降低网络底噪、有效实施城市深度覆

降低网络底噪、有效实施城市深度覆盖 吉林移动 2011年 9月 目录 项目背景 解决方案及实施效果 技术创新点 技术推广情况 经济效益 社会效益 一 项目背景 客户感知： 室内覆盖投诉占比告诉我们，室内覆盖是客户特别是 高中端客户 关注的焦点。必须坚定大力开展底层覆盖才能解决。 数据业务需求： 数据业务需求迅猛增长告诉我们传统 900+1800宏基站进行城市覆盖的时代已经渐行渐远，同时数据业务又是移动未来的重要业务寄托，必须通过 底层覆盖 改变传统组网架构。 网络底噪： 城市底燥不断攀升（由 05年的9年的 诉我们网络底噪必须要降低，底层覆盖必须进行 创新 ，摆脱传统建设方式，还无线网络一个干净的空间。 客户感知： “ 由关注设备质量向关注客户感知转变 ” 。解读客户满意度提升，来开展网络工作。 焦点难点： “ 由关注整体指标向关注突出问题转变 ” 。 2011年全省有 457个高中档小区需要进行底层覆盖，来确立网络比较优势，城市规模不断扩大，底层覆盖需求将爆炸性增长。 效益凸显： “ 长春市既是 高价值客户 聚集的省会城市，又是 收入 贡献对全省举足轻重的最大分公司所在地，网络质量的好坏，不仅关乎 企业声誉和形象 ，而且关乎 竞争力和市场份额 ” 。 技术 效益 底层覆盖在网络质量中承担越来越重要的角色，但遇到的问题也越来越多。 3 一 项目背景 覆盖类问题仍然是影响客户感知的首要因素 城区建筑高度高、密度大，无线环境复杂且变化快 居民健康和维权意思增强引发站点流失，新站址获取困难，长春每年站点流失率达 6。 “高站”整治造成宏站覆盖收缩 弱覆盖问题是引发用户投诉的重要原因 40%31%29%室外 住宅室内 其它室内6 1 . 3 2 %2 7 . 8 3 %9 . 9 2 % 0 . 9 3 %网络覆盖 数据业务 通话质量 其他某封闭式的弱覆盖区域距离基站只有 200米左右仍无法有效 解决室内覆盖问题 某城区 2011年 1 3月的投诉中，覆盖类投诉占比最高（ 一 项目背景 终端和应用发展促使数据业务爆炸式增长，无线利用率稳步提升， 2010年 9月全国已达 为保证语音质量，频率复用度须大于 12，对应 900/1800最大配臵应控制在 999内 部分热点区域宏站已超过合理站型配臵，仅靠传统宏站扩容已无法满足未来业务发展需求 0%20%40%60%80%100%北京 上海 广州 深圳 石家庄 合肥 郑州900 上海 广州 深圳 石家庄 合肥 郑州 900M/1800核心城区宏站新建、扩容受限，“三高”问题突出 中国移动数据流量发展趋势（亿 020004000600080001000012000140002009 2010f 2011f 2012f 2013f 2014f 2015据业务迅猛增长和传统建站模式引发容量瓶颈和质量恶化 一 项目背景 直放站作为传统信源，在质量、监控、容量、演进等方面存在局限 质量恶化 监控不可靠 容量调整困难 无法演进 直放站不支持向 直放站无容量，后续容量调整困难 数模转换引入更多量化噪声 远端全部发射加大干扰 时延色散影响网络 监控功能需要额外配臵监控模块 通过无线通信网络传输监控信号，可靠性弱 监控系统独立于大网，维护难度加大 监控内容主要为告警，无话务统计功能 直放站作为传统信源，与整网建设要求脱节，影响网络质量和后续可持续发展 直放站定位为中继产品，是实现“小容量、大覆盖”目标的重要手段之一，适用于于农村、山区等延伸覆盖的场景。 当用于密集城区底层网建设时，面临质量、监控、维护、演进等多方面局限性。 一 项目背景 通过底层网建设实现话务下沉，完善覆盖，提升容量和质量 随着无线环境和业务从平面向立体发展，网络架构也必然从平面向立体纵深发展 完善覆盖 ：通过底层网建设（主要包括室内微蜂窝、室外微小区及其他特殊场景覆盖如地铁、隧道、大型场馆等），消除城区室内外弱覆盖区域，提升用户感知 提升容量和质量 ：加大底层网建设实施 分层立体组网 ，并采用层级控制策略保证底层网话务留在底层，从而确保室外 900M/1800777/升网络质量 第一阶段 平面网络建设 第二阶段 双频网络建设 第三阶段 立体网络建设 1800M 提资源 利用率 网络 扩容 网络 建设 底层 900+1800 室内 微蜂窝 室外 微小区 特殊 场景 900M 提资源 利用率 网络 扩容 网络 建设 小区 分裂 话务量增长话务量 增长 网络架构演进 策略 一 项目背景 法及时发现、处理故障 监控功能需要额外配臵监控模块 通过无线通信网络传输监控信号，可靠性弱 监控系统独立于大网，维护难度加大 监控内容主要为告警，无话务统计功能 数据业务需求迅猛增长告诉我们，传统900+1800宏基站进行城市覆盖的时代已经渐行渐远，同时数据业务又是移动未来的重要业务寄托，必须通过底层覆盖改变传统组网架构。 传统底层网建设模式成为城市底燥不断攀升的主要因素（由05年的 9年的 数模转换引入更多量化噪声 远端全部发射加大干扰 时延色散影响网络 室内覆盖是客户特别是高中端客户关注的焦点。 2011年全省有457个高中档小区需要进行底层覆盖，来确立网络比较优势，随着城市规模不断扩大，底层覆盖需求将爆炸性增长。 加大底层网建设实施分层立体组网，并采用层级控制策略保证底层网话务留在底层，从而确保室外 900M/1800777/升网络质量 法演进 直放站无容量，后续容量调整困难 直放站不支持向 对底层覆盖的需求与随之而来的问题成为突出矛盾 对底层覆盖的需求日益增加 为底层覆盖的问题深深困扰 二 解决方案及实施效果 校园区试点 高中档小区试点 降低网络底噪 投诉下降 增收 951万 全省推广 替换原有直放站 新建底层覆盖 2009、 10 2010、 8 2011、 2 2011、 4 成长历程 利小区 明珠小区5 2 4 7 替底层网 宏站 。 解决方案及实施效果 立体组网 攻坚克难 降低城市底噪 吉大校园 明珠小区 小区技术 提升网络质量 小区一 小区二 小区三 利用 4个共小区（ 41个 现 19栋 12层小高层、 41栋 6层的低层住宅、地下车库的底层覆盖 教学区 宿舍区 逸夫教学楼 文苑四舍 经 信宿舍楼 经信办公楼 南苑二舍 校园区寝室、食堂、教学楼潮汐效应明显，通过 13个小区，实现 29个具备潮汐效应建筑的底层覆盖。 1、整体思路 二 解决方案及实施效果 难点目标定位 高校区域具有建筑密集、用户和话务密度大、数据业务需求大、潮汐效应明显等特点，网络环境复杂、投诉敏感度高，是网络建设和优化的重点和难点区域。吉林省内现有高校 60余所，仅长春市就有 49所。我省以吉大南校区为核心，进行精品大学城网络探索 ，力求总结出一套复杂场景下的网络综合解决方案，对高校、居民小区、商业区等场景的质量提升形成示范带动作用。 2010年底开始，以吉大南校区为核心进行精品网络规划工作，确定了包含 5个高校校区在内的一部分市区作为试点区域。试点区域中吉大南校区是典型的校园区代表，校园区内总计 49处建筑，教职员工及学生近 底层网话务量忙时达 614点区域中明珠小区为典型的中高档居民小区，由 19栋 12层小高层和 41栋 6层的低层住宅组成。 12 原网指标 干扰带 45级比例（要求 5） 上行接收质量 57级比例（要求 5） 下行接收质量 57级比例（要求 5） 半速率话务占比 1、优化网络结构： 该区域 9004个， 18000个，1800时高配臵小区达 43个，高配臵小区比例达到 12%，导致高干扰，高半速率占比问题，影响网络质量。 2、降低网络底噪： 吉大南校区 49栋楼宇（ 70个点）存在弱覆盖，语音质量差，室内信号外泄等问题，严重影响网络质量，并导致数据业务质量下降。同时吉大南校区域采用基站集中放臵，通过光纤直放站拉远的方式建设，虽然符合当时的技术特点，但存在底噪、功率控制、监控等问题。 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 /通用格式 吉大南 校 区 改 造 前 测试问 题 汇总 改造前 3、提高设备利用率： 规划区域中吉大南校区域容量需求大，区域内寝室、食堂、教学楼存在明显的话务相关性，潮汐效应明显；而居民小区容量要求较低，覆盖要求较高。以上问题需综合考虑，以提高设备利用效率。 我们尝试引入 造精品大学城。 通过对该区域的分析，为达到彻底解决问题的目的，需要从三个主要方面来解决网络质量问题： 二 解决方案及实施效果 解决问题定位 二 解决方案及实施效果 2、技术方案 精细化功率匹配，保证覆盖效果， 避免信号泄露 消灭！ 宏基站、底层网立体组网 综合考虑语音、数据的 容量需求及话务占比 梳理交换、 输瓶颈 一并解决 消灭！ 消灭！ 规划 实施 全程全网 容量 无线直放站 光纤直放站 干放 覆盖范围 二 解决方案及实施效果 合理规划容量，确保功率匹配，充分进行光纤利旧，实现一对一替换直放站 光纤直放 站近端机 远端机 新增 端机 新增 端机 新增 端机 新增 端机 新增 盖区 1 覆盖区 2 覆盖区 3 覆盖区 4 覆盖区 5 重新配臵小区参数，并根据 容量需求配臵载频数量 负载 耦合器 3节点功率和原来一致或对开通后覆盖效果重新测试评估后进行调整 原网设备 新增 至 断点 X X X X X X X X X X X X X X X 实施方案： 二 解决方案及实施效果 实施方案： 新增 新增 增 4F 9F(部分 ) 9F(部分 )0F、电梯 2F(部分 ) 分 )0F、电梯 新增 增 纤盒 光纤盒 新增 增 放 干放 干放 干放 干放 X X X X X X X X 断点 功分器 X :1替换 合理规划容量，确保功率匹配，新布设光纤，一般情况下采用 2:1替换干放 二 解决方案及实施效果 实施方案： 移频直放站 新增 盖 1F 覆盖 2F 覆盖 3F 对开通覆盖效果测试评估后，重新规划切换区、调整外泄控制措施及天馈系统 重新配臵小区参数，并根据容量需求配臵载频数量 原网无线直放站信号传送 节点功率和原来一致或对开通后的覆盖效果重新测试评估后，调整新信源输出功率 原网移频直放站信号传送 移频直放站近端机 移频直放站远端机 /无线直放站 2. X 合理规划容量，确保功率匹配，实现一对一替换直放站 宏站 二 解决方案及实施效果 3、实施效果 2、网络底噪 1、话务均衡 3、网络测试 添加标题 4、数据业务 5、用户感知 6、典型案例 吉大区域改造前后，底层网话务占比由 升到 明珠小区没有干扰信道占比达到 100%。 在网络接收电平没有明显改善的前提下，连续质差区域改善明显 。 吉大区域数据业务速率提高了 吉大区域调整前后同的投诉数量由 511件下降到 135件，用户感知提升明显。 保利小区为明珠小区规模的2/5，采用 用 没有干扰信道占比优于保利 上行接收质量优于保利 下行接收质量优于保利小区 精准 （ 1）利用分布式基站替代光纤直放站，解决直放站干扰，降低网络底噪 利用 101个 373个 24个光纤直放站。其中吉大南校区设臵 5个 中点，下挂 98个 现 49栋楼宇（ 70个站点）的覆盖。 项目 直放站 小区 噪声 光纤直放站经过两次数模转换，引入更多 量化噪声；会产生自 激干扰 不进行数模转换，不存在噪声叠加 干扰 所有的远端全部发射，引起的干扰大 通过算法选择最佳的站点发射，发射范围小，干扰也小 时延色散 易造成时延色散，对网络的切换、接入、定位和负荷控制等影响较大 进行时延校对，避免时延色散 接收分集 无 有 监控 需要额外配臵监控模块，监控后也问题定位也比较复杂 方便直观，与主设备同 设备质量 较低，并且由于设备标准不一，不同厂家、不同时期的产品差异性很大 较高 统计分析 缺乏必要的问题分析以及优化工具 可分 管理 存在主设备、集成商责任不明确问题 规划、设计、维护可统一 二 解决方案及实施效果 利小区 明珠小区（ 2） 高设备利用率 校园区寝室、食堂、教学楼存在明显的话务相关性，通过 。 吉大南校区通过 13个小区，实现 29个具备潮汐效应建筑的底层覆盖。 典型共小区 案例 场景 A 场景 B 小区类别 1 教工宿舍 办公楼 小区类别 2 学生宿舍 食堂 教学楼 实验室 图书馆 教学区 宿舍区 逸夫教学楼 文苑四舍 经 信宿舍楼 经信办公楼 南苑二舍 /通用格式 /通用格式 /通用格式 1 4 7 10 13 16 19 22载频池叠加后 均衡度 62% 学生、教工宿舍，均衡度 46% 教学楼、办公楼、食堂，均衡度 51% 。 二 解决方案及实施效果 小区一 小区二 小区三 长春明珠小区共小区组网模式 小区位臵 小区配臵 基站一 小高层 11栋 1 13 站二 低层 41栋 1 8 站三 小高层 8栋 1 11 下车库 1 9 计 19+41 4 41 调整区域内的长春明珠为典型的大中型居民小区，由 19栋 12层小高层和 41栋 6层的低层住宅组成。高端用户多，对网络质量要求高。 明珠小区共计采用了 4个小区 41个 现了 60栋住宅的全覆盖，实施过程中结合该小区建筑结构多样性特点，采取室内、室外等针对性覆盖方案实施。 （ 3）大型居民区采用 换直放站、功放等室分器件，消除影响质量的隐患，提升监控和分析能力 二 解决方案及实施效果 城市 时间 集团 全程呼叫成功率 (%) 语音 %) 语音 %) 长春市 替换前 春市 替换后 施效果 改造后 改造前 改造后大学城区域网络结构更加合理，网络质量、覆盖明显改善， 900800络底噪明显下降。 连续质差区域改善明显 二 解决方案及实施效果 改造后大学城区域网络结构更加合理，网络质量、覆盖明显改善， 900 底层网吸收话务量占比提升 数据业务速率提高了 下行数据业务流量提高了 对比项 替换前 替换后 改善度 900 1800 底层网话务占比 宏基站话务占比 上行 下行 上行数据流量 ( 下行数据流量 ( 对比项 长春明珠 保利 指标差异 没有干扰信道占比 100% 上行接收质量 下行接收质量 切换成功率 掉话率 上行 下行 明珠小区覆盖完成后与光纤直放站组网的居民小区（保利）对比质量提升明显。 没有干扰信道占比优于保利 上行接收质量优于保利 下行接收质量优于保利小区 注：保利小区为明珠小区规模的 2/5 二 解决方案及实施效果 实施效果 - 均衡话务承载，提升客户感知 741562324921275631050100150200250网络覆盖 通话质量 数据业务 其它201 0年9- 10月 201 1年3- 4月吉大区域的投诉主要集中在数据业务、通话质量、网络覆盖三个方面。在改造过程中，通过多种手段提升了用户感知。通过两个学期同时段的对比，调整前后同的投诉数量由 511件下降到 135件，用户感知提升明显。 实施效果 - 均衡话务承载，提升客户感知 网络覆盖： 将室外美化天线 +楼顶天线覆盖改为全室内分布覆盖，大大提升了拐角、楼梯边缘的覆盖强度； 通话质量： 音质量提升明显； 数据业务： 借覆盖结构调整，重新规划数据业务资源、网络参数 二 解决方案及实施效果 三 技术创新点 设计由松散合作伙伴向紧密 合作伙伴 转移 网 通过下行加载及泄露检测，变被动优化为主动优化 宏基站、底层网 同步规划 ，提升网络质量把控 规 划 建 设 管 理 通过 时时网管监控 及时发现障碍，保证用户感知 利用共小区技术解决 容量与覆盖的矛盾 利用 有效降低网络干扰 三 技术创新点 小区 直放站 噪声 独立进行基带和射频信号处理，不存在数模转换，不存在噪声叠加 光纤直放站经过两次数模转换，引入更多量化噪声，例如一个光纤一拖 6的光纤直放站会抬升基站底噪 射频直放站会产生自激干扰 干扰 围小，干扰也小 数字光纤直放站射频拉远方案中所有的远端全部发射，发射范围大，引起的干扰也大 时延色散 通过 免时延色散 多台并联 重叠覆盖区域易造成时延色散，对网络的切换、接入、定位和负荷控制等影响较大 接收分集 有 无，灵敏度低导致手机发射功率大、耗电多、上行干扰增大 不同数量直放站坏信号质量比例对比图 直放站数量越多 业务质量下降越多 有无直放站高干扰带比例图 闲时直放站抬升整网底噪 忙时直放站导致干扰急剧上升 现网因直放站大面积使用影响网络质量 （ 1） 免直放站、放大器的使用，降低网络底噪，确保整网质量 三 技术创新点 （ 2）实现共小区功能 分布式基站的多个 现网络覆盖延伸 。 形 组 网 环形组网 链型组网 型、链型灵活组网，满足不同场景下组网需求 采用 同时符合 护，适合室外应用 单 元 传输： 提供与 控制： 集中管理基站系统 时钟： 提供系统时钟 通过光纤与单 /多模光纤 A 基带处理通道 1 基带处理通道 2 基带处理通道 3 基带处理通道 n 数字中频合路 频单 元 分布式基站结构图 分布式基站是在传统基站基础上发展起来的新架构，组网通过 射频单元 (基带单元 (立布臵的方式实现，从而提升了基站建设灵活性 三 技术创新点 （ 3）底层网监控能力提升，有效保障用户感知 传统直放站采用单独监控系统， 小区 直放站 监控系统 设备自带 单独安装，单独购买 监控效率 所有通信设备统一监控，效率高 控依赖无线网络，效率低 准确率 与普通基站相同 漏报、错报严重 监控内容 各类告警和各项性能指标，话统数据等 主要为告警，部分具有功率、上下行增益等性 能监控，不能统计话务 无 线 M o d e 中 心 服 务 器光 纤 近 端 机无 线 M o d e 远 端 机光 纤 远 端 机光 纤光 纤G S M / C D M 监控手段不可靠，导致问题不易发现，引发投诉 直放站监控 监控信息通过 无线公网传送 小区 监控 三 技术创新点 （ 4） 确保网络质量变被动为主动 引入室内外协同优化 主动发现问题 降低用户投诉 智能化工具提升效率 根本解决网络问题 主动综合优化 被动发现问题 优化手段单一 费时费力 不能解决实际问题 传统被动优化 用户投诉 现场测试 调整天线口功率 话务地图工具 泄露检测 综合评估 分析定位 解决实施 室内外协同优化 泄露治理 下行加载 室内外协同测试 覆盖 干扰 切换 容量 落实工兵行动 深耕行动精髓 四 技术推广情况 随着 点工作的成功， 2011年我省已经开始对原网直放站底层网实施改造工作，计划改造 989个底层网覆盖系统，目前改造完成了 643个 ；同时在新建底层网覆盖时全部采用 2011年共计实现 457个高中档小区底层网覆盖，目前已经完