700MHz覆盖关键技术研究

李志娟 ，李伟强

(1.广东邮电职业技术学院，广州 510630；2.广东省电信规划设计院有限公司，广州 510630)

1 引言

工信部发布了《关于调整700MHz频段频率使用规划的通知》，将原用于广播电视业务的702～798MHz频段频率使用规划调整用于移动通信系统[1]。同时，中国广电700MHz频段2×30MHz技术提案获采纳列入5G国际标准，成为全球首个5G低频段（Sub-1GHz）大带宽5G国际标准[2]。论文通过广电公司早期开展的700MHz试验网情况，结合相关站点的验证报告，开展覆盖关键技术研究。

2 700MHz试验网概况

2.1 覆盖区域概述

本次规划的整体区域总面积约6 386km2，其中城区面积约232.65km2（密集市区2 136.36km2，一般市区96.29km2），郊区面积6 153.35km2。

2.2 链路预算概况

700MHz 采用的传播模型为奥村模型（Okumura-Hata），链路预算下行覆盖要优于上行，即上行覆盖半径决定了站间距与站点密度。

针对表1不同场景下的链路预算，可以测算出700MHz对应的上行覆盖半径。

1）密集市区。室内MAPL（室内最大允许的路径损耗）：120.5dB，上行小区覆盖半径：0.64km，站间距：0.96km，覆盖面积：0.8km2。

2）一般城区。室内MAPL：123.81dB，上行小区覆盖半径：1.03km，站间距：1.54km，覆盖面积：2.06km2。

3）郊区。室内MAPL：127.74dB，上行小区覆盖半径：3.15km，站间距：4.72km，覆盖面积：19.3km2。

4）农村。室内MAPL：133.94dB，上行小区覆盖半径：8.09km，站间距：12.1km，覆盖面积：127km2。

2.3 试验网方案概况

考虑郊区与城区的用户密度、环境特点的差异，建议郊区站点数取上行 256kb/s 对应的站点数（319 个），城区站点数取上行 1024kb/s 作为对应的数（387 个），总计 706 个站点。其中：（1）AA 区、BB 区（密集市区），98.44km2，规划219 站点；（2）CC 区（密集市区），37.92km2，规划 84 站点；（3）DD 市 [一般市区（县城）]，20.29km2，规划 18 站点；（4）EE 市 [一般市区（县城）]，34.62km2，规划 30 站点；（5）FF市[一般市区（县城）]，21.74km2，规划 19 站点；（6）GG市[一般市区（县城）]，19.64km2，规划 17 站点；（7）×× 市其他区域（郊区及农村），6 153.35km2，规划 319 站点；（8）总数规划区面积6 386km2，合计规划706站点。

表1 不同场景下的链路预算

3 700MHz试验网测试分析

3.1 单点性能测试

完成站点建设后，按照小区8M带宽进行测试、验证，进行如表2总体与小区的参考信号接收功率、信号与干扰加噪声比、下载速率、上传速率的测试。

表2 总体与小区的参考信号接收功率、信号与干扰加噪声比、下载速率、上传速率的测试

3.2 整体指标能力

3.2.1 下行峰值的测试

测试下行峰值（8M），58.1Mb/s；测试上行峰值（8M），20.8Mb/s；测试下行峰值（16M），114Mb/s。

3.2.2 上下行平均吞吐率的测试

下行平均吞吐率为111.9Mb/s，上行平均吞吐率为19.6Mb/s。

3.2.3 下行分组数据汇聚协议层（下行PDCP层）边缘吞吐率

下行PDCP层吞吐率2Mb/s的覆盖边界约2.51km；下行PDCP层吞吐率4Mb/s的覆盖边界约2.32km。

3.2.4 穿透能力

民房（农村）穿透损耗约8～10dB； 民房（农村）绕射损耗约6～8dB。

3.2.5 上行分组数据汇聚协议层（上行PDCP层）边缘吞吐率

上行PDCP层吞吐率256kb/s的覆盖边界约2.6km；上行PDCP层吞吐率2Mb/s的覆盖边界约1.8km。

3.3 网络覆盖情况

3.3.1 信号覆盖率

信号与干扰加噪声比大于等于-3dB的比例可达98.72%，网络信号质量优秀。

3.3.2 覆盖范围

16个交互小站的覆盖范围大致为65km2。

4 结语

总体来说，700MHz覆盖范围广，可大幅度降低建网和运营成本；700MHz绕射能力强，室内覆盖能力强；700MHz多普勒频偏、信号解调更可靠；700MHz信号传输损耗小，传输效率越高，则意味着基站的电力消耗低，终端手机待机和使用时间相应增加。