在5G系统中,宏基站使用的均为大规模阵列天线,支持天线方位角、下倾角、波束个数、多波束天线图的快速灵活调整,天线参数的配置也更为复杂。如何根据用户与业务分布进行天线快速调整优化,使5G系统覆盖和接入容量达到最优,目前尚未形成成熟的解决方案。基于静态配置或专家经验的确定性配置方案已经不能满足灵活、复杂、快速的天线参数优化需求,亟需探索引入动态配置方案,进行天线参数配置的可行性研究,给出相应的解决方案。为此,本文设计了基于预测模型的用户接入算法,并以此为基础提出了天线参数的动态配置方案。本文主要包括以下三个创新点,扫描波束码本设计、模拟用户接入的系统级仿真平台以及基于灰色-马尔可夫链预测模型的用户接入算法,研究工作也主要从以上三个方面展开。首先,本文利用阵列天线方向图公式设计出了满足现网覆盖要求的窄波束码本库,同时对窄波束进行叠加,获得了保障边缘用户服务质量的宽波束码本;其次,本文对实际地物信息进行了栅格化建模,搭建了模拟用户接入的5G系统级仿真平台,为接入算法的设计与性能分析提供了验证工具;最后,本文对传统的统计预测模型进行了调研,设计出了基于灰色-马尔可夫链预测模型的用户接入算法,其中灰色-马尔可夫链预测模型是以灰色预测模型为基础,通过马尔可夫链模型对预测结果进行修正的复合预测模型。从结果来看,本文采用的灰色-马尔可夫链预测模型具有很好的预测效果,而基于该预测模型的用户接入算法也能完成天线参数的动态配置功能。本文设计的用户接入算法主要具有以下三个优势,第一是时间复杂度低,可以保证天线参数的实时调整;第二是适用范围广,在大多数典型场景中均可以使用;第三是接入性能优异,基于预测结果的接入性能与基于实际结果的接入性能基本相当。综合以上三个优势,本文设计的用户接入算法完全具有在现网中落地的能力。