D+F雙層網(wǎng)研究及部署策略

羅志良（中國移動通信集團(tuán)山東有限公司淄博分公司，淄博 255000）

D+F雙層網(wǎng)研究及部署策略

羅志良
（中國移動通信集團(tuán)山東有限公司淄博分公司，淄博 255000）

本文主要針對D頻段TD-LTE網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋不足的情況，從D/F頻段的性能出發(fā)，針對D頻段連續(xù)覆蓋區(qū)域建設(shè)F頻段TD-LTE基站改善深度覆蓋的問題開展研究。從互操作參數(shù)、RF優(yōu)化、話務(wù)均衡等多個方面，基于淄博移動現(xiàn)網(wǎng)D+F雙層網(wǎng)部署情況，總結(jié)雙層網(wǎng)協(xié)同策略及優(yōu)化方法。

D+F；雙層網(wǎng)；深度覆蓋

1　背景

LTE網(wǎng)絡(luò)在高速上網(wǎng)、高清語音等方面較前幾代網(wǎng)絡(luò)具有較大優(yōu)勢，但由于其頻率特性網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋較差。目前網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以單頻段覆蓋為主，淄博市城區(qū)前期建設(shè)為D頻段單頻組網(wǎng)，主要實(shí)現(xiàn)室外連續(xù)覆蓋，市區(qū)內(nèi)熱點(diǎn)區(qū)域由E頻段室分覆蓋。居民樓、城中村等場景主要通過D頻段宏站覆蓋，但由于D頻段信號衰減過大，往往居民區(qū)中LTE覆蓋差強(qiáng)人意。由于現(xiàn)網(wǎng)存在大量TD-SCDMA站點(diǎn)，在工程量較小的情況下即可進(jìn)行LTE站點(diǎn)升級，在深、厚覆蓋不足區(qū)域引入F頻段混合組網(wǎng)，通過參數(shù)優(yōu)化及RF優(yōu)化，達(dá)到解決居民區(qū)深度覆蓋目的。

2　雙層網(wǎng)組網(wǎng)策略

D+F雙層網(wǎng)主要目標(biāo)是利用F頻段相對較小的傳播損耗，對普通多層居民區(qū)、8層以下寫字樓，建筑結(jié)構(gòu)簡單的商業(yè)街、集貿(mào)市場等場景合理部署D+F雙層進(jìn)行深度覆蓋。

3　雙層網(wǎng)需求分析方法

淄博市主城區(qū)主要以D頻段連續(xù)覆蓋為主，F(xiàn)頻段建設(shè)需求主要通過六維度指標(biāo)進(jìn)行分析，按照各維度小區(qū)交集排列優(yōu)化等級進(jìn)行建設(shè)優(yōu)先級排序。淄博分公司通過投訴、測試、話務(wù)分擔(dān)、2G高倒流、4G駐留比、MR深度覆蓋6個緯度進(jìn)行需求分析，多維度數(shù)據(jù)分析優(yōu)先級排序如圖1所示，投訴方面主要以紅橙黃藍(lán)分層保障熱點(diǎn)、90天未解決投訴及日常進(jìn)行選點(diǎn)；測試方面主要以掃樓行動、ATU測試等日常測試為主；話務(wù)分擔(dān)方面以高利用率小區(qū)為目標(biāo)；2G高倒流小區(qū)主要通過對倒流小區(qū)實(shí)際LTE覆蓋測試情況為選取依據(jù)；4G駐留比主要通過對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行駐留比柵格化，以低駐留比柵格內(nèi)小區(qū)為選取目標(biāo)；MR深度覆蓋通過對SIG數(shù)據(jù)柵格化，以深度覆蓋不足柵格附近基站為選取目標(biāo)。

圖1　多維度數(shù)據(jù)分析

通過多維度數(shù)據(jù)分析淄博市第一批D+F雙層網(wǎng)站點(diǎn)規(guī)劃125個站點(diǎn)，其中82個站點(diǎn)為主城區(qū)站點(diǎn)、43個站點(diǎn)為縣城城區(qū)站點(diǎn)。

4　雙層網(wǎng)參數(shù)策略研究

4.1雙層網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化總體思路

首先將雙層網(wǎng)小區(qū)覆蓋場景進(jìn)行分類，一類為主要覆蓋居民區(qū)，一類為覆蓋室內(nèi)兼道路且用戶較少，一類為覆蓋室內(nèi)兼道路且用戶較多。小區(qū)場景劃分主要基于以下考慮：覆蓋居民區(qū)的場景中D+F雙層網(wǎng)建設(shè)目的主要為了解決居民區(qū)內(nèi)深度覆蓋不足問題，無需考慮用戶分流，保證室內(nèi)用戶最佳感知即可，參數(shù)設(shè)置采用相同優(yōu)先級即可。覆蓋室內(nèi)兼道路且用戶較少場景，該場景下室外用戶占用F頻段，不影響室內(nèi)用戶使用F頻段信號，該場景下保證用戶占用最佳信號即可，參數(shù)設(shè)置采用相同優(yōu)先級。覆蓋室內(nèi)兼道路且用戶多，在道路上一般F頻段信號強(qiáng)于D，用戶容易占用F頻段，后期會導(dǎo)致F頻段容量不足，故需要將D頻段設(shè)置為高優(yōu)先級，D頻段作為容量層，吸收中近點(diǎn)話務(wù)，F(xiàn)頻段作為覆蓋層，提升邊緣覆蓋，吸收遠(yuǎn)點(diǎn)流量。

4.2現(xiàn)網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化策略

淄博城區(qū)主要以D頻段連續(xù)覆蓋為主，F(xiàn)頻段插花建設(shè)，每一個F站點(diǎn)入網(wǎng)都會導(dǎo)致周圍無線環(huán)境變化，給優(yōu)化帶來了困難，故淄博參數(shù)設(shè)置主要采取對現(xiàn)網(wǎng)變動影響小，3類場景采取兩套參數(shù)來達(dá)到解決深度覆蓋及雙層網(wǎng)分流目的，場景劃分與參數(shù)設(shè)置如圖2所示。

圖2　場景劃分與參數(shù)設(shè)置

4.2.1D+F相同優(yōu)化級

在相同優(yōu)先級參數(shù)設(shè)置中，空閑態(tài)下的D+F重選參數(shù)策略：D+F采用相同優(yōu)先級、相同異頻異系統(tǒng)測量門限、使用相同的重選遲滯，保證用戶空閑狀態(tài)下一直占用較好的信號。D+F雙層網(wǎng)連接態(tài)采用異頻A3切換策略，A3InterFreqHoA2ThdRsrp、A3InterFreqHoA1ThdRsrp可將D頻段門限設(shè)置稍低，保證連接態(tài)用戶占用最佳信號。

4.2.2D優(yōu)先級較高

在D優(yōu)先級較高的參數(shù)設(shè)置中，空閑態(tài)下的重選參數(shù)策略：在D頻段中設(shè)置F頻段為相同優(yōu)先級（由于異頻/異系統(tǒng)的重選門限不區(qū)分，若采用D高F低參數(shù)設(shè)置過低導(dǎo)致重選不及時，參數(shù)設(shè)置較高導(dǎo)致重選至異系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)），在F頻段中設(shè)置D頻段為高優(yōu)先級保證在此場景下空閑狀態(tài)D頻段網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量好于門限值即可進(jìn)行重選，使D頻段網(wǎng)絡(luò)吸收中近點(diǎn)話務(wù)。在參數(shù)設(shè)置中需要保證Snonintrasearch要比ThreshXhigh低2～4 dB，避免乒乓重選。連接態(tài)雙層網(wǎng)采用A3事件D頻段中異頻A3offset設(shè)置為正，F(xiàn)頻段中異頻A3offset設(shè)置為負(fù)，使得連接態(tài)用戶更容易占用D頻段，A3InterFreqHoA2ThdRsrp、A3InterFreqHoA1ThdRsrpD頻段中設(shè)置較F頻段低使得用戶盡量駐留在D頻段網(wǎng)絡(luò)。

5　參數(shù)優(yōu)化驗證

5.1測試環(huán)境

分別選擇D+F雙層網(wǎng)場景中居民區(qū)（金橋小區(qū)北區(qū)，包含F(xiàn)頻段站點(diǎn)2個D頻段站點(diǎn)4個）、覆蓋室內(nèi)兼道路用戶較多（理工大，包含F(xiàn)頻段站點(diǎn)2個，D頻段站點(diǎn)6個）兩個場景進(jìn)行測試驗證。

5.1.1居民區(qū)金橋小區(qū)北區(qū)場景參數(shù)驗證

覆蓋金橋小區(qū)基站共計2個F頻段，4個D頻段站點(diǎn)，該場景下D+F雙層網(wǎng)建設(shè)目的為解決小區(qū)內(nèi)深度覆蓋，無需考慮分流情況，故在該場景下主要驗證兩套參數(shù)對整體覆蓋的影響。測試方法首先對單F和單D進(jìn)行小區(qū)內(nèi)遍歷測試，分別統(tǒng)計指標(biāo)得出單F和單D小區(qū)RSRP 的CDF圖，得出D/F頻段按比例涉及的參數(shù)設(shè)置。分別采用相同優(yōu)先級參數(shù)及D優(yōu)先級較高的參數(shù)進(jìn)行對比測試，測試結(jié)果如表1所示。

表1　不同優(yōu)先級測試指標(biāo)對比

在設(shè)置相同優(yōu)先級的參數(shù)下，由于用戶始終占用信號較好的小區(qū)，故拉網(wǎng)測試中相同優(yōu)先級測試覆蓋指標(biāo)均優(yōu)于D優(yōu)先級高的參數(shù)，覆蓋率高5.07%，平均RSRP高3.08 dB；D優(yōu)先級高的參數(shù)中由于UE優(yōu)先占用D導(dǎo)致部分道路在信號較差的路段還占用D頻段導(dǎo)致受到mod3干擾；在兩套參數(shù)中同優(yōu)先級的參數(shù)中F頻段占比45%，D優(yōu)先級較高的參數(shù)中F占比8.78%，達(dá)到參數(shù)設(shè)置效果，在設(shè)置D優(yōu)先級較高的參數(shù)中道路上基本占用D頻段未能占用上F頻段，在信號較差的地方才占到F頻段。綜合來看在只考慮深度覆蓋場景雙層網(wǎng)采用相同優(yōu)先級可滿足最佳覆蓋，建議采用該套參數(shù)。

5.1.2覆蓋室內(nèi)兼道路用戶較多理工大場景參數(shù)驗證

覆蓋理工大基站一共包括2個F頻段，6個D頻段站點(diǎn)，該場景下D+F雙層網(wǎng)建設(shè)主要考慮深度覆蓋和分流，D頻段站點(diǎn)作為容量層，F(xiàn)頻段站點(diǎn)作為覆蓋層。使用相同優(yōu)先級和D優(yōu)先級高的參數(shù)測試，室外拉網(wǎng)測試結(jié)果如表2所示。

表2　不同優(yōu)先級測試指標(biāo)對比

在設(shè)置相同優(yōu)先級的參數(shù)下，由于用戶始終占用信號較好的小區(qū)，故拉網(wǎng)測試中相同優(yōu)先級測試覆蓋指標(biāo)均優(yōu)于D優(yōu)先級高的參數(shù)，覆蓋率高4.48%，平均RSRP高3.09 dB；D優(yōu)先級高的參數(shù)中由于UE優(yōu)先占用D導(dǎo)致部分道路在信號較差的路段還占用D頻段導(dǎo)致受到mod3干擾。在相同優(yōu)先級參數(shù)設(shè)置下室外測試各項指標(biāo)良好，但未考慮分流情況及室內(nèi)遠(yuǎn)點(diǎn)F頻段用戶感知，室內(nèi)測試中由于F頻段站點(diǎn)較D質(zhì)量較好，室內(nèi)主占F頻段站點(diǎn)，在兩套參數(shù)下進(jìn)行下載測試，D優(yōu)先級高的參數(shù)下由于中近點(diǎn)用戶已分流至D頻段，減少F頻段小區(qū)負(fù)荷在室內(nèi)CQT測試中下載速率較相同優(yōu)先級的下載速率高。使用相同優(yōu)先級和D優(yōu)先級高的兩套參數(shù)設(shè)置下流量、用戶數(shù)及室內(nèi)下載速率的對比如圖3～5所示。

圖3　兩套參數(shù)流量對比

圖4　兩套參數(shù)用戶數(shù)對比

圖5　兩套參數(shù)室內(nèi)下載速率對比

6　結(jié)論

一般D+F雙層網(wǎng)優(yōu)化中統(tǒng)一將D頻段設(shè)置為高優(yōu)先級用來吸收中近點(diǎn)話務(wù)量，F(xiàn)頻段用來覆蓋邊緣用戶，但在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)無論采用A3還是A4+A5的參數(shù)設(shè)置，雖然能夠達(dá)到分流的效果，但會影響整體覆蓋。在D、F雙層網(wǎng)優(yōu)化中應(yīng)考慮現(xiàn)網(wǎng)用戶情況，若F頻段小區(qū)用戶較少，無需考慮將用戶分流D頻段，重選使用相同優(yōu)先級切換即可保證用戶占用最佳信號，后期隨著LTE用戶增加F頻段負(fù)荷逐漸增高需要調(diào)整為D優(yōu)先級高的參數(shù)。

［1］ 何劍， 楊哲，等. TD-LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原理與應(yīng)用［M］. 北京：北京郵電出版社，2012.

［2］ 戴源. TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計［M］. 北京：人民郵電出版社， 2012.

Research on D+F frequency network and deployment strategy

LUO Zhi-liang
（China Mobile Group Shandong Co.， Ltd. Zibo Branch， Zibo 255000， China）

Based on the different performance of the D+F frequency， this paper analyses construction of F frequency TD-LTE network to improve the deep coverage in the D frequency continuous coverage area. From interoperation parameters， RF optimization and traffi c balance， based on D+F frequency network of Zibo Mobile， summary of collaborative strategies and optimization method is given.

D+F； double networks； deep coverage

TN929.5

A

1008-5599（2016）08-0048-04

2016-06-18