2.1GNR重耕部署指导意见(2020版)

2.1G NR重耕部署指导意见（2020年版）（暂行稿）广东公司2019年12月目 录1 总体情况22 2.1GHz频段重耕方式32.1 2.1GHz频率资源情况32.2 重耕方式一：全频段NR32.3 重耕方式二：4G/5G动态频谱共享42.4 方案对比53 2.1G与3.5G的5G高低频组网方案53.1 组网方案一：2.1+3.5独立组网方案63.2 组网方案二：2.1+3.5协同组网方案63.2.1 上行协同组网方式一：超级上行63.2.2 上行协同组网方式二：上行TDM CA73.2.3 下行协同组网方式：下行CA83.3 方案对比94 2.1GHz频段的5G建设方案94.1 基站方案94.2 网管方案115 应用指引115.1 2.1GHz产业链情况115.2 2.1GHz应用场景指引125.3 2.1GHz重耕方式选取指引125.4 2.1GHz高低频组网方案选取指引131 总体情况考虑到演进、竞争及投资等因素，集团确定了5G频率总体规划思路，通过3.5G打造5G容量层，2.1G打造5G基础覆盖层，实现可比拟的覆盖优势。 演进：从长期看，4G频率资源需演进至5G，提前谋篇布局，多快好省建设5G网络 竞争：3.5G频率相比与2.6G无线传播能力处于劣势，应充分利用既有中低频资源，打造差异化优势 投资：3.5G的连续覆盖投资压力大，利用2.1G打造5G基础覆盖层，可大幅节约5G投资相比3.5G TDD NR，2.1G FDD NR频段具有传播能力好、低时延及可快速部署的优势，但也存在着当前可用带宽小，且需考虑与现网4G共存的问题。为有效用好宝贵的频率资源，在确保现网4G网络稳定的情况下，通过2.1GHz频段打造一张高低频协同的5G差异化网络，省公司组织佛山、广州等分公司正在开展现场试验，根据试验的阶段性成果组织编制本指引。2.1G NR的技术路线选取涉及应用场景、重耕方式、与3.5协同方式三个关键点，本文将从2.1G频谱怎么来（第二节）、2.1G怎么用（第三、第四节）以及2.1G在哪里用（第五节）等三个方面提供2.1G NR重耕部署指引。表 1 3.5G与2.1G对比覆盖时延容量 2.1G 优点：2.1G比3.5GHz传播损耗少7.6dB 优点：FDD相比TDD更容易实现低时延，通过部署低时延增强技术，上行空口响应时延FDD最大可减小约1.7ms 缺点：1、当前可用带宽较小（小于等于20MHz），需考虑与4G共存问题；2、无法部署大规模天线提升容量（2T4R） 3.5G 缺点：上行室内覆盖较差 缺点：TDD容易产生上下行时隙互相干扰，难以应用低时延增强技术 优点：带宽较大，且通过部署大规模天线（64TR）进一步提升容量 2 2.1GHz频段重耕方式2.1 2.1GHz频率资源情况目前电信在2.1GHz频点上可用2*20M带宽，联通实际已用2*25M，剩余2*10M未分配，根据集团共建共享思路，结合3GPP协议中规定的系统带宽设置，后续可逐步演进至2*50M的FDD单载波，目前电信联通双方正立项推动2*50M的3GPP标准化工作。2.1GHz有两种重耕方式，分别是全频段NR方式、动态频谱共享方式，考虑到目前3GPP R15/R16在Band1（2.1GHz）上仅支持2*20MHz的带宽设置，下文均以2*20M带宽为例说明这两种方式。2.2 重耕方式一：全频段NR 该方案将整个现有的2*20MHz带宽用于开通5G NR FDD载波。由于3GPP对NR进行了优化提升，使得整个2.1G频段NR化后可带来频谱利用率约8%提升。图 1 全频段NR方式LTE与NR 20M对比如下：表 2 LTE与NR 20M对比序号 差异 LTE NR 对比 1可用RB可用RB数100可用RB数106带宽使用率NR相对LTE提升6%2控制信道开销CRS开销占7.1%（2ports），总体开销占7.1%DMRS开销占2.4%或4.8%，TRS开销占2%，总体开销占4.88%参考信号开销NR相对LTE减少2.22%2.3 重耕方式二：4G/5G动态频谱共享4G现网频段内通过PRB/TTI级别分配RB资源，可实现4G/5G频谱共享方案。但由于两者在公共信道资源映射上存在冲突，即相同的RB资源上只能存在某一种要么4G要么5G的公共信道（如4G的CRS与5G的SSB），导致LTE/NR在进行PRB/TTI级动态频谱共享时出现公共资源映射冲突。图 2 动态频谱共享方式由于冲突无法避免，因此当前动态频谱共享主要分为以下两类方案：1) 保4G方案：即优先保留4G的公共信道资源映射，且在调度业务优先级时优先确保4G资源和用户接入体验；2) 保5G方案：少量牺牲4G性能，将部分CRS打孔，尽力确保5G小区接入性能，进一步将4G的PDCCH降低到1-2个符号，确保5G的PDCCH容量，业务资源公平竞争。冲突解决方案需根据4G现状及5G覆盖需求选择，初期对于4G 2.1单载波区域建议保4方案，而后逐步演进采用保5G方案直至全频段NR。表 3 4G/5G下行公共信道冲突NR/LTE PDCCH/PCFICH/PHICH CRS PDSCH CSI-RS SSBYesYesYesYesCORESET0YesYesYes- PDCCH Yes Yes Yes -RMSIYesYesYesYesPDSCHYesYesYesYes CSI-RS - - Yes Yes表 4 4G/5G上行公共信道冲突NRLTE PUSCH PUCCH DMRS SRS PRACH PUSCHYesYesYesYesYesPUCCHYesYesYesYesYes DMRS YesYesYes- YesSRSYesYes-YesYesPRACHYesYesYesYesYes2.4 方案对比全频段NR方案特点是仅配置5G NR载波，而4G/5G动态频谱共享（DSS）方案则实现4G、5G共享同1个FDD载波，实际部署时需结合现网4G站点LTE载波负荷、新建站点4G、5G覆盖需求等因素分场景选择，具体见第五节。表 5 重耕方式对比 方案 特点 优点 缺点 重耕方案一 全频段NR 纯NR载波，可以4G/5G异厂家 1、有足够的带宽确保5G上下行覆盖的提升，NR性能较好 2、纯NR的频谱利用率较高 1、对于原有4G 2.1G单载波区域会导致LTE无覆盖，原有4G双载波区域LTE容量下降一半 重耕方案二 4G/5G动态频谱共享（DSS） LTE+NR共享载波，需4G/5G同厂家 1、保4G方案的DSS对原有4G 2.1G载波区域的LTE影响较小 2、新建区域可按需进行4G扩容或增强4G覆盖 1、为解决公共信道冲突，DSS的整体频谱利用率相比纯4G下降5%-10%，相比纯5G下降10%-20%。2、保4G方案的DSS在4G高负荷情况下5G接入及业务性能无法得到保证，无法满足5G上下行覆盖增强。3、新建区域需同时上4G、5G两套载波及DSS软件，投资相对较高3 2.1G与3.5G的5G高低频组网方案2.1GHz重耕获得频谱后部署5G，根据协同方式的不同，可采用与3.5G二载波独立组网的松耦合方案，或者与3.5G二载波协同组网的紧耦合方案，其中前者类似4G的800M与1.8G的组网方式，后者则类似4G 1.8G与2.1G的CA组网方式。3.1 组网方案一：2.1+3.5独立组网方案该方案采用2.1G与3.5G进行独立组网，通过异频切换实现连续覆盖，5G用户根据信号质量情况某一时刻只选择驻留在一个载波上。图 3 独立组网方案3.2 组网方案二：2.1+3.5协同组网方案此类方案采用二载波协同组网，下行方向上可采用下行CA方式组网，而上行方向上则在现有终端2根发射天线配置的情况下有两种上行协同组网方式。3.2.1 上行协同组网方式一：超级上行此方案采用FDD/TDD时频域复用（TDM）的方式，通过增加上行调度时频资源，提升上行容量： 小区近点：借助终端2Tx通道快速切换能力，3.5G TDD上行时隙采用2T进行上行传输，其他时隙使用2.1G FDD上行进行传输。 小区远点：3.5G TDD上行没有覆盖，全部采用2.1G FDD上行时隙进行传输。图 4 超级上行方案图 5超级上行终端天线示意3.2.2 上行协同组网方式二：上行TDM CA此方案采用上行CA方案，但UE通过非并发机制，实现2根天线的FDD NR和TDD NR轮发，与超级上行类似。 小区近点：借助终端2Tx通道快速切换能力，3.5G TDD上行时隙采用2T进行上行传输，其他时隙使用2.1G FDD上行进行传输，与超级上行不同的是，此方案通过添加主辅载波聚合的握手流程保持2.1和3.5双连接。 小区远点：主载波切换至2.1G发送，提升覆盖。图 6上行TDM CA方案图 7 上行TDM CA终端天线示意3.2.3 下行协同组网方式：下行CA与4G CA类似，下行CA通过添加主辅载波方式提升下行容量，可与上面多种上行协同方式组合组网。图 8 下行CA图 9 下行CA终端天线示意3.3 方案对比独立组网及协同组网方案主要区别在于2.1与3.5是否进行双连接协同，前者不要求2.1与3.5同厂家，后者则需要同厂家，实际应用时需结合业务需求分场景按需部署（如某场景某业务需求上行用2.1，下行用3.5），具体见第五节。表 6 高低频组网方案对比方案 特点 下行载波 上行载波 终端上行天线数 下行性能 上行性能 独立组网 终端选在1个载波驻留，主设备可异厂家 2.1GHz/3.5GHz 2.1GHz/3.5GHz 2.1G:1T/3.5G: 2T 峰值：=3.5G峰值边缘：=2.1G边缘 峰值：=3.5G峰值边缘：=2.1G边缘 下行CA+超级上行 终端可进行双连接，主设备需同厂家 2.1GHz+3.5GHz 2.1GHz/3.5GHz TDM 2.1G:1T+3.5G: 2T 峰值：=3.5G峰值+2.1G峰值边缘：=2.1G边缘 峰值：=3.5G峰值+0.7x2.1G峰值边缘：=2.1G边缘 下行CA+上行TDM CA 终端可进行双连接，主设备需同厂家 2.1GHz+3.5GHz 2.1GHz/3.5GHz TDM 2.1G:1T+3.5G: 2T 峰值：=3.5G峰值+2.1G峰值边缘：=2.1G边缘 峰值：=3.5G峰值+0.7x2.1G峰值边缘：=2.1G边缘 4 2.1GHz频段的5G建设方案4.1 基站方案根据现网是否已经部署2.1G的4G设备分为两种场景，相应的基站建设方案如下：表 7 基站方案场景天馈RRUBBU2.1G新建场景新增新增若开启DSS需同时新增4G、5G板卡及载波资源2.1G存量场景利旧利旧或替换新增5G板卡及载波资源其中，存量场景的RRU存在部分厂家设备无法升级支持NR：表 8 存量场景RRU支持情况厂家 设备型号 支持版本 升级版本时间 备注 华为 RRU3628、RRU3630、RRU3632、RRU3638、RRU3659、RRU3971 不支持 RRU5501（1.8+2.1）、RRU5502（1.8+2.1）、RRU3632m、RRU3652m 15.10 已经支持 已支持 中兴 R8882 S2100、R8402 S2100、A8602 M1821 不支持 R8862A V3.7 已经支持 已支持 爱立信 RRUS13 + A3 不支持 Radio 2219 - 2020Q1 可支持，版本暂无 Radio 2219+0208 - 2020Q1 可支持，版本暂无 此外，BBU有两种部署方案，共框方案、级联方案：图 10 共框方案图 11 级联方案4.2 网管方案2.1G和3.5G NR同网管部署，若采用4G/5G动态频谱共享方案，需将2.1G设备同时接入4G和5G网管。图 12网管方案5 应用指引5.1 2.1GHz产业链情况总体而言，2.1GHz产业链终端支持相比网络设备支持要滞后1-2个季度。表 9 产业链情况产业链 重耕方式 高低频组网 全频段NR（2*20M）全频段NR（2*50M）动态频谱共享（SA）2.1+3.5独立组网下行CA超级上行上行TDM CA 规范 R15已支持时间待定R15已支持R15已支持R16支持时间待定时间待定 网络 2019年Q4已支持时间待定2020年Q12020年Q1支持切换，目前仅支持重定向2020年Q3时间待定时间待定 终端 2020年Q1支持SA时间待定2020年Q22020年Q1支持切换，目前仅支持重定向2021年Q1时间待定时间待定图 13 2.1重耕及组网路标5.2 2.1GHz应用场景指引按照2.1GHz的时延、覆盖及实施难度因素来看，有以下应用场景：表 10 应用场景应用场景说明备注场景1通过FDD降低空口时延满足工业应用等低时延场景1、FDD无需等待上下行时隙转换，相比TDD组网无需统一系统内及系统间时隙配置，能更好地控制干扰2、通过开通30KHz以上SCS配置、快速HARQ、mini-slot特性改变slot边界等特性降低时延场景2通过2.1G NR快速部署5G1、利旧现有DAS系统室分，尤其高铁隧道、地铁等特殊场景覆盖快速部署5G2、实现广域覆盖，承接需要5G切片特性的低流量型物联网业务场景3通过2.1G NR加强深度覆盖1、小区边缘用2.1 NR改善3.5的上行，协同组网下可利用3.5的下行场景4通过2.1G提供农村、乡镇等区