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1、1波束與8波束速率差異分析一、關(guān)鍵詞波束、速率二、案例分類1.問題分類:速率類2.手段分類:參數(shù)調(diào)整三、優(yōu)化背景經(jīng)過不同加擾程度的多次對比測試,1波束的單用戶平均下載速率為349.6Mbps,8波束的單用戶平均下載速率為325.8Mbps,1波束比8波束對應(yīng)的速率高約7.3%。指標(biāo)1波束-平均8波束-平均平均下載速率349.56325.80平均上傳速率43.2242.35四、理論分析SSB時頻位置在5G的無線系統(tǒng)NR中,廣播波束指的是包含PSS/SSS/PBCH的SSBlock,簡稱SSB。2.4-6GHz頻段TDD制式的廣播波束如下圖所示。頻域上,
2、每個SSB占用20個RB,且在一個載波內(nèi)可以有多個SSB,但現(xiàn)網(wǎng)中只有一個。時域上,默認(rèn)參數(shù)下每20ms中會有8個SSB,集中在偶數(shù)系統(tǒng)幀的前半幀;進(jìn)一步來看,8個SSB占用前4個時隙(在30KHz的子載波間隔下,每個半幀包含10個時隙,每個時隙包含14個符號)。因此如果系統(tǒng)只發(fā)送1個SSB,則相比8個SSB可以釋放出3個時隙的時域資源,釋放出來的資源就能用于其他信道發(fā)送數(shù)據(jù),對應(yīng)RB的在1s的時間內(nèi)就多出150次調(diào)度。此外,每個SSB還對應(yīng)一個用于進(jìn)行初始接入的初始BWP,根據(jù)不同的參數(shù)配置也會占用一定的時頻資源,且這部分時頻資源的消耗要大于SSB
3、的消耗。PDSCH頻域分配PDSCH資源在頻域上有Type0和Type1兩種分配方式,其中Type1僅支持連續(xù)的資源分配,對于現(xiàn)網(wǎng)SSB位于頻域中心的配置方式,在單用戶場景下會造成資源分配的浪費;在Type0方式下,為了減少調(diào)度指令的開銷,RB會以一定的數(shù)量進(jìn)行聚合,在60M帶寬162RB的場景下,RB會以16個為一組進(jìn)行資源分配,因此SSB在頻域上占用的20個RB對PDSCH資源分配的影響至少為32個RBSSB波束對PDSCH占用情況在1s的時間內(nèi),僅考慮SSB對PDSCH的占用情況,且將特殊時隙當(dāng)作完整的下行時隙進(jìn)行計算,8波束可用RB數(shù)為252
4、800,1波束可用RB數(shù)為257600,1波束較8波束可用RB數(shù)多1.9%;考慮對初始接入使用的初始BWP資源的預(yù)留以及特殊時隙的精確計算,則該比例會一定程度的增加。一、數(shù)據(jù)驗證每秒調(diào)度RB數(shù)利用assistant工具解析probe的測試log,得到如下結(jié)果:1波束下每秒平均調(diào)度RB數(shù)為234125,8波束下每秒平均調(diào)度RB數(shù)為226028,1波束的RB數(shù)量比8波束高3.6%。考慮到特殊時隙的6:6:4的符號配比以及PDSCH可用符號數(shù),實際有效RB數(shù)應(yīng)各減少約20000(略小于162*200*2/3),即1波束的RB數(shù)量比8波束高3.9%。平均MC
5、SMCS表示調(diào)制編碼方式,由基站根據(jù)終端反饋的業(yè)務(wù)信道SINR以及實際數(shù)傳Bler等因素計算得出,它表征每一次調(diào)度中的數(shù)據(jù)傳輸效率。在同一個log中,1波束的下行平均MCS為20.82,8波束的下行平均MCS為20.97,換算成數(shù)據(jù)傳輸效率為1波束比8波束少0.6%。RankRank表示數(shù)據(jù)發(fā)送的層數(shù),與發(fā)送端最大天線數(shù)、接收端最大天線數(shù)、無線環(huán)境的信道隔離度等因素有影響。其中信道隔離度屬于不可控因素,與小區(qū)狀態(tài)無關(guān),任何的信號反射、折射均會影響該數(shù)值。1波束的平均下行Rank為2.41,8波束的平均下行Rank為2.30,1波束比8波束高4.9%小
6、結(jié)從調(diào)度RB數(shù)量、MCS和Rank來看,1波束比8波束的資源增益約為8.3%(103.9%*99.4%*104.9%-1),近似于最終呈現(xiàn)值7.3%。指標(biāo)1波束-平均8波束-平均平均下載速率349.56325.80平均上傳速率43.2242.35平均MCS20.8220.97平均RB234125226028平均RANK2.412.30一、多SSB波束的實際意義網(wǎng)絡(luò)商用時的速率對比當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)配置和速率測試均基于試驗網(wǎng)的單用戶測試完成,由于單用戶在每個下行時隙中僅能接受一個下行數(shù)據(jù)調(diào)度的DCI,意味著只能指示1種時頻資源的組合,因此為了保證單個時隙內(nèi)單用
7、戶可用資源最大化,SSB附近的零碎時頻資源都無法被使用。而在網(wǎng)絡(luò)商用階段,每個用戶都可以調(diào)度不同的時頻資源組合,時域的調(diào)度粒度可以從時隙進(jìn)一步細(xì)化到符號,頻域上分段的資源可以以Type1PDSCH的方式全量分配出去。因此在網(wǎng)絡(luò)商用階段,1波束的速率增益會低于本期測試結(jié)果。接入性能增益對于下行數(shù)據(jù)信道來說,4G的3D-MIMO產(chǎn)品已經(jīng)可以實現(xiàn)精準(zhǔn)的波束賦形和多流業(yè)務(wù)并發(fā),但受4G信道方案的限制,廣播信道無法進(jìn)行波束賦形,導(dǎo)致部分區(qū)域在窄波束賦形的條件下可以完成正常的數(shù)據(jù)收發(fā),但因廣播信道無法享受相同的增益,在控制面上無法完成小區(qū)接入或者提前脫網(wǎng)。5G中
8、的SSB波束的主要意義就在于允許廣播信道也能同數(shù)據(jù)信道一樣享受波束賦形增益,確保數(shù)據(jù)收發(fā)的邊界與小區(qū)接入的邊