中国联通LTE无线网络优化指导书-覆盖优化指导手册_第1页
中国联通LTE无线网络优化指导书-覆盖优化指导手册_第2页
中国联通LTE无线网络优化指导书-覆盖优化指导手册_第3页
中国联通LTE无线网络优化指导书-覆盖优化指导手册_第4页
中国联通LTE无线网络优化指导书-覆盖优化指导手册_第5页
已阅读5页,还剩46页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、精品文档Chinaunicom中国联港内部资料注意保存中国联通LTE无线网络优化指导书第4分册:覆盖优化指导手册中国联通运行维护部中国联通网络技术研究院2013年12月精品文档目录1 概述42 覆盖问题分类定义52.1 覆盖空洞52.2 弱覆盖62.3 越区覆盖62.4 重叠覆盖73 覆盖问题分析流程83.1 基础数据采集83.2 覆盖指标93.2.1 RSRP93.2.2 RSRQ103.2.3 SINR.113.3 覆盖优化目标123.4 配置参数调整133.5 覆盖问题分析流程及方法144 覆盖优化原则165 典型覆盖问题及优化方法175.1 覆盖优化手段175.2 覆盖空洞/弱覆盖问题

2、185.3 越区覆盖问题195.4 重叠覆盖问题206 覆盖增强策略226.1 高功放236.2 IRC技术256.2.1 IRC基本原理256.2.2 IRC性能266.2.3 IRC技术应用建议306.3 ICIC技术316.3.1 ICIC基本原理316.3.2 ICIC性能366.3.3 ICIC技术应用建议386.4 TTIbundling396.4.1 TTIbundling基本原理396.4.2 TTIbundling性能406.4.3 TTIbundling技术应用建议426.5 MIMO®盖增强436.5.1 MIMOg本原理436.5.2 MIMO生能456.5.

3、3 MIMOII式间白切换486.5.4 MIMO术应用建议502欢迎下载精品文档、,.刖百本优化指导手册是中国联通LTE无线网络优化指导书系列文档之一,该系列文档的结构和名称如下:(1)中国联通LTE无线网络优化指导书则(2)中国联通LTE无线网络优化指导书(3)中国联通LTE无线网络优化指导书案及验收指标(4)中国联通LTE无线网络优化指导书(5)中国联通LTE无线网络优化指导书(6)中国联通LTE无线网络优化指导书册(7)中国联通LTE无线网络优化指导书(8)中国联通LTE无线网络优化指导书手册第1分册:LTE无线网络优化指导原第2分册:工程优化指导手册第3分册:LTE无线网络优化测试方

4、第4分册:覆盖优化指导手册第5分册:干扰优化指导手册第6分册:切换及互操作优化指导手第7分册:室内外协同优化指导手册第8分册:开局参数设置及优化指导3欢迎下载精品文档1概述覆盖优化是网络优化环节中极其重要的一环。LTE的覆盖问题优化思路和3G一样,都是主要针对信号强度和合理网络拓扑的优化:(1)在系统的覆盖区域内,通过调整工程参数、功率及邻区关系等手段使最多区域的信号满足业务所需的最低电平的要求,尽可能利用有限的功率实现最优的覆盖,减少由于系统弱覆盖带来的用户无法接入网络或掉话、切换失败等问题。(2)合理的网络拓扑是指每个小区有明确的覆盖范围,不出现越区覆盖的现象,重叠覆盖度在合理范围。LTE

5、网络一般采用同频组网,同频干扰严重,良好的覆盖和干扰控制对网络性能意义重大。LTE与3G覆盖分析的差异主要体现在:(1) 边缘速率要求:在LTE中,不存在CS域业务,只有PS域业务。不同的目标数据速率的解调门限不同,导致覆盖半径也不同,因此优化时,需确定小区边缘的数据速率目标。(2) 配置RB数量:LTE上下行覆盖半径受配置R吸量影响,在下行链路,有效发射功率与RB数量成正比,RB配置数理增多,有效发射功率增大,覆盖半径增大;在上行链路,RB的增多会提升上行的底噪,造成覆盖半径的降低,终端最大发射功率是固定的,如果已经到达最大发射功率,随着RB的增多,覆盖半径随着降低。对于特定的边缘速率要求,

6、LTE网络可以灵活的选择用户使用的R睽源和调制编码方式进行组合,以应对不同的覆盖环境和规划需求。在实际网络中,用户速率和MCS及占用的RB数量相关,而MCS取决于SINR值,RB占用数量会影响SINR值,所以MCS占用RB数量、SINR值和用户速率四者之间会相互影响。不同的MCSffiRB组合,会带来不同的覆盖性能和容量性能。因此应综合考虑RBMCSW接收机灵敏度之间的关系的结果,既考虑空口资源的消耗又考虑小区的覆盖半径,合理选择MC辞口RB数。4欢迎下载精品文档2覆盖问题分类定义移动通信网络中涉及到的覆盖问题主要表现为四个方面:覆盖空洞、弱覆盖、越区覆盖和重叠覆盖,因此覆盖优化的主要目的就是

7、减少弱覆盖,控制重叠覆盖。2.1 覆盖空洞覆盖空洞是指连片站点中间出现信号强度较低或者根本无法检测到信号,从而使终端无法入网的区域,覆盖空洞的定义和WCDMA类似的。具体判断可以利用测试得到最强小区的RSR叫设定的门限进行比较,则覆盖空洞定义为RSRP<120dBm勺区域。图1是可能存在覆盖空洞场景的示意图。SaihiriuSecnano1图1覆盖空洞示意图通常覆盖空洞产生的主要原因有:(1) 规划不合理、其他工程方面的因素导致实际站点与规划站点偏差较大、站点布局不合理、或站点未开通;(2) 站间距过大,站点过于稀疏;(3) 天线下倾角过大;(4) 大馈质量问题、天面空间受限导致挂高不足

8、、天线方位角调整受限、天5欢迎下载精品文档馈线接反或接错等。(5) 山体或建筑物等障碍物遮挡。2.2 弱覆盖弱覆盖一般是指有信号,但信号强度不足以保证网络能够稳定的达到要求的KPI指标的情况。主要表现为数据速率低、接通率不高、掉线率高、用户感知差等。弱覆盖区域定义为RSRP<-100dB嗣区域,弱覆盖区域必须满足服务小区及最强邻区的RSRPTB小于-100dBm这个判断条件。弱覆盖与覆盖漏洞的场景一样,只是信号强度强于覆盖漏洞但是又不足够强,低于弱覆盖的门限。导致弱覆盖的主要原因有:(1) 站点未开通、站点布局不合理,实际站点与规划站点偏差较大;(2) 实际工程参数与规划工程参数不一致:

9、由于安装质量问题,出现天线挂高、方位角、下倾角、天线类型与规划的不一致,使得原本规划已满足要求的网络在建成后出现了很多覆盖问题;(3) RS功率配置偏低,无法满足网络覆盖要求;(4) 天馈接反或接错;(5) 邻区缺失:漏配或错配邻区;(6) 硬件设备故障;(7) 建筑物引起的阻挡。2.3 越区覆盖越区覆盖一般是指某些基站的覆盖区域超过了规划的范围,在其他基站的覆盖区域内形成不连续的主导区域。例如,某些大大超过周围建筑物平均高度的站点,发射信号沿丘陵地形或道路可以传播很远,在其他基站的覆盖区域内形成了主导覆盖,产生的“岛”的现象。因此,当呼叫接入到远离某基站而仍由该基站服务的“岛”形区域上,并且

10、在小区切换参数设置时,“岛”周围的小区没有与该小区互配邻区关系,当移动台离开该“岛”时,就会立即发生掉话。而且即便6欢迎下载精品文档是配置了邻区,由于“岛”的区域过小,也容易造成切换不及时而掉话。如图2所示,CellA为越区覆盖小区。图2越区覆盖问题示意图越区覆盖可能是由站点高度或者天线倾角不合适导致的。越区覆盖的小区会对邻近小区造成干扰,从而导致容量下降。产生越区覆盖的主要原因有:(1) 站点高度过高;(2) 天线下倾角设置不合理;(3) 基站发射功率过高;(4) 或一些特殊场景的传播环境导致,如:a)对于一些沿道路方向覆盖的小区,非常容易产生街道波导效应,信号可能沿街道覆盖到很远的距离;b

11、)江河、海湾的两岸,无线传播环境良好,信号艰难控制,也非常容易产生这种越区覆盖问题。2.4 重叠覆盖叠覆盖问题是指多个小区存在深度交叠,RSRPt匕较好,但是SINR比较差,或者多个小区之间乒乓切换用户感受差。重叠覆盖产生原因主要是城区内站点分布比较密集,信号覆盖较强,基站各个天线的方位角和下倾角设置不合理,造成多小区重叠覆盖。主要出现的的几种典型的区域为:高楼、宽的街道、高架、十7欢迎下载精品文档字路口、水域周围的区域。一般通过设置SINR的门限,或根据与最强小区RSR科目差在一定门限(一般6dB)范围以内的邻区个数在三个以上。此种方式是在排除弱覆盖的前提下,因为弱覆盖也会导致SINR比较差

12、的情况。重叠覆盖率过高,会导致用户体验差,出现频繁切换、业务速率不高等现象。重叠霍盖区域图3重叠覆盖示意图3覆盖问题分析流程3.1 基础数据采集在进行LTE覆盖分析之前,需获取优化目标区域的规划方案、站址分布、基站配置、大馈配置、RS功率和业务负荷特点等基础数据。然后获取现网数据的信息,进行对比分析,找出覆盖问题可能存在的区域。LTE覆盖优化的初始阶段需研究规划方案和基础数据,掌握网络中主要配置信息。需要掌握的基础信息包括:规划数据:包含PCI规划、PRACK划等;8欢迎下载精品文档基站物理信息:包括基站名称、编号、MCCMNCTAG经纬度、天线挂高、方位角、下倾角、发射功率、中心频点、系统带

13、宽、天线通道数等基站开通信息表,告警信息表小区规划覆盖距离拟优化区域电子地图小区配置参数:主要是接入、重选和切换参数、功率配置参数等小区指标统计RSRPRSSINR切换成功率小区吞吐率在覆盖优化正式开始前,需要对KPI进行分析梳理,以便发现覆盖区域存在的主要问题,做到有的放矢。3.2 覆盖指标3.2.1 RSRPRSRP(Referencesignalreceivedpower,参考信号接收功率)在协议中的定义为在测量频宽内承载RS的所有RE功率的线性平均值,参见3GPP36.214在UE的测量参考点为天线连接器,UE的测量状态包括RRC_IDLE态和RRC_CONNECTED9欢迎下载精品文

14、档DefinitionReferencesignalreceivedpower(RSRP),isdefinedasthelinearaverageoverthepowercontributions(inW)oftheresourceelementsthatcarrycell-specificreferencesignalswithintheconsideredmeasurementfrequencybandwidth.ForRSRPdeterminationthecell-specificreferencesignalsRoaccordingTS36.2113shallbeused.Ifthe

15、UEcanreliablydetectthatR1isavailableitmayuseR1inadditiontoR0todetermineRSRP.ThereferencepointfortheRSRPshallbetheantennaconnectoroftheUE.IfreceiverdiversityisinusebytheUE,thereportedvalueshallnotbelowerthanthecorrespondingRSRPofanyoftheindividualdiversitybranches.ApplicableforRRC_IDLEintra-frequency

16、,RRC_IDLEinter-frequency,RRC_CONNECTEDintra-frequency,RRC_CONNECTEDinter-frequency说明:LTE系统区别于以往GSMTD-SCDMAWCDM嘉统,其采用OFD瞰术,存在多子载波复用的情况,因此RS信号强度测量值取单个子载波(15kHz)的平均功率,即RSRP而非整个频点的全带宽功率。RSR代表了实际信号可以达到的程度,是网络覆盖的基础。主要与站点密度、站点拓扑、站点挂高、工作频段、EIRP、天线倾角/方位角等相关。常用的覆盖评估指标是实测的平均RSR环口边缘RSRP其中,边缘RSR次通过测试工具统计地理化平均后的服

17、务小区或者1st小区RSRP3DF3中5%的值。3.2.2 RSRQRSRCKReferenceSignalReceivedQuality,参考信号接收质量)在协议中定义为比值N>RSRP/(E-UTRAcarrierRSSI),其中N表示E-UTRAcarrierRSSI测量带宽中的RB的数量。分子和分母应该在相同的资源块上获得。RSSI是指天线端口portO上包含参考信号的OFDM?号上的功率的线性平均,首先将每个资源块上测量带宽内的所有REi的接收功率累加,包括有用信号、干扰、热噪声等,然后在OFDM?号上即时间上进行线性平均。参见3GPP36.214。10欢迎下载精品文档Defi

18、nitionReferenceSignalReceivedQuality(RSRQ)isdefinedastheratioN>RSRP/(E-UTRAcarrierRSSI),whereNisthenumberofRBsoftheE-UTRAcarrierRSSImeasurementbandwidth.Themeasurementsinthenumeratoranddenominatorshallbemadeoverthesamesetofresourceblocks.E-UTRACarrierReceivedSignalStrengthIndicator(RSSI),comprise

19、sthelinearaverageofthetotalreceivedpower(inW)observedonlyinOFDMsymbolscontainingreferencesymbolsforantennaport0,inthemeasurementbandwidth,overNnumberofresourceblocksbytheUEfromallsources,includingco-channelservingandnon-servingcells,adjacentchannelinterference,thermalnoiseetc.Ifhigher-layersignallin

20、gindicatescertainsubframesforperformingRSRQmeasurements,thenRSSIismeasuredoverallOFDMsymbolsintheindicatedsubframes.ThereferencepointfortheRSRQshallbetheantennaconnectoroftheUE.IfreceiverdiversityisinusebytheUE,thereportedvalueshallnotbelowerthanthecorrespondingRSRQofanyoftheindividualdiversitybranc

21、hes.ApplicableforRRC_IDLEintra-frequency,RRC_IDLEinter-frequency,RRC_CONNECTEDintra-frequency,RRC_CONNECTEDinter-frequency由上述定义可知,RSRQF但与承载RS的RE功率相关,还与承载用户数据的RE功率相关,以及邻区的干扰相关,因而RSRO随着网络负荷和干扰发生变化,网络负荷越大,干扰越大,RSRQM量值越小。3.2.3 SINRSINR(SignaltoInterferenceplusNoiseRatio,信号与干扰加噪声比),所关注测量频率带宽内的小区,承载RS信号的无

22、线资源的信号干扰噪声比。测量参考点是扫频仪的天线连接器。作为CQI反馈的依据,在业务调度中发挥重要作用。SINR是从覆盖上能够反映网络质量的比较直接的指标,SINR越高,反映到网络覆盖、容量、质量可能越好,用户体验也可能越好。满负荷下SINR与除了PCI以外的所有RF因素相关,空载下SINR则与PCI规划强相关,且受其它所有RF因素影响。SINR评估指标主要是实测平均SINR和边缘SINR11欢迎下载精品文档3.3 覆盖优化目标LTE网络建设初期的覆盖优化至少要满足以下的要求,随着网络的发展及规模的增加,相应的指标将适当提升。(1) LTEFDD无线网络覆盖及吞吐量指标初期优化目标表1LTEF

23、DD无线网络优化指标要求指标定义场景要求目标值RS-RSRP公共参考佶号RSRP>-100dBm的数据点的百分比密集城区和一般城区规划覆盖区内冷5%RS-SINR公共参考佶号SINR>-3dB的数据点的百分比冷5%小区卜行边缘速率下行MAC1速率>4Mbps的百分比冷5%小区上行边缘速率上行MAC1速率>1Mbps的百分比冷5%小区卜行平均吞吐率每个小区所有测试点的下行平均速率(Mbps)冷5小区上行平均吞吐率每个小区所有测试点的上行平均速率(Mbps)或5注:1)表格中数据均为20MH系统带宽,50刎络负荷情况下的标准。2) RSRP口RS-SINR旨室夕卜测量值。3

24、)分公司可根据用户感知、场景的重要程度以及后续网络调整、优化难度,适当提局覆盖指标。(2) TDLTE无线网络覆盖及吞吐量指标优化目标表2TDLTE无线网络优化指标要求指标定义场景要求目标值RS-RSRP公共参考佶号RSRP>-105dBm的数据点的百分比密集城区和一般城区规划覆盖区内淘5%RS-SINR公共参考佶号SINR>-3dB的数据点的百分比淘5%小区卜行边缘速率下行MACB速率>1Mbps的百分比淘5%小区上行边缘速率上行MACB速率>128Kps的百分比淘5%小区卜行平均吞吐率每个小区所有测试点的下行平均速率(Mbps)*8小区上行平均吞吐率每个小区所有测试

25、点的上行平均速率*012欢迎下载精品文档(Mbp。1)该表中要求只针对TDLTE1续覆盖区域2)表格中数据均为20MH原统带宽,50例络负荷情况下的标准。3) RSRPDRS-SINR旨室夕卜测量值。3.4配置参数调整在进行LTE覆盖优化中,需关注表3中的关键参数,重点了解各参数调整对网络性能的影响。当调整天线的方向角、下倾角、挂高等工程参数仍无法解决相应的覆盖问题时,可以考虑以下相关参数的调整。表3覆盖类关键参数表参数中文名称参数功能简介参数对网络性能的影响下行参考信号功率该参数表示卜行参考彳亘号的功率,该参数用作一个基准值,其他下行信道的功率设定,均以参考信号功率为基准。该参数如果设置过小

26、,将会影响相应Cell的覆盖范围。该参数如果设置过大,对其他小区干扰加大,影响网络的整体性能。PA值该参数表示PDSC电率控制PA调整开关关闭且下行ICIC开关关闭时,PDSCHI用均匀功率分配时的PA值。RS功率一定时,增大该参数,增加了小区所有用户的功率,提高小区所有用户的MCS但会造成功率受限,影响吞吐率;反之,降低小区所有用户的功率和MCS降低小区吞吐率。该参数的调整需考虑PB的同步调整。PB值该参数PDSCHhEPRE(EnergyPerResourceElement)的功率因子比率指示,它和天线端口共同决定了功率因子比率的值。即pB/pA,对每个UE不包含RS的OFDM符号中的PD

27、SCH勺EPR*RS的EPR三比为内包含RS的OFDMF号中的PDSCH勺EPRE与RS的EPRE比为pBo取值越大,小区RS的功率不变的情况下,PDSCHR助率相对越大,小区发射总功率相对越大;小区发射总功率不变的情况下,PDSCFRE功率相对越大,小区RS的功率相对越小。当小区发射总功率受限时,可以将取较小值,彳证小区RS的功率能够满足覆盖要求,/道倩计性能良好,但传输数据的功率减小,接收端的SINR降低,数据解调的性能下降。最低接收该参数表示小区最低接收电平,应用于小区选择准则(S准则)的判决公式。增加某小区的该值,使得该小区更难符合S规则,更难成为适当小区,UE选择该小区的难度增加,反

28、之亦然。该参数的取值应使得被选定的小区能够提供基础类业务的信号质量要求。13欢迎下载精品文档前导格式该参数表示小区所使用的前导格式不同的前导格式,对应于不同的小区半径:小区半径小于等于1400米时,对于FDD建议前导格式取值为03,对于TDD建议前导格式取值为04;小区半彳仝大于1400米小于等于14500米时,建议前导格式取值为03;小区半彳5大于14500米小于等于29500米时,建议前导格式取值为13;小区半彳5大于29500米小于等于77300米时,建议前导格式取值为1、3;小区半彳5大于77300米小于等于100000米时,建议前导格式取值为3。3.5覆盖问题分析流程及方法RSR度网

29、络覆盖的基础,其主要影响因素有:站点密度、天线挂高、网络拓扑、发射功率、工作频段、方位角、下倾角、切换参数等。评价RSRP寸,一般采用平均RSRFffi边缘RSRR4行分析,根据预先设定的网络覆盖优化标准进行评估,若RSR明低,则可根据下述流程进行评估,典型的覆盖问题优化思路和流程参见下图:14欢迎下载精品文档功率相关参数优化站点拓扑优化(局部性的)高低站优化(局部性的)天线倾角/方位角需要优化站点必要性优化(局部性的)EIRP是否偏小?站点拓扑是否不合理站点挂高是否不合理?天线倾角/方位角不合理?在要参考平均RSRP及边缘RSRP:原因可能是多个方面引起的,流程图列:出了排查的先后顺序,获取

30、不到数据可;以进行下一步这里主要包括切换区域比例/次数/切换区域平均电平差三个指标,切换区域越大,切换次数,太少或太多,切换区平均电平差越小,邻区配:置和切换参数性能存在问题的可能性越大Y:若切换参数不同,需要评估切换j性能,越差可能导致测试的SINR;越差(尤其是边缘)1、EIRP=RS功率+天线增益-馈线损耗、如果得不到天线增益和馈线损耗,重点考察RSPower站间距方差越小,说明站点分布拓扑相对更合理,在站址无法获取的情况下,分析RSRP分布图和PDF图,看是否有明显覆盖较弱区域1、平均天线挂高越高,相对来讲RSRP覆盖可能更好2、高站比例越高,相对来讲RSRP覆盖越好,高站比例太高,则

31、有可能造成站址远处覆盖好,但近处覆盖差3、低站比例越高,相对来讲RSRP覆盖越差,低站比例太高,则有可能造成站址近处覆盖好,但远处覆盖差如果以上原因都不是,或者无法获取,则重点考虑天线1、天线倾角太大,则有可能造成站址近处覆盖好,但远处覆盖差2、天线倾角太小,则有可能造成站址远处覆盖好,但近处覆盖差图3RSR吩析流程RSRB±高也可能影响网络,但需要结合SINR进行相应的网络覆盖评估。表4RSR减量问题分析中指标介绍对比指标数据来源具体统计方法对RSRP勺影响相关的RF因素切换区域比例DT统计服务小区RSRP<最强邻区RSRPW点占所有测试点的比例切换区域比例越大,可能有切换/

32、、及时造成服务/、区RSRP偏低的问题邻区/切换参数、天线倾角/方位角、站点位置、站点拓扑、站点密度切换次数DTEventList中同频切换(IntraFreqHOSuc)切换次数太少,可能有邻区配置的问题,15欢迎下载精品文档发生次数;切换次数太多,则可能有乒乓切换太多的问题切换区域平均电平差DT统计服务小区RSRP<最强邻区RSRPW点服务小区RSRP最强邻区RSRP1值的均值切换区域平均电平差越低,则可能有邻区配置或者切换性能差的问题切换参数DTL3消息中不能及时切换会造成服务小区电平偏低,特别是RSRPa缘值切换参数检测到的服务小区个数DT检测到的服务小区PCI的个数(/、重复计

33、数)站点密度越稀疏,站间距越大,则RSRP就越低注:路测区域很大时受PCI复用的影响,服务小区个数这个值对站点密度的反映准确性就小局J站点密度平均最小站间距工程参数表根据站点经纬度求每个站点的最小站间距,再求平均值工作频段DT/工程参数表通过频点号计算具体频段频段越高,传播损耗越大,RSRPW氐频段传播影响RSPowerDTL3消息中RS发射功率越大,RSRP1大功率,EIRP天线增益工程参数表根据天线型号查看这个天线重要参数天线增益越大,RSRP越大天线类型站间距方差工程参数表所有站点最小站间距的方差站间距方差越小,站点分布相对于蜂窝更合理站点拓扑平均天线工程参数表所有小区挂高平均天线挂高越

34、高,RSRP覆蛊可能更好站点位置高站比例工程参数表局出平均挂图*1.5值的小区比例高站比例越高,RSRP覆盖相对越好站点位置低站比例工程参数表低于平土挂高*0.5值的小区比例低站比例越高,RSRP覆盖相对越差站点位置天线倾角平均值工程参数表所有大线机械下倾+电下倾和的平均值天线倾角平均值越小,站点近点覆盖越差,远处覆盖越好天线倾角4覆盖优化原则原则1:先优化RSRP后优化RSSIN代原则2:覆盖优化的两大关键任务:消除弱覆盖(保证RSRFB盖);净化切16欢迎下载精品文档换带、控制重叠覆盖(保证SINR切换带要尽量清楚,尽量使两个相邻小区间只发生一次切换);原则3:优先优化弱覆盖、越区覆盖、再

35、优化重叠覆盖;原则4:优先调整天线的下倾角、方位角、天线挂高和迁站及加站,最后考虑调整RS的发射功率;原则5:如果LTE和WCDMAGSM180床用的是共大馈方案,由于LTE和WCDMA/GSM:程参数需要保持一致,这给网络优化带来一定的困难。此时,天馈优化以尽量不影响WCDMA/GSO为前提,可通过调整功率、下倾角、天线挂高、方位角等手段,在保障WCDMA/GSM网性能基本不受影响的前提下,优化LTE网络性能。5典型覆盖问题及优化方法5.1 覆盖优化手段覆盖优化本身LTE和GSM/WCDMAT太大差异,对于LTE网络而言,由于更严格的覆盖控制和干扰控制要求以及建网后对于覆盖目标的要求,天馈调

36、整方案可能与GSM/WCDMAT不同,在保证现网GSM/WCDM®影响的前提下,应尽量通过RF优化来提升LTE网络覆盖,具体的手段如下(按优先级排序),优化手段排序主要是依据考虑对覆盖影响的大小、对网络性能影响的大小以及可操作性:(1) 调整天线下倾角主要应用场景:越区覆盖、弱覆盖、重叠覆盖等场景。(2) 调整天线方向角主要应用场景:越区覆盖、覆盖空洞、弱覆盖、重叠覆盖等。以上两种方式在RFW化过程中是首选的调整方式,调整效果比较明显。天线下倾角和方向角的调整幅度要视问题的严重程度和周边环境而定。(3) 调整R财率主要应用场景:越区覆盖、重叠覆盖等场景17欢迎下载精品文档调整导频功率

37、易于操作,对其他制式的影响也比较小,但是效果不是很明显,对于问题严重的区域改善较小。(4) 调整天线挂高主要应用场景:越区覆盖、覆盖空洞、弱覆盖、重叠覆盖,在调整天线下倾角和方位角效果不理想的情况下选用。(5) 调整天线位置主要应用场景:越区覆盖、覆盖空洞、弱覆盖、重叠覆盖以上两种调整方式较前边两种调整方式工作量较大,受天面的影响也比较大,一般在调整下倾角、方位角、功率后效果还不明显的情况下使用。(6) 调整站点位置主要应用场景:覆盖空洞、弱覆盖以下场景应考虑搬迁站址:a)主覆盖方向有建筑物阻挡,使得基站不能覆盖规划的区域。b)基站距离主覆盖区域较远,在主覆盖区域内信号弱。(7) 新增站点或R

38、RU主要应用场景:扩容、覆盖不足等在现网中最常用的是前两种手段,当前两种无法实施的时候会考虑调整功率。后面几种实施成本较高,应用的场景也比较少。5.2 覆盖空洞/弱覆盖问题覆盖空洞和弱覆盖的主要评估指标是路测数据得到的RSRP如果在覆盖区域该指标不能满足相应要求,就是存在覆盖空洞或弱覆盖问题,或者说该区域属于覆盖空洞区域或弱覆盖区域。对覆盖空洞和弱覆盖区域,需先分析问题产生的原因,并根据不同的原因采取相应的优化手段,典型的优化思路如下:(1)确保问题区域周边的小区都正常工作,若周边有最近的站点未建设完成或者小区未激活,则不需要调整RF解决。(2)分析该区域内检测到的PCI与工程参数的PCI进行

39、匹配,根据拓扑和18欢迎下载精品文档方位角等选定目标的主服务小区,并确保天线没有出现接反的现象。(3)如果各个基站均工作正常且工程安装正常的情况下,则需要从现有的工程参数分析并确定调整哪一个或者多个小区的来增强此区域信号强度。如果离站点位置较远则考虑抬升发射功率和下倾角的做法;如果明显不在天线主瓣方向,则考虑调整天线方位角;如果距离站点较近出现弱覆盖而远处的信号强度较强则考虑下压下倾角;(4)如果弱覆盖或者覆盖漏洞的区域较大,通过调整功率、方位角、下倾角难以完全解决的,则考虑新增基站或者改变天线高度来解决;(5)对于电梯井、隧道、地下车库或地下室、高大建筑物内部的信号盲区可以利用RRU室内分布

40、系统、泄漏电缆、定向天线等方案来解决;(6)此外需要注意分析场景和地形对覆盖的影响,如是否覆盖空洞/弱覆盖区域周围有严重的山体或建筑物阻挡,是否覆盖空洞/弱覆盖区域属于需要特殊覆盖方案解决等。5.3 越区覆盖问题越区覆盖的解决思路非常明确,就是减小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。分析方法主要是利用反向覆盖测试数据、路测数据、scanner测试数据等,确定出越区覆盖区域及越区覆盖的小区,然后根据不同原因进行相应的优化调整,典型的优化思路如下:(1)对于高站的情况,降低天线高度;(2)避免扇区天线的主瓣方向正对道路传播;对于此种情况应当适当调整扇区天线的方位角,使天线主瓣方向

41、与街道方向稍微形成斜交,利用周边建筑物的遮挡效应减少电波因街道两边的建筑反射而覆盖过远的情况;(3)在天线方位角基本合理的情况下,调整扇区天线下倾角,或更换电子下倾更大的天线。调整下倾角是最为有效的控制覆盖区域的手段。下倾角的调整包括电子下倾和机械下倾两种,如果条件允许优先考虑调整电子下倾角,其次调整机械下倾角;(4)在不影响小区业务性能的前提下,降低载频发射功率。19欢迎下载精品文档5.4 重叠覆盖问题重叠覆盖问题主要通过重叠覆盖率进行评估,重叠覆盖率的定义如下:重叠覆盖率=重叠覆盖度>=3的采样点/总采样点*100%其中:重叠覆盖度:路测中与最强小区RSRP的差值大于-6dB的邻区数

42、量,同时最强小区RSRP>=-100dBm从定义看出,重叠覆盖与信号强度差值和邻区数量有关,下面是某城市的测试结果:(1) 电平差与SINR的关系252015ns0-50*316912主小区,邻区)RSHP差置(即)郃区空找邻区50%加扰邻区加扰图4服务小区RSSINR与RSRP1值关系主服务小区与邻区的RSRP1值越小,对主服务小区的SINR影响越大,当差值大于9dB左右时,对SINR的影响较小SINR受邻区加扰的影响较大,加扰级别越大,主服务小区的SINR越低(2) 电平差与吞吐量的关系20欢迎下载精品文档(i.小区.邻区)fiSAPtt<dB)郊区宜就邻应三吟加扰邻区1口。力

43、1枕图5吞吐量与RSR/值的关系主服务小区与邻区的RSRFg值越小,对主服务小区的吞吐量影响越大,当差值大于9dB(主服务小区比邻区电平强9dB以上)时,邻区对主服务小区的影响明显变小。吞吐量受邻区加扰的影响较大,加扰级别越大,小区吞吐量越低。(3) 重叠覆盖度与SINR的关系上小区开JS小区开启事小区开启图6重叠覆盖度与SINR的关系(邻区50啕口扰)空扰时,排除模3干扰的因素,主服务小区SINR与重叠覆盖小区的数量也有一定关联,重叠覆盖小区的数量越多SINR越差。相同加扰级别时,主服务小区SINR与重叠覆盖小区的数量有密切关联,重叠覆盖小区的数量越多SINR越差。(4) 重叠覆盖度与吞吐量

44、的关系21欢迎下载精品文档彳tozhAbiEoabgizC主小区.廓区)口sftf差植(&白)2,卜IS开后$小12开后4adI区开后图7重叠覆盖度与小区吞吐量的关系(邻区50啕口扰)小区吞吐量与重叠覆盖小区的数量有密切关联,重叠覆盖小区的数量越多吞吐量越差。解决重叠覆盖的方法是对小区覆盖进行严格控制,通过调整天线方位角和下倾角使同一测试点被尽可能少的信号覆盖,一般不能超过3个强信号覆盖。典型的优化方法如下:(1) 首先根据距离判断此区域应该由哪个小区作为主服务小区。(2) 其次,看主服务小区的RSRP是否大于-100dBm,若不满足,则调整主服务小区的下倾角、方位角、功率等。(3)

45、在确定主服务小区之后,抑制其余小区的信号在此区域的覆盖,可以通过大馈调整、参数调整等手段。天线调整内容主要包括:天线位置调整、天线方位角调整、天线下倾角调整。a)天线位置调整:可以根据实际情况调整天线的安装位置,以达到相应小区内具有较好的无线传播路径。b)天线方位角调整:调整天线的朝向,以改变相应扇区的地理分布区域。c)天线下倾角调整:调整天线的下倾角度,以减少相应小区的覆盖距离,减小对其他小区的影响。6覆盖增强策略由于站址的稀缺,LTE建网初期站址应优先考虑利用现有站址资源,与3G22欢迎下载精品文档现网1:1共站建设,因此,部分场景或区域将存在上行覆盖受限的情况,针对这些上行覆盖受限的场景

46、或区域,在条件允许的情况下,可以有选择性的采用覆盖增强技术,本章给出了各种覆盖增强技术的原理、性能及应用的建议。6.1 高功放目前LTE网络设备下行信道标准配置为2X2MIM。设备能够实现2X20W2必0W和2>60W等多种发射功率配置。对于信号强度的要求如RSR用勺要求,在给定的RSRR1Bg如-100dBm要求的情况下,下行的发射功率越大其覆盖范围也就越大。但并不需要过高的功率配置,只要给定覆盖范围达到了要求的信号强度就可以。由于在实际网络部署时,通常并不会基于下行覆盖半径进行站点部署,往往是基于上行覆盖半径或复用了现有2/3G系统的站间距。这种情况下,提升下行功率所带来的影响和所部

47、署的小区半径有密切关系。在小区半径或路损比较小的环境(如密集城区、城区的室外等),主要是干扰受限的环境,此时所以小区都提高下行功率并不能改善SINR的分布,也就是说此时采用高功放对覆盖和容量的改善有限,甚至会增加干扰。而在路损比较大的情况下(如城区的深度室内,郊区、乡村等),由于是热噪声受限,此时采用高功放可以有效的改善小区边缘和内部的SINR分布,从而有效的增大下行容量和覆盖。为了进一步验证不同站间距条件下,不同发射功率对系统性能的影响,建立仿真系统如下:表4高功放覆盖效果仿真参数参数取值Carrierfrequency1.8GHzTransmissionbandwidth10MHzUser

48、TrafficModelFullBufferISD500m/1732m/3000mFrequencyRe-use1ChannelmodelUrbanUEvelocity3km/hBSantennas2X2TotalBSTXpower20W/30W/40W23欢迎下载精品文档UserLocationUniformlydroppedinentirecell仿真结果如下:表5高功放覆盖仿真结果汇总站间距(米)基站发射功率(W小区平均吞吐率(MbpS用户平均吞吐率(MbpS)5002018.57921.85793018.59241.85924018.59871.859917322014.1351.41

49、353014.53011.4534014.74731.47473000207.73910.77391308.60250.86025409.16240.91624图8不同站间距不同发射功率时,小区吞吐率比较表是高功率配置在不同站间距下的性能仿真,为了进一步阐明其中的规律,图显示了小区吞吐率的分布规律。可以得出以下规律:在相同带宽、相同站间距的情况下,随着基站功率的增加,扇区平均吞吐率略有提升,但增加程度极为有限,尤其是在站间距比较小的情况下(比如ISD=500n)o原因主要由于虽然基站的功率增加会使UE的接收信号增强,但同时UE所受到的小区间干扰也会同时增加,因此当基站功率达到某一程度时,增24

50、欢迎下载精品文档加基站功率对于系统容量的影响是很小的。在相同带宽、相同基站发射功率的情况下,随着站间距的增加,扇区平均吞吐率有明显的下降。站间距较大(超过2000米)时,基站发射功率的增加对于容量的增益效果明显。因此,对于下行覆盖,提高发射功率对覆盖的影响与实际部署的小区半径和环境相关。只有在有效环境或场景引入才能真正发挥高功放的作用。针对同频组网情况下功率配置的建议如下:(1)室外部署时,LTE-FDD原则上建议密集城区以2X20WS已置为主,TDLTE根据通道数不同可以选择2>20W或8>5W配置。(2)基站站间距较大或采用室外站进行室内深度覆盖要求较高的特殊场景下,LTE-F

51、DD可以考虑使用2X40WS置,TDLTE可以考虑2X40W或8X10W配置以满足覆盖边缘的相关指标要求,但需要注意控制并避免高功率基站对周边小区的干扰。(3)当LTE-FDD与现网系统采用外置同频合路器方式进行大馈合路建设时,为了克服较大的插入损耗,可以考虑使用2>40Wffi置。6.2 IRC技术6.2.1 IRC基本原理为了消除来自邻小区的干扰,需要在接收端检测出干扰信号后消除它们。在实际的环境里,通常很难检测出来自邻近小区的干扰信号。然而,接收端采用多天线技术时,接收机可以利用空间特性进行干扰抑制。IRC就是此类技术之一,它利用多天线获得的干扰统计特性实现干扰消除的功能。就技术实

52、现而言,上行IRC要求基站具有多路接收天线(接收天线分集),通过对各分集支路上干扰与噪声进行相关性计算后,确定干扰之间的相关特性并据此进行信号合并,达到抑制干扰、提高上行接收信号质量的目的。它不依赖任何额外的发射端配置,只是利用不同终端的空间信道差异性区分有用终端和干扰终端的信号。这项技术不需要对发射端做任何额外的标准化工作,不依赖任何额外的信号区分手段(如频分、码分、交织器分),而仅仅依靠空分手段来实现其25欢迎下载精品文档功能本小区终蝌图9同频组网多天线系统模型其实现原理是利用一个权值矩阵对不同天线分支接收到的信号进行线性合并。基于最大化信干噪比(SINR)的计算原则设计权值矩阵,而这个权

53、值矩阵就是接收信号的协方差矩阵的赫米特转置。基于此达到抑制信道相关性导致的干扰的目的。而造成信道相关性的主要原因有:接收端多天线之间的隔离度不够(距离、极化)。终端地理位置接近。无线环境简单(直视径)。来自不同终端的接收信号经历类似信道(绕射/折射/反射多径)。6.2.2 IRC性能为研究应用IRC技术应该注意的问题,建立无编码MIMO-OFD剧统,具体仿真参数如下:表6仿真系统参数传输带宽20M载频1.8G子载波间隔15kHzFFT大小2048MIMO言道9径准静态SUI信道信道估计理想天线配置1x2;1x4调制方式QPSK干扰终端数量根据需要设置为了验证IRC在干扰消除方面的优势,基于上述

54、仿真设置,假设基站2天线26欢迎下载精品文档接收,附加一个干扰终端,干扰信号的大小设置为:以=R_P.=6dB,其中P为本小区终端信号接收功率,Pnter为干扰终端接收功率。接收天线分支之间的相关性分别设置为P=0,0.5和0.9,即分别考察干扰信号的两个分支无相关性、中等相关性以及相关性较强的三种场景仿真结果如图所示。从图中可以看到,当干扰信号较强时,单纯的MRC佥测算法得到的误码率不随SNR的增大而改善,出现了明显的平台效应。而IRC算法可以较好的消除干扰信号的影响,特别是在中等相关性时,能够取得完全不相关信道类似的检测效果。图的目的是研究2根接收天线条件下,不同数量的干扰终端对IRC算法

55、性能造成的影响。仿真中固定选取SINR=10dB分别设置P=0.2和0.8,本小区终端信号接收功率和每个干扰终端的接收功率差为:1=4.77dB和7.78dB,并且假设干扰终端之间经历相关性较强的信道。27欢迎下载精品文档由图可以看到,在干扰终端数量为1时,P=0.8和1=7.78dB的性能比p=0.2和1=4.77dB的性能好,是由于这时干扰信号能量小,在信号检测时,相关性信道对于噪声的放大效果起主导作用。在干扰终端数量大于2个之后,即使干扰信号信道相关性不同,但在相同干扰强度情况下,误码率性能接近,比如P=0.2和以=4.77dB和P=0.8和P&=4.77dB的两条曲线几乎重合。同时,可以看到,在2天线接收的情况下

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论