5G速率优化方法研究及实践

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2024年7月16日发(作者：)

5G速率优化方法研究及实践

摘要：较之2G、3G、4G网络，5G网络的最大优势在于为用户提供了更高速率。小区峰值吞吐

量是5G网络的基本指标，下载速率直接影响用户体验。本文通过对5G试点现网存在问题和理论的

研究，以理论峰值速率为基准，对基站告警、终端性能、空口性能、传输性能、核心网参数等影响

因素进行了多维度分析，梳理出了成熟的5G低速率小区优化方法，能够快速、准确地定位小区低速

率问题，通过参数、射频等多种优化手段提升网络峰值速率，提高5G用户感知。

关键词：5G速率；优化方法；实践

引言

随着国民经济的增长和科学技术的进步，我国移动通信技术取得了很大的发展，与人民的生活

紧密联系起来，在人民生活水平的提高方面发挥了很大的作用。4G移动通信技术是目前我国通信的

基础，随着对相关技术研究的深入，5G时代已经悄然来临，我国也取得了一定的成就，但想要促进

我国5G技术的发展和普及，还需要加大研发力度。本文主要从5G通信技术的角度出发，介绍了5G

技术的发展和应用，希望对相关技术的研发有所帮助，促进我国移动通信行业的不断发展。

15G移动通信技术的特点

纵观移动通信技术的发展史，即将到来的第五代移动通信系统将以5G技术为代表。它在4G基

础上发展而来，具有如下特点。

1.1实现双向信号的传输

4G技术升级为5G技术后，无线网络的速度有了极大提升，也为更加先进的技术——双向无线

电传输发展奠定了基础。此技术是把移动设备发出的信息转化为电子信号，再将电子信号进行传输。

具体而言，双向无线电传输运行过程中，信息传输到距离最终用户最短的无线电子信号塔，再经过

信号塔辐射出反射信号，实现呼叫连接。

1.2资金投入成本少、能耗低

对于5G移动通信技术来说，技术人员将会优化无线网络软配置，设计合理高效的5G移动通信

系统。这样，相关的运营商就可以根据实际的网络流量变化情况对网络资源进行调整，一方面提高

了网络资源利用率和5G移动通信技术的应用效果，另一方面节约资金投入成本，实现低能耗。

1.35G网络系统具备的应用性能

5G移动通信技术是之前技术的极大革新。以多用户、多天线为重点对象，极大地提升了通信系

统的性能。5G技术还能建立多个网络组来增加覆盖面，达到用户之间的互相协作模式，使人们能更

好地利用5G技术。

1.45G移动通信频谱使用率高

与4G移动通信技术相比，5G移动通信技术具有较高的频谱利用率，高频段频谱资源在未来将

会受到广泛应用，通过与无线宽带等先进技术的融合进一步提升自身的频谱利用率，提高5G通信技

术应用水平。

25G低速率影响因素

2.1基站设备告警

当用户占用了有影响业务性能故障告警的5G站点小区时，可能出现低速率问题。常见的基站影

响业务的告警有时钟告警、GNSS告警等，此类告警不会导致基站长时间退服，但会极大影响性能指

标而导致低速率。

2.2终端性能

用户的感知不仅与网络质量有关，也受终端的影响。终端质量的参差不齐、支持功能的不同，

直接影响用户速率，进而影响用户感知。常见的影响速率的终端性能包括TCP发送窗口大小、UE支

持线程数、UE支持最大复用层数，UE支持的DL和UL最大数据速率，UE支持的DRB数量，

256QAM支持能力，载波聚合支持能力等。以TCP发送窗口大小为例。Speed test使用TCP协议

进行数据交互，如果手机的TCP发送窗口过小，手机需要频繁等待服务器确认ACK之后才能发送新

数据，将导致上行速率低。以UE支持的线程数为例。IOS手机在做speed test时，一般最多建立2

个TCP流做下载，而Android手机一般使用4线程做下载。这种不同在无线环节良好时一般不会表

现出速率差异，但在无线环境较差时则会表现出明显的速率差异。

2.3空口性能

1）无线覆盖和无线质量

无线覆盖和无线质量是无线网络的基础指标，与速率在不同场景下有不同的相关性。在无线环

境简单的场景下，无线覆盖与速率相关性强。在无线环境相对复杂的场景下，无线覆盖与速率相关

性弱，无线质量直接影响速率。从无线覆盖的角度看，与速率相关的因素包括UE接收功率、基站发

射功率、天线挂高，俯仰角、方位角等。从无线质量的角度看，SS-SINR与速率正相关。

2）无线资源

无线资源直接影响用户速率。用户数、带宽配置、时隙配比、多载波配置等直接决定了空口资

源调度，从而影响速率。

3）参数配置

从4G与5G互操作角度分析，4GLTE侧与速率相关的参数包括5G邻区关系、NR子载波间隔、

NR带宽RB数、测量配置、MR采集关闭等；5GNR侧与速率相关的参数包括频段、频点、NR与D

频段小区帧头对齐、功率、BWPRB个数等。

2.4传输性能

传输性能对整个通信网的通信质量起着至关重要的作用。传输性能影响速率主要受传输带宽、

容量、时延、传输路由选择和传输损伤等的限制。影响传输性能的主要传输损伤包括误码、抖动和

漂移等。

35G移动通信的主要应用技术

3.1内容分发网络技术

在未来5G移动通信技术会被广泛应用到用户及各个行业中，但随着网络时代的迅速发展，网络

流量的快速增长会在很大程度上影响用户使用网络的体验效果，其中内容分为网络技术能够为用户

提高体验感，扩大5G网络容量等方面提供有利条件。内容分发网络技术是在原有网络总增添新层次，

将用户所需信息通过内容分发传输至最靠近用户的CDN代理服务器上，满足用户能够在最短时间内

获得相关信息。

3.2自组织网络技术

在传统的移动通信技术中需要耗费大量的人力、财力，且对网络性能优化方面做得不够理想，

以往完成网络部署及运维工作主要依靠人工手动完成，而在5G移动通信技术中运用自组织网络技术

就能够很好的优化网络性能，提高智能自动化水平。自组织网络技术能够实现网络部署阶段的自规

划和自配，网络维护阶段的自优化和自愈合。能够很好地降低成本投入，减轻人员工作量，且操作

流程简单易懂，具有较高的安全性。

3.3MIMO技术

MIMO技术指在发射端及接收端分别使用多个发射天线和接受天线，通过多天线传送与接受，

从而提高网络通信质量水平，确保网络的安全性。在未来5G移动通信技术应用中，利用MIMO技

术能够使空间内资源使用性能得到最大化提升，扩大无线系统的网络覆盖率，同时在利用MIMO技

术过程中由于需要配备多数天线，所以需要工作人员进行综合考虑，根据实际情况有效配备天线数

量，合理搭设天线，在尽可能不占用用户生活面积的基础上提高技术性能。

3.4超密集异构网络技术

5G移动通信技术正朝着多元化、智能化、综合化的方向发展，在未来无线网络的无线节点将会

是现有站点数量的10倍以上，这种多层覆盖在5G移动通信技术实际应用中将会是一个非常重要的

问题，想要有效解决此问题，就需要技术人员积极运用超密集异构网络技术，该技术能够增加低功

率节点数量，扩大网络容量，提高信息传输速率和接受信号强度，进一步保证5G移动通信技术在使

用过程中网络的安全稳定性。

结语

总而言之，移动通信技术的发展将世界各个国家紧密联系了起来，因此任何一个国家想要独自

发展5G技术都是不可能的，想要促进5G技术的不断发展，需要结合各国家的研发成果，进行相应

的讨论和修改，形成一个统一的标准。

参考文献

[1]魏赫阳.关于5g通信技术发展现状与趋势的分析[J].信息记录材料,2019,20(06):71-72.

[2]王敏,周宝亮,陆文成.无线通信技术的发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018(21):34.

[3]邓彧俊.5G通信的核心技术与发展趋势[J].计算机产品与流通,2018(10):42.

-全文完-

本文标签： 技术网络速率传输