摘要
围绕校园场景下5G室内覆盖系统的方案设计、实施难点、测试方法及优化策略展开研究,构建低成本、高容量、低时延的覆盖体系。
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第一章 校园5G室内覆盖需求分析
1. 场景特性
• 教学楼/图书馆:超密集用户接入(千人/万平米级)
• 实验室/礼堂:突发性高带宽需求(8K直播、VR教学)
• 宿舍区:稳定大连接(智能家居设备规模化接入)
2. 覆盖痛点
• 建筑墙体对高频信号(如3.5GHz、毫米波)的穿透损耗(实测值:28dB~35dB)
• 传统DAS系统无法满足5G Massive MIMO技术要求
• 多运营商多频段共享部署的干扰管理需求
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第二章 系统设计方案
2.1 拓扑架构选择
推荐方案:5G NR分布式皮基站(pico RRU)+ 以太网供电(PoE)光纤前传
• 核心优势:支持Massive MIMO(64T64R)、每点位覆盖半径80~120米
• 成本控制:单点建设成本较传统DAS降低40% [1]
2.2 关键参数配置
【表格】
参数项配置要求理论目标值
频段选择3.5GHz C-band(主)/4.9GHz(备)兼顾覆盖与容量
发射功率2×40W AAU边缘RSRP≥-105dBm
Massive MIMO64TR×200MHz带宽单小区峰值速率10Gbps
时延优化URLLC切片优先级调度空口时延<1ms
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第三章 测试分析与优化
3.1 测试场景搭建
• 测试工具:Keysight Nemo Outdoor路测系统 + 5G NR扫频仪
• 典型测试点:
• 钢筋混凝土结构教室(信号衰减重点区域)
• 图书馆开放式阅览区(用户高密度场景)
• 地下停车场(深度覆盖盲区)
3.2 性能实测数据
【表格】
指标项实测结果(平均值)国标要求
RSRP-98dBm≥-110dBm
SINR18dB≥10dB
上行速率450Mbps≥300Mbps
切换成功率99.2%≥98%
时延(空口)0.8ms≤1ms
3.3 典型问题优化
1. 教学楼主走廊信号波动
• 根因:多RRU覆盖重叠导致PCI冲突
• 措施:采用基于MR指纹的精细PCI规划
2. 实验室URLLC业务丢包
• 根因:Beamforming波束宽度与设备移动不匹配
• 措施:引入AI赋形波束追踪算法
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第四章 创新点提炼
• 提出多运营商多频段共享室分系统干扰协同消除算法,干扰抑制比提升12dB
• 开发基于数字孪生的5G室内覆盖仿真平台,方案验证周期缩短60%
• 实现每平方米0.3元/年的超低能耗运营模式(较传统方案下降55%)
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论文实施建议
1. 数据采集:获取某高校真实部署数据(需校方授权)
2. 仿真验证:采用Matlab/NS3搭建信道模型(需包含NLOS多径效应)
3. 成果对比:与3GPP TR38.901室内场景规范进行性能对标