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TD网优

TD-SCDMA网络优化的概述
在网络建成投入运营后,用户数量的增加、业务种类的多样化以及城市建设等引起的电波传播条件的变化,都需要对网络持续不断地进行优化,以排除网络中不断出现的各种故障,优化网络资源配置,改善网络运行性能,提高服务质量,从而使网络始终处于最佳的运行状态。网络优化工作涉及到移动通信网络的无线、交换和传输等各个方面,贯穿于网络规划、工程建设以及日常维护等各项工作中。网络优化过程需要反复进行刚络测试和相关数据采集,并依此对网络运行质量和性能进行分析,而后制定调整方案著实施。

移动通信网络的建设运营过程就是个持续小断地进行系统优化的过程。无线网络优化范同非常广,小到一个扇区、一个基站,人到一个位置区、一个系统。由于系统的方案设计
往往停留在纸面上的理论分析,而具体的工程实施面对的是错综复杂、千变万化的自然环境和无线环境,所以在完成无线设备的初步安装调试后,网络运营过程中需要进行必不可少而且至关重要的系统优化。
网络优化是整个无线网络建设过程中的重要一环,存设计过程中,网络规划有一些尢法考虑周全的方面,如传播环境的多变性,用户业务量的增减变动以及服务质量要求的改变等,
这都需要在规划建网后对网络进行优化,以使网络更适应实际的变化。

所谓网络优化,一方而是要对网络运行中存在的诸如覆盖不好、话音质量差、掉话、网络拥塞、切换成功率低和数据业务性能不佳等质量问题予以解决,使网络达到最佳运行状态;另一方面,还要通过优化资源配置,对整个刚络资源进行合理调配和运用,以适应需求和发展的情况,最大发挥设备潜能,从而获得最大的投资效益。所以,网络优化的主要目的就是通过对投入运行的无线例络进行数据采集和分析,找出影响网络质量或资源利用率小高的原因,然后通过技术手段或者参数调整使网络达到最佳运行状态,使网络资源获得最佳效益;同时了解网络的增氏趋势,为扩容提供依据。因此网络优化是移动通信系统实际运营过程中的一项重要内容。
移动通信网是一个不断变化的网络,网络结构、无线环境、用户分布和使用行为都是不断变化的;同时,网络规模的扩张、网络覆盖规划规模的复杂化、俐络话务模型和业务模型的改变都会导!致网络当前的性能和运行情况偏离最初的设计要求,这些都需要通过网络优化来持续不断地对网络进行调整以适应各种变化。网络优化工作是一项长期的持续性的系统工程,需要不断探索,积累经验。只宵解决好例络中出现

的各种问题,优化网络资源配置,改善网络的运行环境,提高网络的运行质量,才能使网络运行在最佳状态,为移动通信业务的 迅猛发展提供有力的技术支持与网络支撑。

因此,网络优化的意义在于可以提高网络的投资效益,提高网络的运行质量,提高网络的服务质量,在现有嘲络基础不再大规模投资的前提下,充分提高网络质量与容量。网络优
化要达到的日标有:确保设备稳定高效运行,解决网络中现有的和潜在的问题,提升网络运行指标;提升现有配置下系统的服务质量,更好地为用户服务;为客户创造价值。




摘要 TD-SCDMA是国际电联公布的第三代移动通信技术中的三大标准之一,我国从2006年开始推进TD-SCDMA试验网络建设。本文给出了TD-SCDMA网络优化的一些研究和经验总结并对典型的案例进行了分析。

网络优化在TD-SCDMA商业化进程中扮演着十分重要的角色,其既不同于固定通信系统,也不同于其它2G和3G系统,需要投入大量的人力和时间。TD-SCDMA在话务量、传播条件、用户移动性、业务等方面的变化会对网络中各个小区产生各自特有的运行特性,因此TD-SCDMA运营商为了确保各参数的最佳值,充分发挥网络的最大能力,需要对网络进行定期的、循环式的、渐进的动态优化。

TD-SCDMA网优过程一般可分为四步:设定网络优化目标;组织团队;制定优化流程;实施优化。

1、网络优化目标

TD-SCDMA的网络优化目标主要参考覆盖率、导频区域优化、接通率、掉话率、寻呼成功率、切换成功率等。现就网络初建阶段,用户数不是很多的情况,给出一组优化目标参考值。当网络建设已经完成,用户数逐渐增多之后的优化目标还需要根据客观环境进行适当的调整。

●覆盖率:不小于95%的区域内PCCPCH RSCP大于-95 dBm;

不小于75%的区域内PCCPCH Ec/Io大于-3 dB;

●导频区域优化:不大于7%的区域存在3个以上导频,且这些导频的强度大于-85dB,互相之间的差值小于6dB;不存在无主导频现象;

●接通率大于90%;

●掉话率小于10%;

●寻呼成功率大于80%;

●切换成功率大于85%;

2、组织团队

网络优化的团队构成如图1所示:





其中测试组主要负责网络评估测试以及初步定位问题;信令及无线网管(OMCR)组主要负责抓取网络侧的信令、监视硬件告警以及配合网优组进行参数调整;技术支持组由各网络部门的技术专家组成,负责发现和解决问题;网络优化组主要根据测试组反馈的问题进行优化调整。

3、制定优化流程

图2是优化流程框图。




良好的优化流程可以协调各项目小组之间的分工和合作关系,提高优化

工作的效率。网络优化不是一个短期的任务,而是日常网络维护工作的一部分,如何优化流程、提高工作效率就是一个首要的目标。

网络优化前先要了解网络的现实情况,需对优化区域进行网络评估测试,这由测试组来主要负责,测试组将测试结果反馈给技术支持组,技术支持组分析测试结果,定位需优化的问题并制定优化方案,而后反馈给网络优化组,并由网络优化组到现场实施。之后测试组再对问题区域进行网络评估测试,进入第二轮的优化。直到优化后的效果达到指标要求,则本次优化结束并进行总结。

在优化流程中,网络评估测试是整个优化的基础。测试项目的选择要求尽可能全面反映整个优化区域的无线性能指标,一般情况下对优化区域进行以下5组测试即可基本了解本区域的无线性能:

●空闲状态(IDLE)测试:本项测试用来采集PCCPCH的覆盖性能

●短呼测试:采用呼叫间隔15秒,呼叫保持60秒;本项测试用来采集网络的接入性能和掉话性能(CS业务和PS业务)

●长呼测试:长时间保持呼叫状态,测试终端尽量遍历优化区域;本项测试用来采集网络切换性能

●PS业务PDP激活测试:激活间隔10秒,激活保持20秒;本项测试用来采集网络PDP激活成功率性能。

●寻呼测试(MMC):用固定电话呼叫测试终端,被叫测试终端处于空闲模式;本项测试用来采集网络的寻呼性能指标。

4、实施优化

根据优化工作经验,在实施优化之前,还需要对优化内容排列好先后顺序,把影响面广的内容先期进行优化。这样做可以减少循环往复的调整,达到更快更好地完成优化的目标。图3是网络优化的一般步骤:先进行清频测试,以排除设备的硬件问题;再进行idle状态的优化;最后进行拨打状态的优化。

在idle状态的优化中,先进行单站测试和优化,再做邻区优化和扰码优化,最后可以进行弱覆盖、强干扰等优化。当然覆盖优化后,也有可能再进行扰码的优化,这要视调整后的网络情况来决定。在idle状态的优化中,可以分区域来进行,当一块区域优化好之后,可以进行拨打状态的优化。

在拨打状态优化中,对各个信道配置优化,切换、寻呼等参数优化和RRM算法优化等先后顺序关系不大,可同时进行。





●清频测试

在开始其它测试之前,首先需要确认网络的整体干扰情况,了解周围无线基站使用的频谱情况,避免与其它系统或者其它运营商发生干扰。否则在后期的问题定位上会浪费时间和人力,甚至需要进行大的调整。

●Idle状态测试的优化

清频测试后,首先让手机在idle状态进行覆盖测试,然后再做拨打测试,可

以提高优化的效率。在idle状态下,测试手机只进行小区选择和重选、位置更新等,状态比较稳定。测试的参数主要是P-CCPCH RSCP和P-CCPCH C/I。

●单站测试与优化

由于每个基站周围的地物环境(如建筑物平均高度、建筑物的密集程度)都是十分复杂的,这就需要对每个基站的方位角和下倾角进行合理的设置。在网络规划阶段设置的方位角和下倾角还需要在实际的优化中进行调整,争取达到每个基站的均匀覆盖。

先对单个基站进行优化,很容易发现基站和扇区过覆盖或弱覆盖的情况。过覆盖的情况在全网优化时,常会造成邻区漏配,对服务区形成干扰。如果在单站阶段不能发现,到全网优化时是很难发现并解决的。

●邻区优化

邻区的优化主要是排查是否有邻区漏配的情况发生。

如发生邻区漏配的情况,主要会对网络产生两方面的影响:一是在小区重选时终端不会重选到本来信号较好的邻区,而是一直驻留在信号差的小区,导致呼通率等指标降低;二是影响扰码的优化,如A、B两个小区是邻区,但没有配成邻区,那么就有可能把这两个小区的扰码配成一样,造成解调的困难。

●扰码优化

扰码配置的原则为:相邻小区不能使用相同的下行导频码和扰码。

在切换过程中,核心网和终端是以频点和码字来区分小区。如果有相同的码字出现,核心网和终端无法区分要切换的小区,会导致切换失败。

邻区优化完成后,再对扰码进行优化。如果邻区关系改变了,需要再次对扰码进行排查,避免相邻小区间有同频同码字出现。

●强干扰区域

对于发现的强干扰区域,可以采取下调下倾角或减小基站发射功率等手段来降低干扰基站的信号电平。

●弱覆盖区域

对弱覆盖区域可以上调下倾角、增大发射功率、改变方位角、使天线主瓣避免正对高大建筑物等手段来达到增强覆盖的目的。但在改变方位角的时候,还需要注意网络对称与天线交叠。

网络对称:目前网络采用三叶草站型(三个扇区的方位角分别是0度、120度、240度),为尽可能保证理想的蜂窝形状,应尽量保持三个扇区的相对位置,否则会带来相邻扇区(包括本基站和相邻基站)的交叠,使有些地方的干扰增大而有些地方则覆盖减弱。

天线交叠:三扇没有交叠时(三个扇区间距120度,即0度、120度、240度),交界区的信号衰减10dB,如果发生的交叠达到20度(三个扇区的方位角分别是0度、120度、220度),则交叠区的信号衰减只有6dB,交叠区会出现较强的同频干扰。因此天线交叠一般应控制在10度左右。

5、案例分析

(1)弱覆盖

由图4的路测结果可看到,某

基站覆盖半径只有250米,与周围基站无法形成连续覆盖,造成覆盖区域内有大片的空洞(图中红色区域)。根据系统链路预算,室外覆盖半径应该在600-800米左右,与实际情况有较大差异。






从路测数据分析,覆盖区域内信号强度衰落过快。在距离天线200米处P-CCPCH信号电平为-75dBm,到300米处P-CCPCH信号电平快速衰落到-100dBm,可能与天线下倾角设置有关。

天线下倾角规划为5度,经实地检查发现由于天线挂扣松脱的制作工艺问题,使天线实际下倾角只有8度,造成覆盖半径过小。更换部件后,覆盖半径达到600米,与系统仿真结果基本吻合

(2)邻区漏配

由图6的路测结果可以发现,其中区域,在区域内可以连续覆盖(参见图5)。






图6是邻区优化前的小区示意图。





(3)弱覆盖、强干扰。

从图7的拉线图(路测点与服务小区的连线图)可以看到,区域3由扰码为45的小区越区覆盖。经过查找终端上报的邻区列表,始终没有扰码为25和112的小区,因此怀疑是扰码为45的小区的邻区关系表中漏配了25和112这两个小区。再去查看邻区关系表,果然漏配,将25和112加入45小区的临区列表,即可解决图6中区域3的强干扰问题。






●扰码优化

如图8所示,基站1与基站3都有一个扰码为2的小区,站间距只有1.2公里,且基站1与基站3之间只隔了一个基站2。在扰码规划阶段,认为基站1与基站3不存在临小区,所以使用了相同的码字。

但是,在实际的路测中却发现,由于基站2的3扇有高大建筑物遮挡,到达区域1的信号强度很弱,反而是基站1与基站3的信号比较强。这样就造成了在区域1存在同码字的干扰,系统在此处解调失败。





优化方案:

重新进行扰码规划,站间距在2米以内的基站都避免使用相同的码字,而不管是否是相邻的基站。优化后没有再次出现扰码干扰的情况。

●天线朝向的优化

在正常的无线环境下,天线的主瓣方向要避免正对高大建筑物,尤其是玻璃幕墙外立面。玻璃幕墙会对无线电波产生很强的反射效应,造成背向覆盖、越区覆盖等。如图9所示,天线的主瓣要避免打向对面的建筑物,尽量避开。





●天线背向覆盖优化一

由图10中可以看到,扰码为18的3扇主瓣的覆盖距离只有343米,而背瓣却有289米。在距离天线289米的背瓣方向,信号场强依然大于-75dBm,这严重干扰了1扇的主瓣方向。

优化方案:

减小3扇天线的发射功率,并减小下倾角。优化后路测图如图11,减小了背瓣的覆盖距离为133米,同时加大了主瓣的覆盖距离为387米,结果比较理想。

●天线背向覆盖的优化二

如“天线朝

向的优化”一节中所述:在正常的无线环境下,天线的主瓣方向要避免正对高大建筑物。但在特殊环境下,也可以利用建筑物的反射弥补背向覆盖的不足。如图12、13所示,3扇的北面有高大建筑物遮挡,对街道1的覆盖很差。使用其它优化方法都无法解决问题,短时间内又不具备加站的条件。只好利用2扇的背向覆盖帮助解决3扇的覆盖问题。让2扇打向主瓣内的高大建筑物上,使其反射的信号覆盖3扇无法覆盖的区域。





优化过程中,不要拘泥于是否是背向覆盖,有时背向覆盖也是可以利用的。但是这种方法只是临时的权宜之计,当条件具备之后还是要通过加站来解决。

●切换区的优化

切换区位于基站覆盖的边缘,信号不会很强。如果同时切换区又位于街道的拐弯处或十字路口,切换区就会成为掉话的高发区。

在路口的两边,信号通常会差20dB左右,如果同时又进行切换,会造成本小区与目标小区都低于切换门限,造成切换失败。

因此在优化过程中,要尽量使切换区避开街道的拐弯处或十字路口。可通过减小发射功率、更改天线方位角或下倾角来前后移动切换区,使切换区位于直路上,这样在切换前后本小区与目标小区的信号强度变化不会太大(参见图14)。






6、结束语

TD-SCDMA移动通信网络是一个动态的多维系统,实际环境的不断变化以及语音、数据业务和用户的快速增长,会造成网络局部区域覆盖变差、网络性能下降,因此对网络的相关监测工作及网络优化工作都会随着网络的发展循序渐进地进行,不可能一蹴而就,也不可能一次就完成所有的优化工作。

网络优化工作就是不断监视网络的各项技术数据和不断的路测,根据发现的问题,通过对设备、参数的调整,使网络的性能指标达到最佳状态,最大限度地发挥网络能力,提高网络的平均服务质量。

在TD-SCDMA网络优化中尤其应注意以下几个方面的问题:强干扰、弱覆盖、越区覆盖、导频污染、频繁切换和异常切换、邻区漏配或错配。







摘要:文章介绍了TD—SCDMA系统无线网络优化的任务和目标,详细讨论了TD—SCDMA系统无线网络优化的过程和方法。最后指出无线网络优化的重要性。
关键词:TD—SCDMA;网络优化;覆盖优化

引言

当前,第三代移动通信系统在全世界引起广泛的关注。TD—SCDMA是由我国提出的、享有知识产权并得到ITU批准的三大主流标准之一。随着TD—SCDMA移动通信技术的发展,各种关键技术顺利解决,TD—SCDMA系统终端、基站和无线控制器等设备的商用化,为了提高系统容量、扩大基站覆盖范围、保证信号传输质量,

向更多的用户提供最多的业务内容及价值,同时达到投资成本的最优,网络优化工作越来越重要。对于未来的TD—SCDMA网络运营商而言,如何经济有效地建设一个TD—SCDMA网络,保证网络建设的高性价比是运营商所关心的问题。概括地讲,就是在支持多种业务,并满足一定QoS条件下,获得良好的网络容量,满足一定的无线覆盖要求,同时通过调整容量、覆盖、质量之间的均衡关系提供最佳的服务。TD—SCDMA采用很多先进的技术,为了达到高性能,不能完全照搬其他制式的理论和经验,所以2G和传统FDD模式的3G CDMA系统所使用的优化方法也不能够满足TD—SCDMA系统的网络优化需求,必须对TD—SCDMA系统的网络优化进行进一步研究,提出符合TD—SCDMA特性的新优化方法。

一、网络优化目标

网络优化是在有限的资源和设备条件下,提高资源的利用率,使用户获得满意的服务质量,最终提高投资收入比。TD—SCDMA网络建设初期的工程优化,是在设备按工程设计要求安装完毕后进行的,主要目的是要实现网络规划目标,发现网络在覆盖、业务质量等方面存在的问题,通过单站验证、系统优化等技术手段对网络工程参数和系统参数进行调整,以减少工程建设对网络性能的影响,消除网络建设和网络规划存在的不一致性,从而保证网络建设的质量,使网络达到最佳运行状态,是保证网络质量,提高网络资源利用效益的关键一环。总结网络优化经验,确保网络优化工作的持续开展,不断提高网络质量和优化水平。

二、网络优化任务

网络优化的任务包括:最佳的系统覆盖、最小的掉话和接人失败、合理的切换(硬切换、软切换、更软切换、接力切换)、均匀合理的基站负荷、最佳的导频分布。优化的参数包括:每扇区的发射功率、天线位置(方位角、下倾角、高度)、邻区表及其导频优先次序、邻区导频集搜索窗的大小、切换门限值等。TD—SCDMA特有的优化任务包括业务信道与公共信道的平衡、时隙配置、接力切换、DCA和智能天线等关键技术的合理应用。TD—SCDMA系统使用特殊的帧结构,采用了智能天线、联合检测、DCA和同步等关键技术。TD—SCDMA网络的覆盖优化面临着许多挑战。TD—SCDMA业务的多样性也为网络的优化工作增加了难度。此外,在信道功率设置、导频污染控制、失步控制和码间干扰控制等方面,都需要针对TD—SCDMA网络研究新的优化方法。

三、网络优化手段及工具

由于TD—SCDMA是一个全新的网络,目前还没有实际的负载,网管侧缺少网络性能方面统计的支撑,目前的优化范围也是以单站优化和簇优化为主,因此网络初期的优化手段主要是

以路测分析为主。通过路测考察网络在提供不同的业务类型的情况下的覆盖性能、接人性能、以及移动性管理能力。在目前的路测优化过程中,使用的工具主要包括路测软件、测试手机、普通商用终端、笔记本电脑和常用的FTP软件。

四、网络优化过程

网优过程一般可分为几步:首先设定质量指标,定义端到端的质量目标和不同业务类型的性能指标,设定相关的KPI值。通过网管系统、路测设备、协议分析仪甚至用户申告来收集网络性能数据,由网络报告工具提供质量统计和预分析数据,基于网络配置,就可以进一步详细分析提高质量的方法。首先纠正单个参数,经过多次迭代后可以纠正整个参数集,最后,在达到预期质量目标时就得到了整体解决方案。按照整体方案对网络进行全面调整后,就开始了另一个质量不断提高的循环。

五、TD—SCDMA系统无线网络存在问题及优化措施

TD—SCDMA系统无线网络存在的各种问题主要体现在以下几方面:覆盖、导频污染、切换、干扰、掉话等方面。围绕这些问题,研究了在网络优化初期采取的主要优化措施。

1 无线网络覆盖问题产生的原因是各种各样的,总体来讲有四类:一是无线网络规划结果和实际覆盖效果存在偏差;二是覆盖区无线环境变化;三是工程参数和规划参数间的不一致;四是增加了新的覆盖需求。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,覆盖的优化非常重要,并贯穿网络建设的整个过程。TD—SCDMA系统无线网络中涉及到的覆盖问题主要表现为覆盖空洞、覆盖弱区、越区覆盖、导频污染和邻区设定不合理等几个方面。对于覆盖问题主要的解决方法有以下几个方面:(1)调整工程参数;(2)调整无线参数;(3)调整功率;(4)优化邻区关系;(5)优化频点;(6)改变波瓣赋形宽度;(7)使用RRU;(8)优化邻区配置等。

2 当存在过多的强导频信号,但是却没有一个足够强主导频信号的时候,即定义为导频污染。
导频污染的优化,其根本目的是在原来的导频污染地方产生一个足够强的主导频信号,以提高网络性能。由于造成导频污染的原因可能是多方面的,因此我们在进行导频污染优化时,要注意导频污染优化方法的综合使用。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,如天线调整、无线参数调整等,这个要在实际的问题中进行综合考虑。

3 切换从本质上说是为了实现移动环境中语音(数据)业务的小区间连续覆盖而存在的,从现象看是为了把无线接入点从一个小区换到另外一个小区。切换优化的

目的主要是找出切换异常点,同时优化邻区间的切换关系。

4 掉话率反映了系统业务的通讯保持能力,是用户直接感受的重要性能指标之一。广义的掉话率应该包含CN和UTRAN的掉话率,无线网络优化重点关注UTRAN侧的掉话率及优化方法。掉话率的统计是建立在一定业务的基础之上的,极少的业务量所统计出的高掉话率,对网络优化是没有意义的;极高的业务量所统计出的掉话率往往是与拥塞有关。我们优化时关注的应该是话务量处于负载正常的小区。
掉话解决措施:消除漂移信号的影响、查找覆盖不足的地区、排查硬件故障、检查邻小区是否定义完整等。

六、结束语

网络优化是一个改善全网质量、确保网络资源有效利用的过程,网络优化工作的主要目的就是保证和提高网络质量,提高企业的竞争能力和用户满意度,是业务发展的有力后盾,其重要性不言而喻。通过对现有网络进行数据采集和分析,发现和定位存在的主要问题,采用各种技术手段,从宏观到精细化地对网络进行各项调整,经过调整基站工程或系统参数等各种优化措施,使无线接入网络的主要性能指标达到预先设定的标准或预期目标,使无线网络趋近最佳的运行状态。由于TD—SCDMA系统还没有大规模的建网,所以对它的优化分析还处于初步摸索阶段,有待于在实践中进一步探索和总结。









TD-SCDMA网络优化之导频污染

2007-12-20 10:27:30


【关键字】 TD-SCDMA,污染


1 引言

导频污染的概念,最先出现在CDMA和WCDMA的网络规划中,CDMA和WCDMA都是采用同频组网,由于同频干扰的问题,其导频污染的问题比较突出。在TD-SCDMA网络中,其组网方案是N频点同频组网,相邻小区广播时隙所在的主载波一般采用异频组网方式,因此小区间广播时隙干扰的问题相对较小,但是业务时隙是纯同频组网的,所以导频污染能够表征潜在的小区间业务信道干扰水平。另外由于城市无线环境非常复杂,有很多高站、超高站会导致一些站点覆盖到很远的区域,也就是所谓的“越区覆盖”,随着现代城市建设步伐的加快,各种使用玻璃幕墙的建筑拔地而起,更加加剧了信号传播的复杂性,信号在城市的高楼大厦间不断地折射、反射和衍射,使无线信号的传播更加难以控制。如果导频覆盖不合理还会导致手机用户在不同小区的信号间来回切换,即所谓的“乒乓切换”。综上所述,TD-SCDMA N频点组网方式下的导频污染问题依然值得关注。

本文将介绍关于TD-SCDMA导频污染的定义、产生原因及影响分析,并结合具体案例介绍相关的优化方法。

2 导频污

染的定义

在TD-SCDMA中,PCCPCH的作用和CDMA,WCDMA中导频的作用基本相同,主要是发送一些小区的基本信息。因此TD-SCDMA中主要是通过对PCCPCH的研究来定义导频污染。

当存在过多的强导频信号,但是却没有一个足够强主导频信号的时候,即定义为导频污染。下面我们给导频污染一个严格的量化定义:强导频信号定义为PCCPCH_RSCP>-85dBm的有用信号;强导频信号过多是指某一地点的强导频信号数目大于或等于4;而足够强主导频,是通过判断该点的多个导频的相对强弱来决定的,如果该点的最强导频信号和第4强导频信号强度的差值如果大于6dB,即定义为该点有足够强主导频。综上所述,判断TD-SCDMA网络中的某点存在导频污染的条件是:

(1)PCCPCH_RSCP>-85dB的小区个数≥4个;

(2)PCCPCH_RSCP(1st)-PCCPCH_RSCP(4th)≤6dB。

当上述两个条件都满足时,即可判断为导频污染。

3 导频污染的产生原因及影响分析

无线信号的传播环境是复杂多变的,因此TD-SCDMA中导频污染产生的原因也多种多样。概括起来,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。有些导频污染是由某一因素引起的,而有些则是多个因素综合影响的结果。

3.1 基站环形布局的影响

如果基站的布局不合理,使周围基站围成一个环形,在环形的中心位置,就会收到若干个周围小区的导频信号,而且导频PCCPCH RSCP比较接近,造成导频污染。

3.2 天线挂高的影响

在实际网络建设中,可能出现相邻基站之间天线高度相差较大的情况,如果远处高站和近处低站天线的导频信号到达同一测试点的链路损耗相同的话,就有可能在测试点处造成若干个具有相近PCCPCH RSCP的导频污染区。另外,由于高站的存在,天线的下倾角一般会比较大,天线波束容易畸变,覆盖波形向旁瓣方向挤压,造成旁瓣覆盖区域的导频污染。

3.3 天线方位角、下倾角的影响

在密集城区里天线下倾角、方位角因素的影响表现得比较明显。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,导致导频污染的情况出现。

3.4 覆盖区域环境的影响

覆盖区域的环境包括地形、海拔、建筑物阻挡等因素也会影响到导频污染的产生。在进行网络建设时,导频污染会对网络性能产生消极的影响,具体表现和分析如下:

(1)呼通率降低。在导频污染的地方,由于手机无法稳定驻留于一个小区,不停的进行服务小区重选,在手机起呼过程中会不

断地更换服务小区,易发生起呼失败。

(2)掉话率上升。出现导频污染的情况时,由于没有一个足够强的主导频,手机通话过程中,乒乓切换会比较严重,导致掉话率上升。

(3)系统容量降低。导频污染的情况出现时,由于出现干扰,会导致系统接收灵敏度提升。距离基站较远的信号无法进行接入,导致系统容量下降。

(4)高BLER。导频污染发生时会有很大的干扰情况出现,这样会导致BLER提升,导致业务质量下降。

4 优化方法介绍

导频污染优化的关键是形成一个主导频。RF优化阶段可以采取的调整手段主要有以下几种。

4.1 天线调整

(1)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。

(2)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。

(3)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。

(4)广播信道波束赋形宽度调整。通过更换天线的广播信道波束赋形加权算法来改善服务扇区内的信号强度,降低副瓣对其他扇区的影响。目前可调整值为33度、65度、90度、120度。

4.2 无线参数调整

无线参数调整可通过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,DwPCH,FPACH三个参数都进行调整。通过调整发射功率来实现最佳的功率配置。

4.3 采用RRU和直放站设备

在某些导频污染严重的地方,可以考虑安装一个RRU(比如R01)或直放站来产生一个足够强主导频,消除导频污染。

4.4 邻小区频点等参数优化

在实际的网络优化过程中,由于各种各样的原因,有时没有办法或者无法及时地采用上述方法进行导频污染区域的优化时,则可根据实际的网络情况,通过增删邻小区关系或者对频率、扰码、小区的个体偏移、重选等参数调整来进行导频污染地区的网络性能优化。

需要强调的是,消除导频污染依然是进行导频污染优化的首要手段,这些参数的调整方法只是在实际网络环境中由于各种条件的限制无法消除导频污染时,而采取的一种优化网络性能的方法。

在优化的时候,需要使用路测工具对网络数据进行采集,然后对采集的数据进行分析。首先将覆盖弱场的情况排除,观察信号场强(PCCPCH_RSCP)覆盖较好的地方的C/I值,如果C/I值较差,则有可能是导频污染;根据导频污染的判断标准确认是否为导频污染的区域,最后根据实际网络信息,确认出现导频污染的原因。

可以采用在后台分析软件中对生成的测试轨

迹点进行标注CPI(Cell Parameter ID:小区参数标识)的方式,如某个局部区域的CPI比较杂乱,存在多个CPI或者反复乒乓出现,这说明该处无较强的主导频信号,为乒乓切换区域,可以认定为导频污染区域。

5 网优案例分析

以天线方位角和下倾角的影响为例分析。

(1)现象描述。在某城区环境中,在强场环境下,起呼时成功率不高。

(2)现象分析。在两条测试路线的交叉口附近,通过观察路测仪发现,该处位于多个强场小区信号之间,终端在此处经常频繁重选到新小区上(路测图见图1)。


观察路测结果后发现,该交叉口处有4个扇区的信号在此形成多小区重叠覆盖,扰码28、扰码47、扰码15和扰码48的小区信号都较强,均在-85dBm左右,这四个小区的信号在这里造成了导频污染。

(3)解决方法及验证。这个地方故障是由于多个小区交叠覆盖而导致的,经分析确定采用由扰码15小区作为该区域的主小区,其它几个小区均采用收缩的方式,以便为该区域提供一个足够强的主导频信号。

最后通过加大其他3个扇区的天线下倾角的方式,达到了目的(结果见图2)。


经过验证,另外三个扇区的其他覆盖区域也没有受到影响。UE已基本不会重选到其他小区上,此处的呼通率大大提高,效果显著。

6 结束语

上述案例只是实际网络优化中发现并解决的问题中的一小部分,造成导频污染的原因可能是多方面的,因此在进行导频污染优化时,要注意导频污染优化方法的综合使用。有时候对几个方面都要进行调整或者由于一个内容的调整导致其它相应的内容也要调整,这需要在实际的问题中进行综合考虑。

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