū)信息：CellNameCell-IDAzimuthPCILonLatEARFCN職院技院3D-MIMO基站399344-71140179112.02082327.7456437900職院技院-1小區(qū)（非3D-MIMO）465037-114010112.02082327.7456437900驗證思路：對兩個小區(qū)進行各項業(yè)務測試對比驗證，1個為3D-MIMO小區(qū)，1個為普通小區(qū)，兩小區(qū)物理信息保持一致。3D-MIMO小區(qū)VOLTE功能測試測試條件：采用兩部HTCM8測試終端；主被叫均占用3DMIMO小區(qū)信號，RSRP在-75dBm左右。

測試步驟：兩部終端相互撥打，查看終端是否是VOLTE呼叫，并分別呼叫10次，做好記錄通話過程中，聽話音質(zhì)量是否清晰。測試數(shù)據(jù)記錄與處理：記錄呼叫次數(shù)、接通次數(shù)、失敗次數(shù)，通話質(zhì)量是否清晰。測試結果如下：CellNameCell-IDVoLTE主叫發(fā)起次數(shù)Volte被叫成功次數(shù)成功率職院技院3D-MIMO基站399344-711010100%測試截圖如下：3D-MIMO小區(qū)CSFB功能測試測試條件：采用兩部HTCM8測試終端,關閉Volte功能；主被叫均占用3DMIMO小區(qū)信號，RSRP在-75dBm左右。

測試步驟：兩部終端相互撥打，查看終端是否是CSFB呼叫，并分別呼叫10次，做好記錄通話過程中，聽話音質(zhì)量是否清晰。測試數(shù)據(jù)記錄與處理：記錄呼叫次數(shù)、接通次數(shù)、失敗次數(shù)，通話質(zhì)量是否清晰。測試結果如下：CellNameCell-IDCSFB主叫發(fā)起次數(shù)CSFB被叫成功次數(shù)成功率職院技院3D-MIMO基站399344-711010100%測試截圖如下：定點下載測試驗證對比測試條件：采用華為E5375海思終端一部，筆記本電腦一部。分別在遠點，中點，近點三種環(huán)境下測試下載業(yè)務。同時非D3-MIMO基站按照此種配置，測試下載的對比業(yè)務。測試步驟：1.E5375連接電腦占用3DMIMO基站的信號；2.分別三種不同的測試環(huán)境下做定點下載業(yè)務，做好記錄3.再次使用E5375占用非3D-MIMO小區(qū)重復做一次，并做好記錄測試結果如下：測試截圖如下：場景站點CellIDPCIRSRP（dBm）SINR（db）平均MCSPDSCHRbNum/slot平均下載速率（Mbps）近點3D-MIMO399344-71179-711527.389384.7非3D-MIMO465037-110-632926.799166.9中點3D-MIMO399344-71179-90725.469254.0非3D-MIMO465037-110-931115.478920.7遠點3D-MIMO399344-71179-102417.189224.1非3D-MIMO465037-110-105711.948012.6站點近點中點遠點3D-MIMO非3D-MIMO定點上傳測試驗證對比測試條件：采用華為E5375海思終端一部，筆記本電腦一部。分別在遠點，中點，近點三種環(huán)境下測試上傳業(yè)務。同時非D3-MIMO基站按照此種配置，測試上傳的對比業(yè)務。測試步驟：1.E5375連接電腦占用3DMIMO基站的信號；2.分別三種不同的測試環(huán)境下做定點上傳業(yè)務，做好記錄3.再次使用E5375占用非3D-MIMO小區(qū)重復做一次，并做好記錄測試結果如下：測試截圖如下：場景站點CellIDPCIRSRP（dBm）SINR（db）平均MCSPDSCHRbNum/slot平均上傳速率（Mbps）近點3D-MIMO399344-71179-791723.63787.9非3D-MIMO465037-110-643523.76776.6中點3D-MIMO399344-71179-91923.51776.0非3D-MIMO465037-110-951123.24755.2遠點3D-MIMO399344-71179-110022.82775.5非3D-MIMO465037-110-1051722.47762.1站點近點中點遠點3D-MIMO非3D-MIMO下行容量測試驗證對比測試條件：4部TDLTE的測試終端，編號為UE1,UE2,UE3,UE4,分布在小區(qū)法線兩邊的對稱區(qū)域，小區(qū)的傳輸模式選擇固定TM8的傳輸模式。測試步驟：1.4部UE均占用3D-MIMO小區(qū)信號，選擇良好的電平與SINR值，4部UE均勻對稱分布同時做下載業(yè)務，記錄每部終端的下傳速率。2.4部UE均占用非3D-MIMO小區(qū)信號，重復步驟1，做對比驗證。測試結果如下：場景終端CellIDPCIRSRP（dBm）SINR（db）平均MCSPDSCHRbNum/slot平均下載速率（Mbps）3D-MIMOUE1399344-71179-693224.949272.4UE2399344-71179-703123.579269.7UE3399344-71179-772123.249065.9UE4399344-71179-733224.289266.5合計274.5非3D-MIMOUE1465037-110-703026.462613.2UE2465037-110-693127.372421.7UE3465037-110-722827.412320.8UE4465037-110-732227.362323.7合計79.4下行容量測試驗證圖站點UE1UE2UE3UE43D-MIMO非3D-MIMO3D-MIMO小區(qū)與非3D-MIMO小區(qū)4部UE的下載速率的對比：4UE下行容量