搜索
查看: 251|回复: 0

[分享] 5G C波段SA组网后站点密度增加,如何避免小区间同频干扰?

[复制链接]

477

主题

477

帖子

1805

积分

金牌会员

Rank: 6Rank: 6

积分
1805
发表于 2020-12-17 23:51:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
背景大事记
微信图片_20201217234902.png

2019年9月,全球移动通信系统协会(GSMA)正式宣布,成立《5G SA部署指南》工作委员会(task force)。鉴于中国电信在SA技术、组网等方面的突出工作成就,GSMA确定该工作委员会由中国电信牵头,并且由中国电信5G创新中心王敏担任主席,NTT DOCOMO、Hutchison等多家5G运营商以及华为、中兴、大唐、爱立信等5G主设备和终端厂商正在积极申请加入。
问:5G C波段SA组网后站点密度增加,如何避免小区间同频干扰呢?答:从3G时代开始,无线空口就已经实现采用同一个频点组一张网的愿景,这样大量节省运营商建设无线网络时,所付出的无线频谱的投资。到4G和5G时代,同样支持同频组网,甚至在5G RAN2.1之前无线基站都只支持同频测量,都不支持起GAP进行异频测量。这也说明建设一张连续覆盖的5G网络,工信部最初给各运营商每家分配的100Mhz频谱资源完全够用于建设一张独立的5G网络。但鉴于5G用户越来越多,同时因采用3.5Ghz的C波段造成站点密度越来越高,5G小区间同频干扰也越来越大。最初建设4G无线网络时,一开始说覆盖不够要抬天线下倾角要加站,随着用户越来越多又说加了站同频干扰太大,要压天线下倾角要控制覆盖(参考《192天线阵子的32TR AAU与64TR AAU性能上有哪些差异?》)。所以为避免小区间的同频干扰,有两种方案:第一,实现异频;第二,实现空间隔离。对于第一种方案,因为没有更多频点资源,不能直接增加,便产生了小区边缘异频解决方案ICIC,对于小区边缘容量有所牺牲,如下图:
微信图片_20201217234905.png 图一:小区间干扰协调方案
对于第二种方案,完全空间隔离在3G/4G时代的天线技术也提出一个智能天线的说法,最早时应用部署在中国移动的TD-SCDMA网络,对于业务信道采用波束赋形,实现业务的空间波束隔离,如下图: 微信图片_20201217234908.png 图二:3G/4G空间波束赋形的智能天线技术
对于5G SA小区,以上第一种小区间干扰协调方案不适用于AAU场景,而对于第二种波束空分隔离场景,不同于3G/4G只针对PDSCH信道进行波束赋形,5G AAU对所有信道都采用波束赋形。其小区同步广播信道SSB采用时分扫描机制,相邻小区间波束起始顺序与PCI有关系,如果不考虑关联PCI,都将波束起始方向从默认起始方向进行时,这会出现以下小区正中交汇处的同频干扰,重叠覆盖度为3,如下图所示: 微信图片_20201217234911.gif 图三:5G相邻小区SSB波束干扰场景一
采用不同起始位置进行扫描轮询也有讲究,如下两种场景,第一种场景有两处存在波束同频干扰,重叠覆盖度为2,而第二种场景则减少到只有一处位置存在波束同频干扰,重叠覆盖度为2,如下图所示: 微信图片_20201217234914.gif 图四:5G相邻小区SSB波束干扰场景二

微信图片_20201217234917.gif 图五:5G相邻小区SSB波束干扰场景三
综上所述,采用最后一种起始位置的分时扫描策略,小区间SSB同频干扰概率是最小的,5G RAN2.1以后都采用该方式进行分时扫描赋形。如果干扰太大,会造成物理层的无线链路失步而导致掉话,所以在NR的物理层也有相应的RLM物理链路检测机制,来及时检测物理层的链路问题,如果触发了物理层链路失步(RLF),可以通过相应的恢复机制保证上层协议链路的连通性,及时恢复业务。因5G干扰级别从小区级细化到波束级,在空口物理层引入了针对单个波束的波束失步检测(BFD)及恢复(BFR)的机制和流程。检测机制类似小区级RLF,UE进行波束检测也是通过RRC消息中的信元“RadioLinkMonitoringConfig”下发,如下图所示:
微信图片_20201217234920.png 图六:RLM消息信元
3GPP标准中只定义了下行链路检测的流程,上行链路主要通过上行定时流程进行维护。根据规范的定义,无论是NSA组网还是SA组网,只要终端激活了相应的BWP,终端就需要进行链路检测。一般场景下,我们可以认为只要终端处于RRC连接态(SA场景)或者SCG连接(NSA场景),终端就需要进行物理层检测。终端可以使用SSB或者CSI-RS两种参考信号进行检测,测量规范中也没有明确定义,UE会周期性的进行测量(周期不超过10ms),可以是RSRP,SINR或者是BLER。对检测后的结果进行评估,来触发是否失步。3GPP中定义两个门限,RlmInSync和RlmoutSync,简写为Qin和Qout,分别对应可靠的链路状态和非可靠的链路状态。BLF检测基于RS的SINR进行检测,而RLF检测基于RS的电平进行检测。但这两个门限的定义是基于特定DCI配置下,UE检测PDCCH的BLER进行定义的。Qin和Qout可以通过RRC信令进行下发,如果不下发,则使用协议默认值:Qin=2%,Qout=10%。终端L1根据每个周期的测量结果和这两个门限对比,根据对比结果,终端L1会向L3下发相应的指示:        a.如果测量结果大于Qout,则L1向L3上报out-of-sync指示        b.如果测量结果小于Qin,则L1向L3上报in-sync指示在RRC消息中,gNodeB会给终端下发N310常量参数,该参数表示终端连续接收失步指示的次数。如果终端的L3连续收到N310个失步指示,则终端侧认为下行链路失步(RLF)。BLF波束检测时,如果UE配置了多个波束的检测集合,需要集合内所有的波束都满足该条件才会判决为波束失败。在连续N310个失步指示之前,如果终端L3收到过一次同步指示,那么N310将会被重置,重新进行计数。当UE检测到RLF时,终端侧会立即启动定时器T310,该定时器会用于控制链路恢复流程。

微信图片_20201217234923.png 图七:失步检测与定时器
当UE检测到链路失步后,并不会立即导致掉话,UE侧会采集相应的措施恢复物理层链路。RLF链路恢复有如下两种机制:物理层直接恢复和RRC重建流程恢复(仅SA组网)。而BLF波束恢复不同,只能通过物理层随机接入流程进行恢复,没有RRC重建的流程,UE可以通过非竞争的随机接入(CFRA)或者基于竞争的随机接入(CBRA)进行波束恢复(参考《5G UE初始接入时经历哪些波束扫描的过程?》)。如果在T310超时之前无法收到连续N311个同步指示,对于NSA组网来说,没有其它的恢复机制,UE会立即向eNdoeB上报“SCG failure info”消息,触发5G的掉话。但如果是SA组网,即使T310超时,UE还是可以通过RRC重建流程进行链路恢复,如果重建成功,那么不会导致掉话。在此过程中,会使用到T311,T301等定时器进行控制,定时器的作用和意义和LTE网络基本一致。整体过程如下图所示: 微信图片_20201217234926.png 图八:SA组网RRC空口重建
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 注册/登录

本版积分规则

关闭

站长推荐上一条 /1 下一条

Archiver|手机版|小黑屋|Qorvo技术社区

GMT+8, 2021-5-12 04:29 , Processed in 0.058978 second(s), 12 queries , MemCache On.

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表