1 概述

5G 基站驗收通過率是評估5G 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的基礎(chǔ)，提升5G 基站在嚴(yán)格驗收標(biāo)準(zhǔn)下的達(dá)標(biāo)率意義重大。5G 基站驗收通過率反映了5G 基站的入網(wǎng)健康性能情況，5G基站驗收通過率越高表示用戶的網(wǎng)絡(luò)使用體驗越好，相比于5G 站點建設(shè)規(guī)模，5G 基站驗收通過率更加能夠準(zhǔn)確反映出5G 站點入網(wǎng)質(zhì)量和用戶的真實感知。

5G NSA 基站驗收通過率，是指5G 基站完成建設(shè)后，進行基站性能驗證達(dá)到基站驗證標(biāo)準(zhǔn)的站點比例。通過大量數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)5G NSA 峰值速率不達(dá)標(biāo)是影響5G 基站驗收通過率的最主要原因，5G 峰值速率是用戶體驗最直接的反映指標(biāo)（見表1）。

2 網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

2.1 現(xiàn)網(wǎng)5G NSA基站峰值速率測試情況

對某市聯(lián)通5G NSA 基站驗收不通過的站點進行詳細(xì)分析，重點將2019 年第1 季度337 個基站驗收不通過的基站進行了詳細(xì)分析，對造成驗收不通過的原因進行了分類。如表2 所示，5G NSA 峰值速率不達(dá)標(biāo)是影響5G基站驗收通過率的最主要原因。

表1 5G基站驗證驗收標(biāo)準(zhǔn)定義

2.2 目前5G基站峰值速率優(yōu)化難點

傳統(tǒng)的4G 網(wǎng)絡(luò)速率優(yōu)化，一般側(cè)重在網(wǎng)絡(luò)RSRP和SINR。在排除故障和負(fù)荷問題情況下，解決了RSRP和SINR問題就相當(dāng)于解決了LTE網(wǎng)絡(luò)的速率優(yōu)化。

5G 速率優(yōu)化與傳統(tǒng)的4G 網(wǎng)絡(luò)速率優(yōu)化不同，5G的增強移動寬帶（eMBB）是端到端業(yè)務(wù)，涉及到終端側(cè)、基站側(cè)、傳輸側(cè)和服務(wù)器側(cè)的性能和配置問題，問題定位難度很大（見圖1）。

表2 2019年第1季度5G基站驗收不通過的項目分類表

通過對不達(dá)標(biāo)5G 基站進行分析，發(fā)現(xiàn)造成“5G 新站峰值速率不達(dá)標(biāo)”的末端原因有9個：測試終端版本太低、測試卡數(shù)據(jù)配置異常、5G 基站與4G 錨點站不同站址、無線參數(shù)配置不合理、5G基站受到外部干擾、重選策略不合理、傳輸設(shè)備參數(shù)設(shè)置不合理、5G 站點被限速、測試服務(wù)器參數(shù)設(shè)置不合理。

3 5G峰值速率不達(dá)標(biāo)難點分析

3.1 5G新站與4G錨點站不同站址

目前5G 基站是使用4G 基站進行信令交互，為5G提供信令服務(wù)的4G 基站稱為5G 基站的錨點站。5G基站與4G 錨點站有的是共站址建設(shè)，有的是不共站址建設(shè)的。如4G/5G 基站的站名一致，一般物理站址也是一致，確定為同站址。如4G/5G 基站的站名不一致，則需測量5G 基站的經(jīng)緯度與4G 基站經(jīng)緯度的偏差，偏差在50 m 范圍內(nèi)的，確認(rèn)為共站址，反之就是不共站址。考慮到投資的節(jié)省和頻段的特性，很多情況下在郊區(qū)建設(shè)的5G 基站與4G L900 錨點基站是不共站址的。在郊區(qū)的場景下，每2～3 個5G 基站（頻段NR3500），可以共建1個4G 基站（頻段L900頻段）作為錨點，因為理論上900 的頻段比3500 的頻段穿透性好，同站高的情況下能覆蓋較遠(yuǎn)。按照4G L900 與5G NR的1∶N的建站比例，兩者的覆蓋的邊緣地方存在差異。

圖1 5G新增峰值速率不達(dá)標(biāo)分析圖

對2019 年5 月6 日—6 月4 日5G 單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率進行統(tǒng)計（見表3）。5G 單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率=5G單驗峰值速率達(dá)標(biāo)基站數(shù)量/已開通單驗的5G 基站數(shù)量×100%。

用連續(xù)30 天入網(wǎng)的5G 基站中其錨點不共站址的占比與5G 單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率的數(shù)據(jù)整理成以下30組數(shù)據(jù)（見表4）。用散布圖對數(shù)據(jù)進行分析如圖2 所示。

表3 5G單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率

表4 相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計表

圖2 錨點不共站址5G占比與5G單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率散布圖

為簡便計算，將X，Y值分別進行簡化（見表5 和表6）。

根據(jù)相關(guān)系數(shù)計算方法計算分析5G 峰值速率達(dá)標(biāo)率與錨點不共站址的5G占比之間的關(guān)聯(lián)性。

相關(guān)系數(shù)為-0.98，結(jié)果顯示5G 峰值速率達(dá)標(biāo)率與錨點不共站址的5G占比之間為線性關(guān)系，兩者是強的負(fù)相關(guān)關(guān)系。

表5 錨點不共站址5G單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率X、Y值簡化表

對2019 年3 月—7 月5G 單驗峰值速率不達(dá)標(biāo)數(shù)據(jù)進行分析（見表7），統(tǒng)計結(jié)果顯示2019年3月—7月5G 基站峰值速率不達(dá)標(biāo)數(shù)為226 個，其中5G 與4G L900 錨點站不同站址原因?qū)е聹y速峰值不達(dá)標(biāo)站點164 個，所占比例72.57%，較大程度影響5G 新站峰值速率不達(dá)標(biāo)。

3.2 4G/5G異廠家頻點重選優(yōu)先級不合理

現(xiàn)網(wǎng)在異廠家區(qū)域5G新站開通時需將5G本站點的L900 頻點和周邊站點的L900 頻點配為其錨點，對頻點的重選依然按照現(xiàn)網(wǎng)L1800 頻點＞L2100 頻點＞L900頻點的原則配置。

在此還應(yīng)特別提及各級教研組織的力量．例如，中國特有的“教研員”在這方面就具有特別重要的作用：“中國有專門的包含省、地（市）、縣（區(qū)）等各級教研室的教研工作管理系統(tǒng)，這個系統(tǒng)中的教研員通過有計劃的、形式多樣的教研活動，組織不同層級的課例研究，從而為中國教師專業(yè)發(fā)展提供有效支持．”[9]

為了驗證頻點重選優(yōu)先級不合理對峰值速率的影響，選取了異廠家區(qū)域2 個5G 基站（2 基站共有6 個扇區(qū)，該試驗站點是以L900 作為錨點，并未做過其他策略）進行試驗。未做過其他策略時，5G 站點的頻點重選優(yōu)先級是按照L1800 頻點＞L2100 頻點＞L900 頻點進行設(shè)置，考慮到異廠家區(qū)域都是L900 頻點做錨點，便決定將L900頻點設(shè)為最高優(yōu)先級。

表6 錨點不共站址的5G基站的單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率參數(shù)

表7 錨點不共站原因占比分析

將試驗5G 站點對應(yīng)的L900 錨點站的站點優(yōu)先級設(shè)置為6，周邊其他頻點設(shè)置為5，再把5G 基站周邊300 m內(nèi)的L900頻點都設(shè)為最高優(yōu)先級頻點。

頻點重選優(yōu)先級修改過程及對比試驗如圖3 所示。

圖3 修改過程及對比測試流程圖

頻點重選優(yōu)先級調(diào)整前后速率對比如表8所示，2個試驗站的6個區(qū)在更改頻點重選優(yōu)先級后峰值速率變化非常明顯，峰值速率的增幅高達(dá)77.8%，這表明頻點重選優(yōu)先級對5G 新站峰值速率不達(dá)標(biāo)是有直接影響的。設(shè)置合理的頻點重選優(yōu)先級后，5G NSA新站測速時，重選到錨點基站更順利，占用錨點小區(qū)更穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有利于進行5G峰值速率測試。

3.3 傳輸設(shè)備緩存設(shè)置不合理

當(dāng)前全網(wǎng)傳輸設(shè)備緩存門限均未開啟，默認(rèn)值為0，對此，研究小組為驗證傳輸設(shè)備緩存門限是否影響5G 基站測試速率，隨機抽取5 個5G 基站進行試驗，修改該基站對應(yīng)的傳輸設(shè)備緩存參數(shù)（單位：KB），在5個站點進行下載測試，統(tǒng)計測試的物理層峰值速率（Yn）（單位：Mbit/s），結(jié)果如表9所示。

表8 2個5G試驗站點頻點重選優(yōu)先級調(diào)整前后速率對比表

表9 相關(guān)參數(shù)測試統(tǒng)計表

通過修改傳輸緩存門限后，隨著緩存門限的增加，5G 站點的峰值速率就越高，判斷緩存門限與測試速率呈正相關(guān)。

從測試統(tǒng)計可以看出，當(dāng)傳輸設(shè)備緩存門限改得越大，測試的物理層峰值速率就越大，可以判斷“傳輸設(shè)備緩存門限低”對5G新站峰值速率不達(dá)標(biāo)影響程度大。

3.4 峰值速率不達(dá)標(biāo)難點分析小結(jié)

通過對造成“5G 新站峰值速率不達(dá)標(biāo)”的9 個末端原因進行相關(guān)性分析和問題占比分析，總結(jié)出目前NSA 階段，影響“5G 新站峰值速率不達(dá)標(biāo)”的3 個主要原因是5G 基站與4G 錨點站不同站址、錨點站重選策略不合理、傳輸設(shè)備參數(shù)設(shè)置不合理。

4 5G NSA峰值速率優(yōu)化解決方案

4.1 解決5G NSA基站無錨點問題

經(jīng)統(tǒng)計，無同址4G 錨點的5G 基站數(shù)是164 個，均單驗不通過。這164 個5G 設(shè)備是廠家A 設(shè)備，需要從現(xiàn)網(wǎng)調(diào)配廠家A 4G L900 設(shè)備解決，目前廠家A L900設(shè)備存量為1 600個，可滿足要求。

將2019 年7 月5G 同站址L900 錨點未解決前與2019年10月初解決后的5G 單驗峰值速率達(dá)標(biāo)率進行對比，可以看出優(yōu)化后5G 峰值速率達(dá)標(biāo)率從72.2%提升到91%，有效提升了18.8%。

4.2 優(yōu)化4G異廠家區(qū)域錨點重選策略

完成5G 基站單驗中4G/5G 異廠家頻點重選優(yōu)先級不合理的站點規(guī)整，制定有效的4G/5G 異廠家頻點重選優(yōu)先級策略。

根據(jù)前期2 個試驗站點的結(jié)果對比，在更改頻點重選優(yōu)先級后5G 峰值速率有明顯的提升。因此，將5G 基站單驗峰值速率不達(dá)標(biāo)的4G/5G 異廠家區(qū)域的站點的頻點重選優(yōu)先級做了修改。具體策略如表10所示。

對頻點重選優(yōu)先級修改后，5G 基站的峰值速率都有明顯的提升，調(diào)整前后4G/5G 異廠家頻點重選優(yōu)先級不合理的基站峰值速率從240.84 Mbit/s 提高到424.28 Mbit/s。

截至2019 年10 月中旬，5G 基站4G/5G 異廠家頻點重選優(yōu)先級不合理解決比例已達(dá)85.43%，達(dá)到了70%的目標(biāo)要求；在調(diào)整了頻點優(yōu)先級后5G基站單驗峰值速率不達(dá)標(biāo)的比例下降到21.15%，相比較最初的峰值速率不達(dá)標(biāo)比例（27.8%）降低了6.65%。

4.3 優(yōu)化傳輸設(shè)備參數(shù)設(shè)置

4.3.1 傳輸設(shè)備參數(shù)試驗方案設(shè)計

根據(jù)某傳輸設(shè)備廠家參數(shù)配置要求，緩存參數(shù)門限在0～512，且步長只能取2n。用對分法計算緩存門限，選取5個試驗基站進行調(diào)整，提取實施后一天相應(yīng)的下行峰值速率，下行峰值速率達(dá)到最高則該門限為最優(yōu)。

4.3.2 參數(shù)試驗過程及結(jié)果

緩存門限的下限為a=0，上限b=512，運用對分法，在上、下限中間取值X1=256。實驗對象按傳輸緩存門限X1進行調(diào)整。

表11 給出了8 次試驗結(jié)果的匯總，確定最優(yōu)緩存門限為384。對全網(wǎng)526個站點按此標(biāo)準(zhǔn)進行調(diào)整。

表11 試驗結(jié)果統(tǒng)計表

5 結(jié)束語

本文針對5G工程優(yōu)化階段影響5G峰值速率的因素進行分析，并提出有效的解決方案。經(jīng)過實際驗證，該解決方案可有效提升5G NSA 基站的峰值速率，進而提升5G 基站驗收通過率。該優(yōu)化解決方案對5G NSA 基站峰值速率不達(dá)標(biāo)（非故障原因）的大部分站點有明顯效果。