Prinsip PCI Planning 5G - RF Planning

 Physical Cell ID (PCI) dan digunakan untuk membedakan sel di sisi radio, dan sel-sel 5G NR harus  sesuai dengan Physical Cell ID (PCI).

PCI Planning untuk 5G NR sama dengan PCI Planning untuk LTE dan planning scrambling code untuk 3G UMTS.

 Planning yang salah dapat mempengaruhi prosedur sinkronisasi, demodulasi, dan handover dan menurunkan performs jaringan. PCI Planning harus lebih sederhana untuk 5G NR dibandingkan dengan LTE karena ada dua kali lipat PCI yang tersedia untuk alokasi.

Di 5G New Radio, terdapat 1008 PCI unik dibandingkan dengan LTE 504 PCI dan diberikan dengan formulasi berikut:





    N (1) ID = Secondary Synchronization Signal (SSS) and its range is from {0, 1….335}
    N (2) ID = Primary Synchronization Signal (PSS) and its range is from {0, 1, 2}




Prinsip PCI Planning 5G  terdiri dari :

1.  Terhidar dari PCI Collision


Sebagai bagian dari prinsip network planning , sel neighbor tidak dapat dialokasikan PCI yang sama. Jika sel neighbor dialokasikan PCI yang sama, hanya satu sel neighbor yang dapat disinkronkan selama pencarian sel awal di area overlapping. Namun, sel tersebut mungkin bukan yang paling tepat.

Fenomena ini disebut Collision. Jadi pemisahan fisik antara sel menggunakan PCI yang sama harus cukup untuk memastikan UE tidak pernah menerima PCI yang sama dari lebih dari satu sel. dapat dicapai dengan memaksimalkan jarak penggunaan ulang untuk PCI.
PCI Collision dapat mengakibatkan penundaan sinkronisasi DL di zona overlapping dengan
BLER yang tinggi dan kegagalan dekocoding physical channels scrambled menggunakan PCI Handover failures.



2. Terhidar dari PCI Confusion


Berdasarkan prinsip inii, dua neighboring cells dari satu sel tidak dapat dialokasikan dengan PCI yang sama. Jika mereka dialokasikan PCI yang sama, base station tidak akan tahu sel target yang mana pada saat UE  request  handover. Ini akan menciptakan situasi Confusion. Pendekatan saat mengalokasikan PCI harus sedemikian rupa sehingga sel tidak boleh memiliki banyak neighbor menggunakan PCI yang sama dan pemisahan fisik antara sel yang menggunakan PCI yang sama harus cukup besar untuk menghindari neighbor confusions.




3. Meminimalisir Impact pada Network Performance


Berdasarkan desain different Physical layer signals (PSS, DMRS & SRS), channels (PUSCH, PUCCH) dan alokasi time-frequency ,  PCI Planning harus mempertimbangkan Mod berikut untuk mengurangi gangguan. Sesuai Prinsip  ini, UE seharusnya tidak dapat menerima banyak PCI secara bersamaan dengan mode berikut:
PCI Mod 3
PCI Mod 4
PCI Mod 30
Contoh "Mod 3 PCI" sel neighbor harus dialokasikan PCI 25 dan 28 karena keduanya memiliki Mod 3 sebagai nilai

Kenapa dengan mode 3?

Aturan PCI Mod 3 didasarkan pada hubungan antara PCI dan sequence yang dihasilkan oleh PSS. Ada 3 PSS (0,1,2) yang digunakan kembali di seluruh jaringan. Sel-sel yang memiliki hasil 'PCI Mode 3' yang sama akan menggunakan PSS yang sama dan hasil simulasi menunjukkan bahwa jika UE menerima PSS yang sama dari beberapa sel mengakibatkan keterlambatan dalam akuisisi sel dan estimasi channel yang buruk. Secara keseluruhan akan berdampak pada penundaan sinkronisasi dan pengalaman pengguna.


Kenapa dengan mode 4?

Aturan PCI Mod 4 didasarkan pada posisi sub-operator DMRS untuk PBCH. Subcarrier dialokasikan ke DMRS menggunakan komputasi 'Mod 4'. Jika neighbor sel  menggunakan PCI yang memiliki nilai Mod 4 yang sama, akan mengakibatkan gangguan DMRS ke DMRS.

Kenapa dengan mode 30?

DMRS untuk PUCCH / PUSCH dan SRS berdasarkan ZC sequence, 30 kelompok roots.Roots dikaitkan dengan PCI, oleh karena itu neighbor sel  tidak boleh memiliki PCI yang memiliki nilai Mod 30 yang sama untuk memastikan interferensi antar sel uplink.