关于广角Meta AAU在5G无线网络建设中应用的研究

likeice

在5G网络建设过程中，不同场景对网络需求的差异性将直接影响5G网络的设备选型，设备选型应本着“技术先进、价格合理”的原则，从技术演进、设备功能、组网灵活性、使用条件及环境、安装维护等方面综合考虑。目前河北联通5G传统主设备类型从频段上划分包括3.5GHz、2.1GHz以及900MHz共3种，其中3.5GHz频段主设备为AAU类型，2.1GHz及900MHz频段主设备为“RRU+天线”类型；从天线收发通道分类大体包括64TR、32TR、8TR、4TR共4种。本文提及的广角Meta AAU仅涉及3.5GHz频段，收发信道方式仅支撑64TR以及32TR。

本文基于广角Meta AAU在河北联通5G网络建设中的试点应用，对其覆盖能力及网络感知进行专项测试，通过与传统设备的能力进行对比，综合考虑网络建设各项因素，就广角Meta AAU在后期5G网络建设中的应用给出总结性建议，以增强河北联通网络竞争力，打造一张覆盖强、感知优的5G精品网络。

广角Meta AAU优势

广角Meta AAU与传统AAU对比

广角Meta AAU相较于传统AAU拥有更大规模的天线阵列、更高分辨率波束管理以及更高集成度的系统架构，两者最大的区别在于天线阵列的阵子数不同，以3.5GHz 32TR类型AAU为例，传统AAU天线阵子数量为192个，而广角Meta AAU天线阵子数量为384个，数量提升一倍之多。天线阵子数量的成倍增加首先带来了覆盖能力的增强，广角Meta AAU相较传统AAU在上下行覆盖能力方面均提升3dB，用户边缘体验提升30%~40%，且广角Meta AAU相较传统AAU，在相同覆盖情况下综合能耗降低30%，广角Meta AAU优势突出。广角Meta AAU与传统AAU数据对比见表1。

表1 广角Meta AAU与传统AAU对比

广角Meta AAU 32TR与传统AAU8TR对比

广角Meta AAU 32TR设备与传统8TR AAU相比，在同等功率配置情况下平均覆盖增益可提升3~5dB，平均体验增益可提升30%~40%，如图1所示。

图1 广角Meta AAU 32TR与传统AAU8TR增益对比

广角Meta AAU应用场景建议

河北联通设备选型

针对不同场景的覆盖，河北联通无线主设备选型存在差异，其中核心城区、重点高校、to B需求区域、高业务价值区域等重点保障覆盖区域主要选择3.5GHz 64TR设备，确保价值区域用户极致体验；一般城区、中业务价值区域主要选择3.5GHz 32TR设备进行网络覆盖；重点乡镇、热点农村主要选择3.5GHz 8TR设备；其他区域视情况选择2.1GHz或900MHz设备进行5G覆盖。

行业内运营企业设备选型

河北移动5G主要频段为2.6GHz以及700MHz两种，其中市县核心区域深度覆盖主要采用2.6GHz频段及设备，700MHz频段主要用来解决5G网络浅层覆盖以及乡镇农村低价值区域覆盖。但是随着5G网络的大规模部署，河北移动2.6GHz逐渐下沉至乡镇农村区域。

广角Meta AAU应用建议

河北移动2.6GHz频段及设备下沉至乡镇农村热点区域，给河北联通在同区域5G网络覆盖及用户体验方面带来了极大挑战。河北联通传统3.5GHz 8TR AAU相较河北移动2.6GHz 32TR AAU覆盖差近8dB，传统3.5GHz 32TR AAU相较2.6GHz32TR AAU覆盖差近3dB，而新型广角3.5GHz 32TR Meta AAU在覆盖效果方面与2.6GHz 32TR AAU相当，如图2所示。因此，河北联通在乡镇农村热点区域可采用新型广角3.5GHz 32TR Meta AAU，以应对河北移动2.6GHz 32TR AAU下沉带来的挑战。

图2 不同类型AAU覆盖能力对比

从容量角度来看，3.5GHz 32TR设备自忙时容量门限相较3.5GHz 8TR以及2.6GHz32TR均有明显优势，如图3所示。因此，采用3.5GHz Meta AAU应对移动2.6GHz下沉，可实现覆盖拉齐、容量领先，是河北联通当下的有效对策。

图3 不同类型AAU自忙时容量门限对比（单位：GB）

广角Meta AAU测试结果

本次测试针对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta AAU设备进行同等条件下覆盖能力及体验感知测试，分别从法线方向、两扇区交叠区方向、单用户单站情况、单用户连片情况进行测试对比，具体测试结果如下。

法线方向业务拉远测试

1. 法线方向下行业务拉远测试

对3.5 G H z 8T R A AU设备以及3.5G H z 32T R Meta AAU设备法线下行性能进行对比，下行平均速率由329.99Mbit/s到457.28Mbit/s，提升38.57%。平均SSB RSRP由-93.53dBm到-88.64dBm，提升4.89dB。以下行体验100Mbit/s速率为基准，覆盖距离从885m提升到1155m，提升30.51%。如图4所示。

图4 法线方向下行

2. 法线方向上行业务拉远测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta AAU设备法线上行性能进行对比，上行平均速率由46.56Mbit/s到65.55Mbit/s，提升40.79%。平均SSB RSRP由-93.19dBm到-88.13dBm，提升5.06dB。以上行体验5Mbit/s速率为基准，覆盖距离从865m提升到1130m，提升32.05%。

两扇区交叠区业务拉远测试

1. 两扇区交叠区下行业务拉远测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta AAU设备两扇区交叠区下行性能进行对比，下行平均速率由230.59Mbit/s到272.15Mbit/s，提升18.02%。平均SSB RSRP由-99.03dBm到-96.58dBm，提升2.45dB。以下行体验100Mbit/s速率为基准，覆盖距离从700m提升到815m，提升16.43%。如图5所示。

图5 两扇区交叠区下行业务拉远测试结果

2. 两扇区交叠区上行业务拉远测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta AAU设备两扇区交叠区上行性能进行对比，上行平均速率由34.41Mbit/s到41.23Mbit/s，提升19.82%。平均SSB RSRP由-99.63dBm到-97.21dBm，提升2.42dB。以上行体验5Mbit/s速率为基准，覆盖距离从705m提升到825m，提升17.02%。

单用户单站业务拉网测试

1. 单用户单站下行业务拉网测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta A AU设备单用户单站下行业务进行对比，下行平均速率由374.29Mbit/s到493.71Mbit/s，提升31.91%。平均SSB RSRP由-91.83dBm到-87.88dBm，提升3.95dB。以100Mbit/s的体验速率为基准，SSB RSRP从-109.02dBm到-112.94dBm，覆盖提升3.92dB。如图6所示。

图6 单用户单站下行业务拉网测试结果

2. 单用户单站上行业务拉网测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta AAU设备单用户单站上行业务进行对比，上行平均速率由50.08Mbit/s到67.18Mbit/s，提升34.15%。平均SSB RSRP由-91.87dBm到-87.85dBm，提升4.02dB。以5Mbit/s的体验速率为基准，SSB RSRP从-110.12dBm到-114.25dBm，覆盖提升4.13dB。

单用户连片业务拉网测试

1. 单用户连片下行业务拉网测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta AAU设备单用户连片下行业务进行对比，下行平均速率由381.09Mbit/s到506.41Mbit/s，提升3 2.8 8%。平均S S B R SR P由-9 0.7 3 d B m到-86.67dBm，提升4.06dB。以100Mbit/s的体验速率为基准，SSB RSRP从-108.89dBm到-112.92dBm，覆盖提升4.03dB。

2. 单用户连片上行业务拉网测试

对3.5GHz 8TR AAU设备以及3.5GHz32TR Meta A AU设备单用户连片上行业务进行对比，上行平均速率由56.64Mbit/s到76.84Mbit/s，提升35.66%。平均SSB RSRP由-90.53dBm到到-86.42dBm，提升4.11dB。以5Mbit/s的体验速率为基准，SSB RSRP从-109.01dBm到-113.10dBm，覆盖提升4.09dB。

小结

广角Meta AAU与传统AAU设备能力的对比以及测试结果显示，广角Meta A AU在网络覆盖能力以及用户体验提升两方面表现亮眼；同时广角Meta A AU对比行业内其他企业设备同样具备能力优势。因此，河北联通在网络部署时，可考虑适当使用广角Meta A AU设备进行5G网络建设，以求在同区域网络能力上实现领先，打造河北联通5G精品网络口碑。

（通信世界网）