tdscdma覆盖优化指导书

1、td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书cpit-7.3-utran-se_tsr-070v1.0普天信息技术研究院2007 年 12 月 28 日评审通过机密机密 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 2 页修订历史记录日期版本文档负责人修改内容2007-12-25v1.0文档初建 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 3 页编制编制姓名签字日期电话李泰言郑岚审查审查姓名签字日期电话审核审核姓名签字日期电话批准批准姓名签字日期电话文档评审负责人： 参加评审人员： td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普

2、天信息技术研究院 机密 第 4 页目 录1引言引言.51.1编写目的.51.2使用范围.51.3参考文档.51.4术语及缩略语.52td-scdma 网络覆盖特性网络覆盖特性 .72.1工作频段高.72.2时间提前量对覆盖半径的影响.72.3呼吸效应.82.4智能天线对覆盖的影响.83覆盖优化覆盖优化.83.1弱覆盖优化.83.1.1原因分析.83.1.2解决措施.93.1.3案例.103.2越区覆盖优化.113.2.1原因分析.113.2.2解决措施.113.2.3案例.123.3切换区域覆盖优化.163.3.1原因分析.163.3.2解决措施.173.3.3案例.173.4覆盖相关无线参数

3、优化.243.4.1原因分析.243.4.2解决措施.253.4.3案例.254总结总结.27 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 5 页1引言引言1.11.1编写目的编写目的在 td-scdma 网络覆盖优化过程中，可能会遇到各种各样的覆盖问题，一般来说主要如下：无线网络规划结果和实际覆盖效果存在偏差；覆盖区域无线环境产生变化；规划参数与实际无线环境不符导致工程参数不合理；增加了新的覆盖需求；由于 td 自身技术特点带来的覆盖问题；由于覆盖不合理带来网络问题等。众所周知，良好的无线覆盖是保障移动通信质量和指标要求的前提，因此，覆盖的优化工作非常重要，应

4、贯穿 td 无线网络建设的整个过程。本文档的主要目的是介绍处理覆盖问题的一般流程并提供覆盖优化的解决思路。1.21.2使用范围使用范围此文档的读者是 td-scdma 网络规划、优化以及系统测试人员。在使用本手册前，读者应当具有如下背景知识：理解 td-scdma 基本原理熟悉普天 rnc 和 nodeb 的基本功能和操作1.31.3参考文参考文档档1.td-scdma 无线网络规划设计与优化2.td-scdma 第三代移动通信系统、信令及实现 1.41.4术语及缩略语术语及缩略语（英文缩写）（英文全称）（中文全称）c/icarrier-to-interference ratio载干比dpch

5、dedicated physical channel专用物理信道dwpchdownlink pilot channel下行导频信道uppchuplink pilot channel上行导频信道fpachforward physical access channel前向物理接入信道 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 6 页gpguard point保护时隙p-ccpch primary common control physical channel主公共控制物理信道pichpaging indicator channel寻呼指示信道rbradio bea

6、rer无线承载rrcradio resource control无线资源控制rscpreceived signal code power接收信号码功率sibsystem information block系统消息块s-ccpchsecondary common control physical channel辅助公共控制物理信道srbsignalling radio bearer信令无线链路承载tatime advance时间提前量 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 7 页2td-scdma 网络覆盖特性网络覆盖特性2.12.1工作频段高工作频段高目前

7、，td-scdma 网络建设采用的是 20102025mhz 的频段。同采用低频段的移动通信系统相比，高频率带来的最突出的问题之一就是无线信号的穿透能力下降。通常所谓穿透指的是电磁波的衍射，当频率提高后，波长变短，衍射现象也就越不明显了。所以同低频段移动通信系统相比，td-scdma 系统在有阻挡的情况下，更容易出现盲区。2.22.2时间提前量对覆盖半径的影响时间提前量对覆盖半径的影响td-scdma 系统是一个同步系统，对上行和下行同步有比较严格的要求。在空闲模式下，ue 和 nodeb 之间仅建立了下行同步，即此时 ue 并不知道距 nodeb 的距离，也不能准确地知道发送“rrc 连接请

8、求”消息时所需的发射功率和定时提前量。prach 信道位于常规时隙内，若 ue 直接在 prach 信道上发送连接请求，那么，这个非同步的信号将对同时隙和相邻时隙的其它用户造成极强的干扰。因此，在 td-scdma 系统中，定义了 gp 和 uppts时隙用于上行同步和初始功率调整。dwptsupptsgpts1dwptsupptsgpts1nodeb定时ue发送sync-ulue定时tuppch2tptpsync-ul检测窗upptsts1图 2-1 定时提前示意图如图 2-1 所示，在下行导频和上行导频时隙之间有 96chip 的保护周期，为使 ue 发送的上行同步码（sync-ul）落在

9、 nodeb 的 uppts 时隙内，就要求 2tp96chip，因此从帧结构的角度可以得到 td 系统理论的最大覆盖半径为 11.25km。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 8 页2.32.3呼吸效应呼吸效应小区的呼吸效应体现为当小区用户数增多，负载增大，相应的干扰余量增大，因此小区允许的最大路损减小，覆盖范围收缩。2.42.4智能天线对覆盖的影响智能天线对覆盖的影响td-scdma 在基站天线使用智能天线。智能天线是一种基于自适应天线原理的移动通信新技术。它结合了自适应天线技术的优点，利用天线阵列对波束的汇成和指向的控制，产生多个独立的波束，可以

10、自适应地调整其方向图以跟踪信号的变化。智能天线的特点是能够以较低的代价换得小区覆盖范围、系统容量、频谱利用率、业务质量等网络性能的提高。3覆盖优化覆盖优化td-scdma 网络的覆盖能力受制于多种因素：基站设备的处理能力，如功放的功率以及接收机的灵敏度；td 工作于高频段带来的穿透能力差、路损较低频段大的问题；td 物理层时隙结构对覆盖半径的约束等等。一般表现为覆盖差、无主导小区、干扰带来的覆盖区通信质量差，掉话等问题。下面就针对不同的覆盖优化场景进行分析，希望能抛砖引玉，为覆盖优化提供一些解决思路。3.13.1弱覆盖优化弱覆盖优化3.1.13.1.1原因分析原因分析衡量覆盖的指标有 pccp

11、ch-rscp 和 ue 发射功率等，其中 pccpch-rscp 用于衡量下行覆盖质量，ue 发射功率用于衡量上行覆盖质量。覆盖差通常表现为该区域的导频信号很弱，且 ue 发射功率很高，一般可以认为满足 pccpch-rscp10dbm 的区域为弱覆盖区。一般来说，解决弱覆盖问题的流程如下图所示。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 9 页覆盖差pccpch rscp低且ue发射功率高功率参数配置是否合理天馈等工程参数是否合理站址设置是否合理加站、站址调整公共、专用信道功率参数调整增强覆盖（rru、微蜂窝、室内覆盖等）天线方向角、下倾角、挂高等调整干扰

12、排查弱覆盖的原因不仅与系统许多技术指标如系统的频率、灵敏度、功率等等有直接的关系，与工程质量、地理因素、电磁环境等也有直接的关系。一般系统的指标相对比较稳定，但如果系统所处的环境比较恶劣、维护不当、工程质量不过关，则可能会造成基站的覆盖范围减小。由于在网络规划阶段考虑不周全或不完善，导致在基站开通后存在弱覆盖或着覆盖空洞。发射机输出功率减小或接收机的灵敏度降低。天线的方位角、俯仰角发生变化，天线进水、馈线损耗等对覆盖造成的影响。综上所述引起弱场覆盖的原因主要有以下几个方面：(1) 网络规划考虑不周全或不完善的无线网络结构引起的(2) 由设备导致的(3) 工程质量造成的(4) 发射功率配置低，无

13、法满足网络覆盖要求(5) 建筑物等引起的阻挡3.1.23.1.2解决措施解决措施改变弱覆盖主要通过调整天线方位角，下倾角等工程参数以及修改功率等无线参数，主要的解决方法有以下几个方面：(1) 工程参数调整 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 10 页(2) 硬件问题排查(3) 无线参数修改3.1.33.1.3案例案例(一) dpch 弱覆盖案例1.问题现象：在宝坻全网路测过程中，发现宝平景苑 3 小区和宝坻劳动技术学校 2 小区之间西侧南北向一段路 ue 检测的业务信道功率 dpch_rscp 较差，小于-100dbm，经常出现掉话情况，dpch 覆盖效

14、果如下图所示：优化前 dpch rscp 分布图2.解决思路：通过路测软件 span，对路测数据进行回放分析及到现场进行实际勘察，发现问题路段有大片住宅楼房和茂密的树林遮挡，导致此路段智能天线赋形效果不明显，所以 dpch 效果差，导致业务保持困难，发生掉话。考虑通过调整天线工程参数来尽力增加此路段天线赋形效果，提高 dpch rscp 强度。3.解决方法：将宝坻劳动技术学校 2 扇区天线方向角由原来的 180 度调整为 200 度，机械下倾角有 5度调整为 3 度，以增强问题路段的覆盖。4.效果评估：从路测数据的分析可以看到，原该路段的 dpch rscp 覆盖有了较大的改善，实际拨打测试在

15、此路段掉话情况不再出现。但从效果图上也可以看出，这一路段的 dpch rscp 还是偏低一些，因为阻挡确实很严重，如果想进一步改善该片区的覆盖，只能考虑在问题路段的西侧增加基站。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 11 页优化后 dpch rscp 分布图3.23.2越区覆盖优化越区覆盖优化3.2.13.2.1原因分析原因分析越区覆盖很容易导致手机上行发射功率饱和、切换关系混乱、以及频率干扰等问题，从而严重影响通话质量甚至导致掉话。在建网初期一般为了保证覆盖，一般会将站址选在高大建筑物或者郊区的高山之上，但是在后期会带来严重的越区现象；在市区内，由于站

16、间距较小、站点密集，下倾角设置不够大会使该小区信号覆盖比较远；站点选择在比较宽阔的街道旁边，由于波导效应使信号沿着街道传播很远；城市中有大面积的水域，如穿城而过的江河等，由于信号在水面的传播损耗很小，因此一般在此环境下覆盖非常远。并且对于 td-scdma 所使用的智能天线，目前有时存在天线背向覆盖过强问题，产生不正常越区覆盖现象，由此导致小区交叠区的强干扰小区过多（如应该是三、四个小区交界，但却有六个，甚至更多的小区的强信号在此区域出现，多出来的信号是背向覆盖过强导致） 。综上所述越区覆盖的产生主要有以下原因：(1) 天线相关因素(2) 街道效应 (3) 水面反射3.2.23.2.2解决措施

17、解决措施越区覆盖的解决思路非常明确，就是减弱越区覆盖小区的覆盖范围，使之对其他小区的影响减到最小。通常最为有效的措施就是对天馈系统参数进行调整，主要是下倾角，实际优化工作当中进行下倾角调整之前要对路测数据进行分析，调整后再验证，但也要注意下倾角如果调整到大于 10时，有可能使得天线波束变形，造成旁瓣信号过强，对其它邻区造成干扰。对功率等参数的调整也能够有效地消除越区覆盖。越区覆盖的解决处理一般要经过两三次调整验证。所有的调整都要在保证覆盖目标的前提下进行。解决越区覆盖主要以下两种措施： td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 12 页(1) 选择满足前后比指

18、标的天线（目前，现网用的摩比天线的前后比为 30db）(2) 调整工程参数(3) 调整功率相关参数 3.2.33.2.3案例案例(一) 越区覆盖案例 11.问题现象：测试车沿着新立站边上的公路向西北方向（参考上图中箭头所指方向）移动时，我们通过 servering/neighbor 窗口可以看到，汉沽纸箱厂 3 小区 pccpch rscp 值为-101dbm，而当测试沿着该段公路返回时，测试发现汉沽纸箱厂 3 小区 pccpch rscp 值突然跃升为-89dbm, 从 event 事件监测窗口，我们也看到，在这一点上发生了 cell reselect 事件。即由原来的新立 3 小区（urf

19、cn：10095/cpi：0）重选到了纸箱厂 3 小区（urfcn：10095/cpi：6） 。具体情况如下图所示： td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 13 页针对上述情况，很明显地看出，汉沽纸箱厂 3 小区存在过覆盖现象。但同时我们也注意到，从沿公路来回测试的前后情况对比来看，汉沽纸箱厂 3 小区信号不稳定，波动较大。2.解决思路：调整下面的工程参数：小区名称电子倾角机械倾角方位角调整前34新立 2调整后32调整前33纸箱厂 2调整后35调整前31纸箱厂 3调整后333.效果评估：优化调整的测试情况如下图所示： td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优

20、化指导书普天信息技术研究院 机密 第 14 页可以很明显的看到，纸箱厂 3 的越区过覆盖问题很好地得到解决。(二) 越区覆盖案例 21.问题现象：宝坻棉一南、城市艺墅北、江海五金厂东面以及东北面的 c/i 指标严重恶化。导致掉话、起呼困难。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 15 页从上图我们可以看到，城市艺墅 1 小区没有与棉一 2 作邻区关系，导致不能正常切换。五金厂 2 小区（10080，48）的东北侧背向覆盖过强（-85dbm） ，但是由于宝坻城市艺墅1 小区（10080，80）在该区域覆盖很差，且没有与宝坻棉一 2 小区（10080，108）

21、作邻区关系，导致该区域内手机不能切换到信号较好的宝坻棉一 2 小区上，加之，五金厂 2 东北侧在该路段背向覆盖造成的同频干扰。最终导致这一区域 c/i 指标严重恶化。2.解决思路：调整相邻小区的主载频避免同频信号覆盖该区域，通过降低 pccpch 发射功率（必要时压低倾角）控制五金厂 2 小区在东北侧的背向覆盖和东侧路段的过覆盖，强化棉一 2 小区对其南向路段的主导作用，尽量使该区域处于异频覆盖区域，同时，弱化艺墅 1 小区在该区域的影响。添加邻区关系，使 ue 即时驻留和切换到信号好的小区，以保证良好的 c/i、正常的切换成功率和呼通率。3.解决方法：调整棉一的频点如下：棉一 1（10080

22、） 、棉一 2（10096） 、棉一 3（10088） ；江海五金厂 2 小区（10080，48）pccpch txpower 由 23dbm-20 dbm；艺墅 1 小区（10080，80）pccpch txpower 15 dbm；添加宝坻 1 小区与棉一 2 小区相互间的邻区关系，添加棉一 2 小区与艺墅 2 小区相 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 16 页互间的邻区关系；4.效果评估：3.33.3切换区域覆盖优化切换区域覆盖优化3.3.13.3.1原因分析原因分析pccpch 越区覆盖会对切换区域造成影响，并且由 pccpch 越区带来的导频

23、污染也对切换带来很大的影响，影响因素主要有：基站选址，天线挂高，天线方位角，天线下倾角，小区布局，pccpch 的发射功率，周围环境影响等等。当周围基站围成一个环形，在环形的中心位置，就会有周围的小区均对该地段有所覆盖，造成切换区域复杂混乱，同时由于站间距较小，也很容易发生多个小区重叠的情况，在密集城区该现象表现的比较明显。综上所述，引起切换区域问题的主要原因有下面一些：(1) 基站位置 (2) 街道效应 (3) 天线挂高(4) 天线方位角、下倾角(5) 覆盖区域周边环境(6) pccpch 发射功率 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 17 页3.3.

24、23.3.2解决措施解决措施引起切换区域复杂混乱的原因可能是多方面的，因此在进行切换区域覆盖优化时，要注意优化方法综合使用。有时候需要对几个方面都要进行调整或者由于一个内容的调整导致相应的其它内容也要调整，这个要在实际的问题中进行综合考虑。调整工程参数主要包括：天线位置调整、天线方位角调整、天线下倾角调整；调整扇区的发射功率，来改变覆盖距离。td-scdma 功率调整时需要对 pccpch、sccpch、dwpch、fpach 三个参数都要进行调整，通过调整发射功率来实现最佳的功率配置。在实际的网络优化过程中，由于各种各样的原因，有时候我们没有办法或者无法及时地采用上述方法进行 pccpch

25、污染区域的优化时，我们根据实际的网络情况，通过增删邻小区关系或者频率、扰码的调整，来进行切换区域覆盖的优化。调整切换区域各个导频的覆盖范围是对切换区域覆盖优化的首要手段。解决方法主要以下几种：(1) 调整工程参数(2) 调整无线参数(3) 优化邻区关系(4) 优化频点(5) 调整功率3.3.33.3.3案例案例(一) 覆盖不合理造成的乒乓切换案例1.问题现象：由下图可以看出，由于宝平景苑 2 小区（10088，36）pccpch tx pwr 设置的比较低（13dbm），导致其在本小区近点的覆盖不够突出，反而弱于稍远的宝坻开发区 1 小区（10080，18），与此同时，由于偶然因素，ue 反而

26、占用宝平景苑 3 小区（10080，66），造成此处宝平景苑 3（10080，66）与宝坻开发区 2（10080，18）同频干扰，c/i 恶化。并且由于此处宝平景苑 3 的信号并不稳定，导致乒乓切换，切换失败率也增高。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 18 页2.解决思路：在此覆盖处，需要将宝平景苑 2 作为主覆盖区，通过宝平景苑 2 作为宝平景苑 3 和宝坻开发区 1 的过度小区，避免同频干扰。3.解决方法：将宝平景苑 2 小区（10088，36）pccpch tx pwr 由 13dbm 调整为 16dbm，同时将其下倾角增加 2。4.效果评估：

27、从上图可以看出，宝平景苑 2 小区南向段路 c/i 大幅改善，乒乓切换的现象也得到改善。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 19 页(二) 弱覆盖引起的乒乓切换案例 11.问题现象：下图所示的圈圈区域中，存在弱覆盖和乒乓切换情况。2.解决思路：汉沽小学 3 与春光塑料厂 3 是同频邻区，通过调整春光塑料厂 3 的事件 1g-滞后门限，减小乒乓切换造成的掉话，同时逆时针调整汉沽小学 3 的方位角，以春光塑料厂 3 为主覆盖小区，覆盖弱场。小区名称电子倾角机械倾角方位角备注调整前35300汉沽小学3调整后37290春光塑料厂 3调整前33事件 1g-滞后门

28、限由3db 改为 7db3.效果评估：无线参数调整后，基本解决这处弱场和乒乓切换易导致掉话的问题。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 20 页(三) 弱覆盖引起的乒乓切换案例 21.问题现象：当走到下图所示路中段时 ue 会切换到陈各庄 3 小区，随后就掉话。2.解决思路：从陈各庄 3 小区的单站覆盖图看到此处为陈各庄 3 小区的旁瓣覆盖，其信号质量仅在很短的一段路上较好，出现越区现象，当走过这一小段路后陈各庄 3 小区的信号迅速变差，加之 ue 距离陈各庄有 4km，导致无线链路失败而掉话。为了避免这种偶然因素造成的切换掉话，可以考虑人为降低陈各庄

29、3 的信号强度。3.解决方法： td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 21 页将陈各庄 3 的下倾角从 3 度增加到 6 度；在靖安 2 和闫庄 3 的邻区中把陈各庄 3 的独立测量偏移值 cio 由 0db 改为-4db。4.效果评估：经过优化调整，在该道路上进行多次往返路测，ue 始终未切换至陈各庄 3 小区上，也未再发生掉话。(四) 强覆盖引起的乒乓切换案例1.问题现象：当走到下图所示红色圈圈范围时，单庄 2 和蓝水湾 1 之间发生了乒乓切换，此时 c/i 质量良好，覆盖良好，但出现了太多的不必要切换（参见 events list），增加了信令开销、

30、影响业务质量、增加掉话的几率。2.解决思路：该覆盖区覆盖良好，只要能合理控制源小区异频切换绝对门限，即可避免一些不必要的切换。3.解决方法：将单庄 2 小区和蓝水湾 1 小区的源小区异频切换绝对门限设为由-50dbm 改为-75dbm。因此有效减少不必要的切换。(五) 邻区设置不合理引起的切换案例 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 22 页1.问题现象：如下图 1 所示，ue 处于空闲模式驻留在东风路 1 小区时，邻区列表中包含“东风路 2”和“东风路 3”，邻区关系配置正常。当 ue 处于连接状态下时，如图 2 所示，邻区列表里却没有“东风路 2”，

31、这是不正常的，此时当 ue 从东风路 1 欲向东风路 2 切换时，即会发生切换失败的现象。图 1图 2但如图 3 所示，当 ue 连接模式下，业务信道占用“东风路 1 主载频 10080”时，邻区关系又是正常的。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研究院 机密 第 23 页图 32.解决思路：根据 ue 处于空闲模式和连接模式前后的测试日志分析，发现 ue 在空闲模式下，异频邻区为“东风路 2（主频为 10088）”和“东风路 3（主频为 10096）”。当 ue 处于连接模式时，东风路 1 的业务信道占用的辅频点为 10088，和“东风路 2（主频为 10088）”成

32、了同频。对于采用 n 频点 n=3 的组网情况，邻区列表里的各邻区必须在同频邻区和异频邻区里同时配置，如果某个小区标识只在“同频邻区”或“异频邻区”内添加，那么，就会导致本案问题描述中的问题出现。3.解决方法：同时在“东风路 1”同频邻区内添加“东风路 2”、“东风路 3”。同样，将这个邻区添加逻辑推广到其他小区。(六) 频率干扰引起的切换案例1.问题现象：如下图所示红圈区域，在此区域由宝坻宾馆 3、宝坻农业局 3、西街 2、岳家园 2 等多个主载频为 10096 的小区共同覆盖，造成此区域 c/i 质量严重下降，容易发生切换掉话。 td-scdma 覆盖优化指导书覆盖优化指导书普天信息技术研

33、究院 机密 第 24 页2.解决思路：一方面为了降低同频带来的干扰，将西街 2、3 两小区的主频点互换，使得西街 2 的主频点为 10080。另一方面，调整西街 2 小区的功率参数，增大西街 2 的 pccpch 发射功率，由 6dbm 调整为 15dbm，将西街 2 作为该区域的主覆盖区。3.效果评估：根据以上修改，该路段由西街 2 作为主覆盖区，c/i 得到改善，避免了掉话问题。3.43.4覆盖相关无线参数优化覆盖相关无线参数优化3.4.13.4.1原因分析原因分析小区覆盖范围，一方面可以分为公共信道的覆盖范围和专用信道的覆盖范围两种，相应的无线参数包括公共下行信道功率参数和专用信道功率参数。公共下行功率参数主要包括：小区最大传输功率，dwpch 发射功率，pccpch 发射功率，sccpch 发射功率，fpach 功率，pich 功率。专用信道功率参数主要包括：下行最大发射功率，下行最小发射功率，下行初始发射功率，最大允许的上行发射功率。另一方面，一些定时器、计数器的调整也会影 td-scdma 覆盖优