【資料名稱】：

密集城區(qū)TD-SCDMA網(wǎng)絡

性能及其優(yōu)化方法研究

【資料作者】：ZTE

【資料日期】：不詳

【資料語言】：中文

【資料格式】：DOC

【資料目錄和簡介】：

1．前言- 3 -
2．密集城區(qū)常見的網(wǎng)絡性能問題- 3 -
2.1 覆蓋性能- 3 -
2.1.1 覆蓋性能的衡量指標- 4 -
2.1.2 常見覆蓋性能問題- 5 -
2.1.2.1 PCCPCH弱覆蓋、覆蓋空洞- 5 -
2.1.2.2越區(qū)覆蓋- 8 -
2.1.2.3導頻污染- 10 -
2.2 接入性能- 15 -
2.2.2 常見接入性能問題- 16 -
2.2.2.1RRC建立問題- 16 -
2.2.2.2RAB建立問題- 19 -
2.3 切換性能- 21 -
2.3.1 切換性能的衡量指標- 21 -
2.3.2常見的切換性能問題- 22 -
2.3.2.1乒乓切換- 22 -
2.3.2.2切換失敗率高- 24 -
2.3.2.3拐角效應- 29 -
2.4網(wǎng)絡保持性性能- 31 -
2.4.1 網(wǎng)絡保持性的衡量指標- 31 -
2.4.2 常見問題- 32 -
2.5 2G/3G互操作性能- 34 -
2.5.1 互操作性能衡量指標- 34 -
2.5.2 常見的互操作性能問題- 35 -
3．密集城區(qū)TD-SCDMA網(wǎng)絡優(yōu)化方法- 38 -
3.1 密集城區(qū)TD-SCDMA網(wǎng)絡優(yōu)化流程- 38 -
3.2 密集城區(qū)TD-SCDMA網(wǎng)絡優(yōu)化方法和手段- 38 -
3.2.1 參數(shù)調(diào)整- 38 -
3.2.1.1鄰區(qū)參數(shù)- 40 -
3.2.1.2擾碼和頻點參數(shù)- 40 -
3.2.1.3廣播和導頻信道覆蓋控制- 41 -
3.2.1.4呼通率的控制- 41 -
3.2.1.5切換成功率的相關無線參數(shù)- 45 -
3.2.2 話務分層- 46 -
3.2.2.1無分層網(wǎng)絡的弊端- 46 -
3.2.2.2話務分層的實現(xiàn)- 47 -
3.2.2.3話務分層的優(yōu)勢- 48 -
3.2.3 合理規(guī)劃鄰區(qū)- 49 -
3.2.4 DCA（動態(tài)信道分配）技術- 49 -
3.2.5 BBU+RRU組網(wǎng)技術- 50 -
4．結論- 50 -
4.1密集城區(qū)場景特點- 51 -
4.2 密集城區(qū)組網(wǎng)思路- 51 -
4.3 密集城區(qū)優(yōu)化建議- 51 -


以下是部分內(nèi)容供預覽：
1．
前言
大中城市的密集市區(qū)是人口眾多、建筑物密集的區(qū)域，無線傳播環(huán)境極其復雜，但同時也是話務量最高、數(shù)據(jù)業(yè)務開展良好的區(qū)域。TD-SCDMA網(wǎng)絡，通過擾碼和正交碼來區(qū)分小區(qū)和用戶，網(wǎng)絡性能受覆蓋范圍、基站的發(fā)射功率、系統(tǒng)負荷、干擾、地形地貌及建筑物阻擋等多種因素的影響。
密集城區(qū)的典型特征是高樓林立，大多數(shù)建筑物高度在30米（10層）以上，區(qū)域內(nèi)有較多二十層以上的高層建筑物，高、中、低層建筑相間其中；部分建筑物龐大，有些建筑物還有一層或多層地下商業(yè)設施或停車場；地形較為平坦，道路比較寬。同時，又夾雜著低層建筑，和窄街道。很多大城市密集城區(qū)就是典型的商業(yè)區(qū)、高層住宅小區(qū)、老式住宅樓的間隔混合體，傳播環(huán)境尤其復雜。

2．
密集城區(qū)常見的網(wǎng)絡性能問題
密集商業(yè)區(qū)話務量很高，高端用戶所占比例高，對數(shù)據(jù)業(yè)務有較高的需求，用戶對網(wǎng)絡質(zhì)量很敏感，要求有穩(wěn)定的信號，清晰的通話質(zhì)量，較快的數(shù)據(jù)傳輸速率，高的接通率，低的掉話率。由于高樓密集，建筑物穿透損耗較大，站間距較小，基站選點困難。而且由于建筑物自身的屏蔽和吸收，容易形成無線信號覆蓋的弱場強區(qū)甚至盲區(qū)，高層建筑的相互阻擋導致高層建筑的底層部分和電梯無線信號衰減嚴重；建筑物的高層存在信號雜亂現(xiàn)象，導頻污染嚴重，切換比例較高。用戶密度較高的個別大型商場、會展中心存在容量不足的現(xiàn)象。由于人們對環(huán)保的意識日益增強，往往導致難以選擇合適的站點，容易形成覆蓋盲區(qū)。

2.1 覆蓋性能
無線網(wǎng)絡覆蓋問題產(chǎn)生的原因是各種各樣的，總體來講有四類：一是無線網(wǎng)絡規(guī)劃結果和實際覆蓋效果存在偏差；二是覆蓋區(qū)無線環(huán)境變化；三是工程參數(shù)和規(guī)劃參數(shù)間的不一致；四是增加了新的覆蓋需求。良好的無線覆蓋是保障移動通信質(zhì)量和指標要求的前提，因此，覆蓋的優(yōu)化非常重要，并貫穿網(wǎng)絡建設的整個過程。
移動通信網(wǎng)絡中涉及到的覆蓋問題主要表現(xiàn)為覆蓋空洞、覆蓋弱區(qū)、越區(qū)覆蓋、導頻污染和鄰區(qū)設定不合理等幾個方面。
對于密集城區(qū)的覆蓋主要存在的問題有以下幾點：
1、機房資源和天饋面緊缺，容易導致站點實際安裝位置和規(guī)劃位置偏離過大；
2、由于高樓密集，建筑物穿透損耗較大，密集城區(qū)的陰影或盲區(qū)較多。而且由于建筑物自身的屏蔽和吸收，容易形成無線信號覆蓋的弱場強區(qū)甚至盲區(qū)，高層建筑的相互阻擋導致高層建筑的底層部分和電梯無線信號衰減嚴重。
4、用戶密度較高的個別大型商場、會展中心存在容量不足的現(xiàn)象。
5、密集住宅區(qū)人口密集，移動用戶較多，是高端用戶居住地，物業(yè)管理公司及業(yè)主出于對建筑物外觀的考慮，以及對環(huán)保的要求，在小區(qū)內(nèi)通常難以選擇合適站點，在小區(qū)內(nèi)的底層、地下停車場、電梯容易出現(xiàn)信號盲區(qū)。
6、由于建筑物過于密集，基站信號難以穿透，室內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)脫網(wǎng)，難以解決底層(1～2層)信號比較差的問題，基站建設高度及安全維護也受到限制。
2.1.1覆蓋性能的衡量指標
TD-SCDMA網(wǎng)絡中衡量無線網(wǎng)絡覆蓋性能的指標主要包括下述各項：
測試路線上各采樣點的P-CCPCH RSCP（接收信號碼域功率）、P-CCPCH C/I（載波干擾比）、UE發(fā)射功率（Transmitted Power）、下行業(yè)務信道的BLER（誤塊率）值、下行業(yè)務信道的RSCP和路測儀計算出的路徑損耗以及覆蓋區(qū)域內(nèi)的導頻污染情況等。
其中我們常用的主要指標有2個：
1-PCCPCH RSCP
指標要求：室外>-95dBm的概率大于90%

室內(nèi)>-85dBm的概率大于90%，該指標專指具備室內(nèi)分布系統(tǒng)的室內(nèi)場景滿足
2-PCCPCH C/I
指標要求：室內(nèi)外>-3dB的概率大于90%，其中室內(nèi)部分指標專指具備室內(nèi)分布系統(tǒng)的室內(nèi)場景下滿足

2.1.2常見覆蓋性能問題
2.1.2.1 PCCPCH弱覆蓋、覆蓋空洞
原因分析：
弱覆蓋的原因不僅與系統(tǒng)許多技術指標如系統(tǒng)的頻率、靈敏度、功率等等有直接的關系，與工程質(zhì)量、地理因素、電磁環(huán)境等也有直接的關系。一般系統(tǒng)的指標相對比較穩(wěn)定，但如果系統(tǒng)所處的環(huán)境比較惡劣、維護不當、工程質(zhì)量不過關，則可能會造成基站的覆蓋范圍減小。由于在網(wǎng)絡規(guī)劃階段考慮不周全或不完善，導致在基站開通后存在弱覆蓋或著覆蓋空洞。發(fā)射機輸出功率減小或接收機的靈敏度降低，線的方位角發(fā)生變化、天線的俯仰角發(fā)生變化、天線進水、饋線損耗等容易對覆蓋造成的影響。綜上所述引起弱場覆蓋的原因主要有以下幾個方面：
1)
網(wǎng)絡規(guī)劃考慮不周全或不完善的無線網(wǎng)絡結構引起的
2)
由設備導致的
3)
工程質(zhì)量造成的
4)
發(fā)射功率配置低，無法滿足網(wǎng)絡覆蓋要求
5)
建筑物等引起的阻擋
改變?nèi)醺采w主要通過調(diào)整天線方位角，下傾角等工程參數(shù)以及修改功率參數(shù)，另外可以通過在弱場引入RRU從可根本上解決問題；
調(diào)整天線波瓣賦形寬度，智能天線波瓣賦形寬度有30度、65度、90度、120度，通過調(diào)整波瓣賦形寬度可以增加天線的增益，提高PCCPCH RSCP值；
主要的解決方法有以下幾個方面：
1)
工程參數(shù)調(diào)整
2)
調(diào)整功率類無線參數(shù)
3)
功率調(diào)整
4)
改變波瓣賦形寬度
5)
使用RRU
弱覆蓋案例：
某地區(qū)燕兒島路信號差，通話質(zhì)量差，掉話嚴重。
現(xiàn)象描述：燕兒島路屬于瑞豐合1扇和寧夏路邊檢2扇區(qū)覆蓋。經(jīng)現(xiàn)場路測發(fā)現(xiàn)燕兒島路兩邊有密集筑樓群，且地形為下凹，在建筑群后存在弱場（如圖1紅色圈位置）；并且此弱場處存在瑞豐合1扇區(qū)（中興設備）與愛尊客1扇區(qū)(其它廠家設備)發(fā)生跨CN切換。所以判斷此處掉話和通話質(zhì)量差主要因為弱場引起。我們需要增強弱場地區(qū)的覆蓋提高通話質(zhì)量，并減少跨CN的切換增加切換成功率，減少掉話。
根據(jù)對根地形及網(wǎng)絡基站布局分析，我們可以增加瑞豐合1扇區(qū)和魯通大廈2扇區(qū)對弱場地區(qū)的覆蓋，使燕兒島路區(qū)域切換在同CN下的基站內(nèi)發(fā)生�，F(xiàn)場檢查瑞豐合1扇區(qū)發(fā)現(xiàn)此扇區(qū)正對燕兒島路覆蓋，方位角和下傾角設置合適，沒有調(diào)整的必要。我們可以嘗試通過其它參數(shù)方式調(diào)整來達到要求。



圖1 優(yōu)化前RSCP覆蓋圖

解決措施






根據(jù)具體地理環(huán)境，利用周邊沒有阻擋的基站對弱場區(qū)進行覆蓋：
該寧夏路邊檢2扇區(qū)的方位角由190度為170，下傾角由6度改為4度，使其通過反射來覆蓋燕兒島路，覆蓋明顯增強，但是同時出現(xiàn)與魯通大廈的乒乓切換，改其下傾角重為5度，方位角為160度（下傾角的降低可以利用樓層反射使其覆蓋加強）切換正常。調(diào)整后效果如圖7

圖2 優(yōu)化后RSCP覆蓋圖

2.1.2.2越區(qū)覆蓋
原因分析
越區(qū)覆蓋很容易導致手機上行發(fā)射功率飽和、切換關系混亂等問題，從而嚴重影響通話質(zhì)量甚至導致掉話。天線掛高引起的越區(qū)覆蓋主要是站點選擇或者在建網(wǎng)初期只考慮覆蓋引起的，一般為了保證覆蓋，在初期站址選擇的高大建筑物或者郊區(qū)的高山之上，但是在后期帶來嚴重的越區(qū)現(xiàn)象；通常在市區(qū)內(nèi)，站間距較小、站點密集的情況下，下傾角設置不夠大會使該小區(qū)信號覆蓋比較遠；站點選擇在比較寬闊的街道旁邊，由于波導效應使信號沿著街道傳播很遠；城市中有大面積的水域，如穿城而過的江河等，由于信號在水面的傳播損耗很小，因此一般在此環(huán)境下覆蓋非常遠。這些場景都可能導致越區(qū)覆蓋，綜上所述越區(qū)覆蓋的產(chǎn)生主要有以下原因：
u
天線掛高
u
天線下傾角
u
街道效應
u
水面反射
解決措施
越區(qū)覆蓋的解決思路非常明確，就是減弱越區(qū)覆蓋小區(qū)的覆蓋范圍，使之對其他小區(qū)的影響減到最小。通常最為有效的措施就是對天饋系統(tǒng)參數(shù)進行調(diào)整，主要是下傾角，實際優(yōu)化工作當中進行下傾角調(diào)整之前要對路測數(shù)據(jù)進行分析，調(diào)整后再驗證。對功率等參數(shù)的調(diào)整也能夠有效地消除越區(qū)覆蓋。越區(qū)覆蓋的解決處理一般要經(jīng)過兩三次調(diào)整驗證。所有的調(diào)整都要在保證覆蓋目標的前提下進行。解決越區(qū)覆蓋主要以下兩種措施：
u
調(diào)整工程參數(shù)
u
調(diào)整功率相關參數(shù)
越區(qū)覆蓋的優(yōu)化案例
現(xiàn)象描述：華藝塑料廠的第1、2扇區(qū)在308國道上對楊家群第1、3扇區(qū)造成了非常明顯的越區(qū)覆蓋，導致該路段上的嚴重掉話。
現(xiàn)象分析：經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，在發(fā)生掉話的路段上由南往北行駛時，手機本應由華藝塑料廠的2扇區(qū)切換至楊家群的3扇區(qū)，之后由楊家群的3扇區(qū)切換至楊家群的1扇區(qū)，最后完成由楊家群1扇區(qū)至海爾冰箱廠S座3扇區(qū)的切換。但是由于華藝塑料廠在該路段上的越區(qū)覆蓋，使得手機只能夠在華藝塑料廠的1、2扇區(qū)間進行切換，而不能正常接入楊家群站點，同時華藝塑料廠與海爾冰箱廠S座并沒有配置鄰小區(qū)關系，因此在該路段上行駛就必然會發(fā)生掉話。
解決方法及驗證：對華藝塑料廠與楊家群兩個站點的扇區(qū)天線調(diào)整前的信號覆蓋如下圖所示：

圖3 天線調(diào)整前RSCP覆蓋圖

此時手機只能在華藝塑料廠1、2扇區(qū)間進行切換并最終導致掉話。調(diào)整前華藝塑料廠的天線方向角為10/120/220，下傾角為3/3/3； 楊家群的天線方向角為30/160/270，下傾角為2/2/2。
要解決該問題，只有增強華藝塑料廠覆蓋該路段的信號強度，同時減弱楊家群站點對該處的影響。于是我們對這兩個站點天線的工程參數(shù)進行了調(diào)整，調(diào)整內(nèi)容如下：
1、華藝1扇區(qū)的方向角由10度調(diào)整到350度，下傾角由3度調(diào)整到10度；
2、華藝2扇區(qū)的下傾角由3度調(diào)整到8度；
3、楊家群1扇區(qū)的方向角由30度調(diào)整到10度。
調(diào)整后308國道上的信號覆蓋如下圖所示：

圖4 天線調(diào)整后RSCP覆蓋圖

再次測試該路段，越區(qū)覆蓋問題已經(jīng)解決，手機能夠正常發(fā)生切換。

2.1.2.3導頻污染原因分析
判斷TD-SCDMA網(wǎng)絡中的某點存在導頻污染的條件是：
A：PCCPCH_RSCP>-85dB的小區(qū)個數(shù)大于等于4個；
B：PCCPCH_RSCP(fist)－PCCPCH_RSCP(4)<=6dB。
當上述兩個條件都滿足時，即為導頻污染。
TD-SCDMA中導頻污染產(chǎn)生的原因很多，影響因素主要有：基站選址，天線掛高，天線方位角，天線下傾角，小區(qū)布局，PCCPCH的發(fā)射功率，周圍環(huán)境影響等等。有些導頻污染是由某一因素引起的，而有些則是有好幾個因素的影響。
1、基站位置因素影響
周圍基站圍成一個環(huán)形，在環(huán)形的中心位置，就會有周圍的小區(qū)均對該地段有所覆蓋，造成導頻污染。
2、天線掛高因素
在實際網(wǎng)絡建設過程中，有可能出現(xiàn)相鄰基站之間天線高度相差非常大的情況，會出現(xiàn)由于越區(qū)覆蓋而導致導頻污染的情況。
3、天線方位角、下傾角因素
天線下傾角、方位角因素的影響，在密集城區(qū)里表現(xiàn)得比較顯。站間距較小，很容易發(fā)生多個小區(qū)重疊的情況。
城區(qū)內(nèi)站點分布比較密集，信號覆蓋較強，基站各個天線的方位角和下傾角設置不合理，造成多小區(qū)重疊覆蓋，導致導頻污染的情況出現(xiàn)。
4、覆蓋區(qū)域周邊環(huán)境影響
覆蓋區(qū)域的環(huán)境，包括地形，建筑物阻擋等等。

解決措施
1、天線調(diào)整
天線調(diào)整內(nèi)容主要包括：天線位置調(diào)整、天線方位角調(diào)整、天線下傾角調(diào)整、廣播信道波束賦形寬度調(diào)整。
1)、天線位置調(diào)整：可以根據(jù)實際情況調(diào)整天線的安裝位置，以達到相應小區(qū)內(nèi)具有較好的無線傳播路徑。
2)、天線方位角調(diào)整：調(diào)整天線的朝向，以改變相應扇區(qū)的地理分布區(qū)域。
3)、天線下傾角調(diào)整：調(diào)整天線的下傾角度，以減少相應小區(qū)的覆蓋距離，減小對其他小區(qū)的影響。目前TD-SCDMA天線還沒有電子下傾類型，下傾角的調(diào)整全部要進行機械下傾。
4)、廣播信道波束賦形寬度調(diào)整：通過更換天線的廣播信道波束賦形加權算法，來改善服務扇區(qū)內(nèi)的信號強度，降低副瓣對其他扇區(qū)的影響。目前可以調(diào)整的值為30度、65度、90度、120度可供選擇。
2、無線參數(shù)調(diào)整
調(diào)整扇區(qū)的PCCPCH發(fā)射功率，來改變覆蓋距離。
3、采用RRU
在某些導頻污染嚴重的地方，可以考慮采用單通道RRU即R01來單獨增強該區(qū)域的覆蓋，使得該區(qū)域只出現(xiàn)一個足夠強的導頻。
4、鄰小區(qū)頻點等參數(shù)優(yōu)化
在實際的網(wǎng)絡優(yōu)化過程中，由于各種各樣的原因，有時候沒有辦法或者無法及時地采用上述方法進行導頻污染區(qū)域的優(yōu)化時，此時根據(jù)實際的網(wǎng)絡情況，通過增刪鄰小區(qū)關系或者頻率、擾碼的調(diào)整，來進行導頻污染地區(qū)的網(wǎng)絡性能的優(yōu)化。
調(diào)整小區(qū)的個體偏移，通過對小區(qū)個體偏移的調(diào)整來改善扇區(qū)之間的切換性能。將小區(qū)的個體偏移調(diào)整為正值，則手機在該服務小區(qū)是“易進難出”，調(diào)整為負值，則手機在該服務小區(qū)是“易出難進”。
調(diào)整小區(qū)內(nèi)的重選參數(shù)，通過修改小區(qū)的重選服務小區(qū)遲滯，來調(diào)整服務小區(qū)的重選性能。
這里需要強調(diào)的是，消除多個互相干擾的強導頻依然是優(yōu)化導頻污染問題的首要手段。上面這種方法只是在實際網(wǎng)絡環(huán)境中由于各種條件的限制無法消除導頻污染時，而采取的一種優(yōu)化網(wǎng)絡性能的方法。
導頻污染案例
⑴
現(xiàn)象描述
在某城區(qū)環(huán)境中，在強場環(huán)境下，起呼時成功率不高。
⑵
現(xiàn)象分析
在橋頭環(huán)城北路和三秀路入口，通過觀察路測儀發(fā)現(xiàn)，該處位于多個強場小區(qū)信號之間，終端在此處經(jīng)常頻繁重選到新小區(qū)上。路測圖如下：


圖5 優(yōu)化前路測
觀察路測結果后發(fā)現(xiàn)，該橋頭入口處有4個扇區(qū)的信號在此形成多小區(qū)重疊覆蓋：擾碼為28、擾碼47擾碼15和擾碼48的信號，信號也較強，均在-85dBm左右，這四個小區(qū)的信號在這里造成了導頻污染。
⑶
解決方法及驗證
這個地方的故障是由于多個小區(qū)交疊覆蓋而導致的，經(jīng)過分析確定采用由擾碼15作為該區(qū)域的主小區(qū)，其它幾個小區(qū)均采用收縮的方式，以便為該區(qū)域提供一個足夠強的主導頻信號。
通過對加大其他3個扇區(qū)天線的下傾角的方式，達到了目的。結果如下圖。


圖6 優(yōu)化后路測
且經(jīng)過驗證，另外三個扇區(qū)的其他覆蓋區(qū)域也沒有受到影響。UE已基本不會重選到擾碼28小區(qū)上，此處的呼通率大大提高，效果顯著。
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[ 本帖最后由 tankfish 于 2010-7-7 09:13 編輯 ]