LTE单站优化案例分析

    程万里

    

    

    

    摘要：文章主要对LTE基站网络优化方案进行介绍，包括单站优化、分簇优化、分区优化、全网优化。其中重点介绍单站优化，单站优化就是对新开站点的各种工程参数检查，做好网络优化保证全网的网络质量，要从基础的单站优化开始，所以做好单站优化才能保证全网的高质量，从而也能保证上下行速率满足用户的要求。最后对河南省开封市建华街中断1小区采用修改PCI参数的方法进行单站优化，结果表明该方法具有较好的优化效果。

    关键词：LTE；单站优化；上下行速率

    长期演进（Long Term Evolution，LTE）是由第三代合作伙伴计划（The 3rd Generation Partnership Project，3GPP）组织制定的通用移动通信系统（Universal Mobile Telecommunications System，UMTS）技术标准。LTE网络系统引入多输入多输出系统（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）和正交步页分复用技术（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）等关键技术[1]，有了这些关键技术的引进，明显增加了数据传输速率和频谱利用率，且系统还支持多种带宽。系统网络架构更加简单化、扁平化且系统复杂度低、网络节点少，因此降低了系统时延，改善了用户的体验，可以开展更多的业务，降低了维护成本和网络部署。LTE网络系统有两种双工模式：时分双工LTE（Time Division Long Term Evolution，TD-LTE）和步页分双工LTE（Frequency Division Duplexing Long Term Evolution，FDD-LTE）。

    TD-LTE设计目标有3大特点：（1）高速率：拥有先进的技术和较高的频率带宽，让用户体验到高速的带宽业务。TD-LTE系统的设计提高了通信上下行速率，下行峰值速率为100Mbps，下行峰值速率为50Mbps。（2）低时延：较大程度上降低了端到端业务时延和接入时延。（3）永远在线：用户使用并完成注册，用户体验（User Experience，UE）和设计采贝勾方ft工（Engineering Procurement Construction，EPC）保持连接的状态，并且会一直保持这个状态，给人的感觉就是永远在线，服务体验会更好[2]。

    本文从网络优化的角度出发，分析常见的网络优化的方法，并重点分析单站优化的方法，通过实际案例分析，验证该方法能够达到TD-LTE的设计目标。

    1LTE网络优化

    LTE网络优化就是保证对新站点的开通、入网和基站覆盖问题的保障进行的测试[3]。具体内容包括数据采集、问题分析和调整措施，室外宏站优化有单站优化、分簇优化、分区优化和全网优化

    1.1主要测试指标

    在网络优化测试过程中，主要关注的是信号接收功率

    （ReferenceSignalReceivingPower，RSRP，单位为dBm）、信噪比（Signal-NoiseRatio，SINR）、覆盖率、建立连接成功率、切换成功率等指标[5]。通过这些指标可以判断出网络质量的好坏[6]。

    1.2单站优化

    单站优化对象是新入网站点，工作内容是进行工程网络参数检查、单站优化测试、射频（RadioFrequency，RF）优化。（1）网络参数检查：检查己开通站点的频点、功率、邻区等网络参数与规划参数是否相同，对不相同的参数进行修改。（2）单站优化测试：采用数据处理技术（DataTechnology，DT）或呼叫质量测试（CallQualityTest，CQT）对站点覆盖进行测试，对有问题的站点提出调整和建议。

    （3）RF优化：当所规划的站点安装和验证完成后就要开始RF优化。RF优化是整个优化工作中主要阶段之一，在进行优化的过程中同时也进行控制导频污染，来提高切换成功率，以此为下一步的优化做好保证。RF优化要测完整个小区来排除基站设备硬件故障的情况。（4）RF问题处理：是对单站点优化测试发现的问题制定出调整措施，比如调整下倾角、调整方位角、基站发射功率调整、天线高度调整、切换参数调整和各制式特性配置调整等[7]。

    1.3分簇优化

    分簇优化是工程优化的初步阶段。簇优化准备：基站信息表、基站告警信息表、基站开通统计表、地图、PC、软件、设备、车辆、逆变器等[8]。

    1.4分区优化

    分区优化在分簇优化后，是以分簇优化为基础，保证边界切换合理，通过DT测试、网络配置和网络性能数据的分析，并提出相关参数优化建议，监控验证实施效果，以保障、提升区域内无线网络性能。覆盖优化的问题主要包括：弱覆盖、越区覆盖、无主导小区、馈线接错等。

    1.5全网优化

    全网优化在分区优化基础之上，目的是保证全网的高质量，解决分区优化后没能解决的问题。通过DT和CQT测试进行分析，并提出相关的优化建议，以提升全网网络性能。

    2单站优化案例分析

    单站验证主要用到的软件有CDS7.1（测试软件）、FTP（上传下载软件）、DUMeter（查看速率和计时），硬件设备有CDS7.1加密狗，GPS，测试终端等。

    2.1案例描述

    2017年3月30日武安簇24优化前拉网测试中，在开封市建华街与中兴西街交叉路口以南路段，车辆由南往北方向行驶，出现连续3次切换失败现象，且下行速率出现明显的下降，该切换点由切换前的40Mbps的速率下降至7Mbps以下（见图1）。

    2.2问题分析

    （1）后台检查切换失败位置周边基站工作状态正常。

    （2）核查切换失败位置周边站点邻区关系正常，也未发现有突发高流量、用戶数突增现象。（3）由测试数据回放分析，UE在切换前占用阳光小区0小区（PCI=170），由于阳光小区基站天线安装位置较低，且安装于美化罩内，受周边房屋阻挡，覆盖偏弱，RSRP处于-100dBm左右，触发A3事件，发起向PCI=66的小区切换，由于SINR值较差（-4dB），出

    现上行失步，无法正常接入目标小区，最终切换失败，之后又连续发起2次向同一PCI=66的目标小区切换尝试，均无法与目标小区同步而切换失败。

    核查周边基站PCI规划数据，PCI=66的目标小区为审计局家属院2小区，而由地理位置来看，审计局家属院2小区基站距离切换失败位置有1.1km左右，且方向为西北方位330度，不太可能会覆盖至切换失败位置。

    经与后台沟通，查为建华街正北方位新建站：建华街中段1小区PCI参数设置与规划值不一致，采用了审计局家属院相同的per设置66，从而与相对的移动公司2小区PCI=240存在模3均为0现象。

    本案例中由于建华街中段1小区PCI=66与移动公司2小区PCI=240存在模3均为0，且两小区为相对覆盖小区，存在模3干扰问题导致切换连续失败现象，需排除模3干扰问题。2.3优化措施

    通過后台修改建华街中段1小区PCI参数由66改为规划值28后，在此路段经过多次往复测试，未再出现异常切换失败现象，下行速率也达到30Mbps以上（见图2）。

    2.4优化总结

    优化前后测试数据分别如图3和图4所示。通过对比可看出：下行速率由原来的7Mbps变为现在的30Mbps，RSRP值由原来的-104.0dBm变为现在的-80.0dBm，SINR由原来的-3.0变为现在的18.0，结果也表明了使用该方法能够较好地改善网络状况，达到了预期目的，验证了方法的有效性。

    3结语

    文章主要是从LTE网络优化基本原理的角度出发，重点介绍网络优化中的单站优化，通过分析测试所得的RSRP，接通率，SINR等指标来验证基站的覆盖率，基站的上下行速率通过FTP软件测出，如果有问题就要进行及时调整。在做优化分析时，要理清思路，不要盲目地去分析，要按照故障优化流程框图多角度分析。在现场是要多收集数据，这些对故障的排查很有帮助。

    [参考文献]

    [1]樊昌信，曹丽娜.通信原理[M].北京：国防工业出版社，2010.

    [2]贾帅.LTE微基站设备应用研究[J].无线通信，2017（1）：46-49.

    [3]罗国明，郑少仁.3GPP的长期演进计划[J].移动通信，2006（12）：32-33.

    [4]李高广，吕延杰丄TE发展现状和前景分析[J].移动通信，2008（9）：32-35.

    [5]蒋远，汤利民.TD-LTE原理与网络规划设计[M].北京：人民邮电出版社，2012.

    [6]肖清华.TD-LTE网络规划设计与优化[M].北京：人民邮电出版社，2013.

    [7]夏敬辉，杜燕鹏.20年见证新跨越——回眸中国移动通信发展腾飞路[J].中国电信业，2007（11）：10-14.

    [8]张建国.TD-LTE覆盖距离分析[J].移动通信，2011（10）：26-29.