LTE基站組網(wǎng)與設(shè)備維護(hù)的研究

何苗

摘要：筆者對LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中存在的挑戰(zhàn)進(jìn)行了闡述，介紹了LTE基站的主要設(shè)備組成，重點論述了LTE基站組成的方式以及基站設(shè)備維護(hù)的方法和需要注意的問題，以期對我國LTE網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供一定的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：LTE基站；挑戰(zhàn)；組網(wǎng)；設(shè)備維護(hù)

引言

當(dāng)前我國LTE網(wǎng)絡(luò)的部署面臨著很多的困難與挑戰(zhàn)如基站建設(shè)的復(fù)雜度越來越高，機(jī)房以及空問都存在著嚴(yán)重的不足，突出表現(xiàn)在站點的天線與盒子眾多，由于容量有限所造成的不同頻段之間的隔離與干擾問題以及較高的租金、設(shè)備維護(hù)支出費用、視覺污染等。在機(jī)房方面據(jù)我國電信方面統(tǒng)計，目前機(jī)房大約存在著30%的空間不足問題，突出表現(xiàn)在密集城區(qū)的機(jī)房空間較為緊張，特別是在一些聯(lián)通的公共點增加新設(shè)備的難度較大，并且聯(lián)通公共點的比例又相對較高，絕大部分的城市的比例都在30%以上，在某些一線城市如杭州以及南京等地區(qū)可以達(dá)到50%以上。

目前還存在一個較為突出的問題就是如何有效利用現(xiàn)有站點的資源充分降低TCO，當(dāng)前絕大多數(shù)的宏站是可以利用的，只有極少數(shù)需要根據(jù)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新的規(guī)劃與調(diào)整，可以通過充分利用舊天面的抱桿與平臺有限獨立天饋以便在空間受到限制的情況下可以更換支持電調(diào)的多頻天線來實現(xiàn)天饋共享。此外，還存在的一個問題就是CL覆蓋存在顯著的額差異導(dǎo)致業(yè)務(wù)體現(xiàn)存在較大程度的下降，如何通過構(gòu)建無縫融合的網(wǎng)絡(luò)達(dá)到用戶的良好體驗是必須要解決的一個問題。

1LTE基站設(shè)備與組網(wǎng)

1.1基站設(shè)備

EPC是核心網(wǎng)的重要組成部分只支持分組交換閾不能夠接入電路交換閾包括用于平臺控制的MME、用戶界面的S—GW、PDN網(wǎng)關(guān)等。eNodeB屬于無線接入網(wǎng)的部分，eNodeB中包括原先3G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的BSC以及BTS兩部分。UE指的是客戶端即用戶終端，通常指手機(jī)或者上網(wǎng)卡等設(shè)備。當(dāng)前建設(shè)的LTE網(wǎng)絡(luò)不含語音服務(wù)的內(nèi)容，在2G和3G網(wǎng)絡(luò)時代語音以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分別集中在兩個不同的核心網(wǎng)上因而不論是移動4G網(wǎng)絡(luò)還是聯(lián)通4G網(wǎng)絡(luò)在撥打電話或者有電話接入時網(wǎng)絡(luò)會自動回落到2G或3G網(wǎng)絡(luò)完成相應(yīng)的語音通話的功能，在完成語音通話的功能之后再將原來的網(wǎng)絡(luò)切換到4G網(wǎng)絡(luò)。因而按照目前組網(wǎng)的方式，在4G網(wǎng)絡(luò)模式下數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是無法和語音通話業(yè)務(wù)同時進(jìn)行的，這是4G組網(wǎng)階段必須要解決的問題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與語音業(yè)務(wù)二者時間完美的融合。在LTE建設(shè)的過程中，在語音領(lǐng)域衍生出了三種與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)融合通信的方式，這些基本解決的方案包括CSFB”（CircuitSwitchedFallback）、“SGLTE”（Simultaneous GSM and LTE）以及“VoLTE”（Voice over LTE）。接下來本文以江蘇省電信LTE基站組網(wǎng)方式對目前我LTE組網(wǎng)的主要方式進(jìn)行介紹。

1.2基站組網(wǎng)

組網(wǎng)的設(shè)備通常以DBS3900為基站：DBS3900是一種分布式的基站設(shè)備，其可以將傳統(tǒng)的BBU和RRU二者進(jìn)行分離，采用光纖連接起來。在部署網(wǎng)絡(luò)的過程中，可以將BBU集中在機(jī)房的內(nèi)部，將光纖和規(guī)劃站點之上的RRU采用光纖進(jìn)行連接完成網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，能夠在提高效率的同時有效降低建設(shè)和組網(wǎng)的成本。DBS3900基站所主要包括的部分有：電源模塊UPEU、風(fēng)扇單元FAN、主控傳輸單元LMPT（可提供LMT）連接的維護(hù)通道、LBBP基帶處理板等。

在省內(nèi)選定合理位置的機(jī)房，新建2套配置相同的核心網(wǎng)進(jìn)行異地容災(zāi)備份。兩處區(qū)域的機(jī)房的MME組成一個MMEPOOL。近端UGW故障的的時候選擇異地的UGW。SGW/PGW主選本機(jī)房CG，本CG故障選擇異機(jī)房CG。共2套4臺DNS，每套中用于數(shù)據(jù)同步的2臺DNS放置在不同機(jī)房。MME主選本機(jī)房HSS，備選異機(jī)房HSS，主備HSS通過承載網(wǎng)自動同步用戶數(shù)據(jù)，工作模式為主備。在兩處機(jī)房選址區(qū)域各部署一套組成主備容災(zāi)模式。新建一張IPRAN網(wǎng)絡(luò)采用L2+L3組網(wǎng)方案，其中無線與MME采用S1-FLEX方式組網(wǎng)，由終端選擇負(fù)荷較輕的MME接入。eNodeB獨立網(wǎng)管、EPC/HSS/AAA等核心網(wǎng)元共網(wǎng)管與網(wǎng)管服務(wù)器通過DCN網(wǎng)絡(luò)維護(hù)終端到各地市本地網(wǎng)，HSGW通過中繼地點的路由器上CN2連接本地網(wǎng)的eAN。

組網(wǎng)的過程中還要對基站周圍無線網(wǎng)絡(luò)傳播的實際地理環(huán)境進(jìn)行勘察，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集以及分析相關(guān)工作。無線網(wǎng)絡(luò)勘察主要目的是為了獲得無線傳播環(huán)境情況、天線安裝環(huán)境情況、以及其他共站系統(tǒng)情況，以提供給網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程師、施工單位相關(guān)信息?；究睖y是工程設(shè)計中一個重要環(huán)節(jié)，勘測工程師需按照理想站址實地察看，根據(jù)各種建站條件（包括電源、傳輸、電磁背景、征地情況等）將可能的站址記錄下來，再綜合其偏離理想站址的范圍、對將來小區(qū)分裂的影響、經(jīng)濟(jì)效益、覆蓋區(qū)預(yù)測等各方面進(jìn)行考慮，然后確定最終的選址和組網(wǎng)的方案，來確保建站與組網(wǎng)過程順利進(jìn)行。

2LTE基站設(shè)備維護(hù)及故障處理

基站是LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中不可或缺的一部分，也是網(wǎng)絡(luò)通信的核心組成，其性能好壞直接決定了是否能夠為用戶提供良好的通話與數(shù)據(jù)服務(wù)體驗。在基站設(shè)備出現(xiàn)故障之后的設(shè)備處理的及時程度與維護(hù)水平也是影響用戶使用體驗的一個重要組成部分，會影響用戶對移動通信網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)可以及對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商的認(rèn)可度，因而必須要重視LTE基站設(shè)備的維護(hù)以及故障處理等工作。用戶退網(wǎng)在很多情況下都是因為對于網(wǎng)絡(luò)故障處理的不及時造成的。我國基站建設(shè)以及維護(hù)已經(jīng)積累了多年的經(jīng)驗，其中有值得借鑒的經(jīng)驗也有需要總結(jié)的教訓(xùn)，筆者根據(jù)自身多年的基站的設(shè)備維護(hù)以及故障處理的經(jīng)驗教訓(xùn)，提出了基站設(shè)備維護(hù)以及故障處理的過程中所需要準(zhǔn)備好的工具，以及對于日常故障的維護(hù)處理的措施。

2.1維護(hù)工具

安裝本地維護(hù)終端（LMT），可遠(yuǎn)程維護(hù)LTE基站設(shè)備，同時還可以作為定位問題的工具之一。通過LMT，主要用于基站開通、近端定位和故障排查。采用MML（人機(jī)交互語言）或者相應(yīng)操作進(jìn)行基站配置。

2.2LTE維護(hù)與故障處理

（1）日常維護(hù)包括版本或補(bǔ)丁升級、定期巡檢、安全加固等。

（2）LTE的用戶量大而廣，影響到人們的生產(chǎn)、生活及多方面。

因此：LTE故障處理的原則是：先搶通再搶修！LTE維護(hù)工程師必須保持業(yè)務(wù)優(yōu)先的觀念，即在故障情況下，盡可能采用最快的手段先保證業(yè)務(wù)恢復(fù)，比如采用主備切換、系統(tǒng)重啟、更換單板或硬件、啟動異地容災(zāi)方案等。LTE研發(fā)工程師在幫助維護(hù)工程師恢復(fù)業(yè)務(wù)的同時，盡可能保全故障現(xiàn)象數(shù)據(jù)、告警信息、程序日志等重要信息，幫助后續(xù)重現(xiàn)或定位問題原因，推動基站軟件版本的不斷優(yōu)化、穩(wěn)定。

另外，對于某些基站故障，要考慮圍繞此基站前后發(fā)生的動作，如傳輸割接、基站施工及及天氣情況，這樣才能很好的對故障進(jìn)行定位。如發(fā)生大風(fēng)的天氣時，微波站容易掉站。

有人在基站施工時，發(fā)生掉站可能由于施工人員不小心動了2M。下雨天時，基站容易產(chǎn)生天饋線駐波比告警等等。

3結(jié)語

通過對LTE基站組網(wǎng)方式以及LTE基站設(shè)備維護(hù)的主要方法和需要注意問題的研究，可以為我國LTE基站的建設(shè)提供切實可行的組網(wǎng)方案，并且能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)建成之后的網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)提供一定的借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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