1、1波束与8波束速率差异分析一、 关键词波束、速率二、 案例分类1. 问题分类：速率类2. 手段分类：参数调整三、 优化背景经过不同加扰程度的多次对比测试，1波束的单用户平均下载速率为349.6Mbps，8波束的单用户平均下载速率为325.8Mbps，1波束比8波束对应的速率高约7.3%。指标1波束-平均8波束-平均平均下载速率349.56325.80平均上传速率43.2242.35四、 理论分析SSB时频位置在5G的无线系统NR中，广播波束指的是包含PSS/SSS/PBCH的SS Block，简称SSB。2.4-6GHz频段TDD制式的广播波束如下图所示。频域上，每个SSB占用20个RB，且在
2、一个载波内可以有多个SSB，但现网中只有一个。时域上，默认参数下每20ms中会有8个SSB，集中在偶数系统帧的前半帧；进一步来看，8个SSB占用前4个时隙（在30KHz的子载波间隔下，每个半帧包含10个时隙，每个时隙包含14个符号）。因此如果系统只发送1个SSB，则相比8个SSB可以释放出3个时隙的时域资源，释放出来的资源就能用于其他信道发送数据，对应RB的在1s的时间内就多出150次调度。此外，每个SSB还对应一个用于进行初始接入的初始BWP，根据不同的参数配置也会占用一定的时频资源，且这部分时频资源的消耗要大于SSB的消耗。PDSCH频域分配PDSCH资源在频域上有Type0和Type1两
3、种分配方式，其中Type1仅支持连续的资源分配，对于现网SSB位于频域中心的配置方式，在单用户场景下会造成资源分配的浪费；在Type0方式下，为了减少调度指令的开销，RB会以一定的数量进行聚合，在60M带宽162RB的场景下，RB会以16个为一组进行资源分配，因此SSB在频域上占用的20个RB对PDSCH资源分配的影响至少为32个RBSSB波束对PDSCH占用情况在1s的时间内，仅考虑SSB对PDSCH的占用情况，且将特殊时隙当作完整的下行时隙进行计算，8波束可用RB数为252800，1波束可用RB数为257600，1波束较8波束可用RB数多1.9%；考虑对初始接入使用的初始BWP资源的预留以
4、及特殊时隙的精确计算，则该比例会一定程度的增加。五、 数据验证每秒调度RB数利用assistant工具解析probe的测试log，得到如下结果：1波束下每秒平均调度RB数为234125，8波束下每秒平均调度RB数为226028，1波束的RB数量比8波束高3.6%。考虑到特殊时隙的6:6:4的符号配比以及PDSCH可用符号数，实际有效RB数应各减少约20000（略小于162*200*2/3），即1波束的RB数量比8波束高3.9%。平均MCSMCS表示调制编码方式，由基站根据终端反馈的业务信道SINR以及实际数传Bler等因素计算得出，它表征每一次调度中的数据传输效率。在同一个log中，1波束的下
5、行平均MCS为20.82，8波束的下行平均MCS为20.97，换算成数据传输效率为1波束比8波束少0.6%。RankRank表示数据发送的层数，与发送端最大天线数、接收端最大天线数、无线环境的信道隔离度等因素有影响。其中信道隔离度属于不可控因素，与小区状态无关，任何的信号反射、折射均会影响该数值。1波束的平均下行Rank为2.41，8波束的平均下行Rank为2.30，1波束比8波束高4.9%小结从调度RB数量、MCS和Rank来看，1波束比8波束的资源增益约为8.3%（103.9%*99.4%*104.9%-1），近似于最终呈现值7.3%。指标1波束-平均8波束-平均平均下载速率349.563
6、25.80平均上传速率43.2242.35平均MCS20.8220.97平均RB234125226028平均RANK2.412.30六、 多SSB波束的实际意义网络商用时的速率对比当前的网络配置和速率测试均基于试验网的单用户测试完成，由于单用户在每个下行时隙中仅能接受一个下行数据调度的DCI，意味着只能指示1种时频资源的组合，因此为了保证单个时隙内单用户可用资源最大化，SSB附近的零碎时频资源都无法被使用。而在网络商用阶段，每个用户都可以调度不同的时频资源组合，时域的调度粒度可以从时隙进一步细化到符号，频域上分段的资源可以以Type 1 PDSCH的方式全量分配出去。因此在网络商用阶段，1波束
7、的速率增益会低于本期测试结果。接入性能增益对于下行数据信道来说，4G的3D-MIMO产品已经可以实现精准的波束赋形和多流业务并发，但受4G信道方案的限制，广播信道无法进行波束赋形，导致部分区域在窄波束赋形的条件下可以完成正常的数据收发，但因广播信道无法享受相同的增益，在控制面上无法完成小区接入或者提前脱网。5G中的SSB波束的主要意义就在于允许广播信道也能同数据信道一样享受波束赋形增益，确保数据收发的边界与小区接入的边界一致，在边缘场景下提高用户的接入性能。以本次测试为例，8波束的小区级别RSRP和SINR与1波束的差异均在1dB左右，但波束级别的RSRP和SINR均超出1波束8dB以上，即自由空间覆盖距离提高超过1倍、或多穿透半层墙体。考虑到这个数值为平均值，边缘角度上的增益肯定会大于该数值，对于覆盖写字楼、居民区等大角度场景的小区会有更高的增益指标1波束-平均8波束-平均小区RSRP-80.99-79.62小区SINR15.4614.67波束RSRP-81.04-72.96波束SINR15.9925.55重叠覆盖度0.02%0.25%已获得授权通信资料：白先生客栈
