中興通訊高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)干擾解決方案

中興通訊提出的基于DECI算法的無線優(yōu)化和創(chuàng)新的多小區(qū)下行鏈路干擾協(xié)同MDIC算法可在覆蓋優(yōu)化階段先見性地降低網(wǎng)絡(luò)同頻干擾，從而提高TD用戶感知度。

在傳統(tǒng)網(wǎng)優(yōu)方式中，一般基于網(wǎng)絡(luò)的主公共控制信道PCCPCH信號(hào)進(jìn)行覆蓋優(yōu)化，現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)優(yōu)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)表明：即使鄰區(qū)主載波異頻，仍有可能會(huì)出現(xiàn)主小區(qū)的輔載波和鄰區(qū)的主輔載波同頻情況，因此導(dǎo)致PCCPCH和業(yè)務(wù)信道的頻率復(fù)用度不一致，在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量上升時(shí)將會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的業(yè)務(wù)信道同頻干擾問題。同頻干擾就是指干擾信號(hào)的載頻與有用信號(hào)的載頻相同，因而對(duì)接收同頻有用信號(hào)的接收信號(hào)造成干擾。在CDMA制式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，同頻干擾是一個(gè)關(guān)鍵的問題，直接影響CDMA系統(tǒng)的容量及其他KPI指標(biāo)。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，由于自身是時(shí)分系統(tǒng)，而且采用的擴(kuò)頻碼較短，擴(kuò)頻增益較小，同頻干擾危害更大，尤其是小區(qū)交界處用戶較多的時(shí)候。

分析用戶分布與鄰區(qū)同頻干擾可知，鄰區(qū)邊緣用戶間的功率競(jìng)爭(zhēng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)底噪抬升，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致功控失效。同頻用戶在小區(qū)邊緣集中分布時(shí)，UE之間為了抵抗干擾，會(huì)產(chǎn)生功率競(jìng)抬現(xiàn)象，提高接收機(jī)的底噪。對(duì)用戶的影響表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)良好時(shí)卻業(yè)務(wù)接入失敗或掉話，從而降低網(wǎng)絡(luò)容量、影響用戶感知度。

由上述分析可知，傳統(tǒng)的基于PCCPCH的覆蓋優(yōu)化，在業(yè)務(wù)加載的高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)下同頻干擾嚴(yán)重，影響用戶感知：有信號(hào)卻打不了電話，信號(hào)良好卻接不了電話，通話過程中話音斷斷續(xù)續(xù)，通話過程中突然掉話，圖片下載緩慢。因此，采用何種策略保證用戶感知、保持高負(fù)荷業(yè)務(wù)下網(wǎng)絡(luò)性能穩(wěn)定，無疑將成為提高TD用戶感知度急需解決的關(guān)鍵問題。

針對(duì)高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)下出現(xiàn)的同頻干擾問題，中興通訊提出了創(chuàng)新的覆蓋優(yōu)化方案——基于DECI算法的無線優(yōu)化和創(chuàng)新的多小區(qū)下行鏈路干擾協(xié)同MDIC算法。基于DECI的優(yōu)化方案，可以在覆蓋優(yōu)化階段先見性地降低網(wǎng)絡(luò)同頻干擾，而MDIC算法可在高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)下規(guī)避同頻干擾，兩者結(jié)合可使高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到最佳。

基于業(yè)務(wù)信道的高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案DECI

對(duì)于N頻點(diǎn)組網(wǎng)的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，一方面，其主公共控制信道和業(yè)務(wù)信道頻率復(fù)用度不一致，因而主公共控制信道C/I不能真實(shí)反映業(yè)務(wù)信道C/I的狀況;另一方面，在網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)階段，用戶數(shù)少、網(wǎng)絡(luò)處于輕載狀態(tài)，通過路測(cè)終端測(cè)量到的業(yè)務(wù)信道C/I，也無法有效體現(xiàn)一定網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況下的業(yè)務(wù)信道干擾狀況。

中興通訊基于多年無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新地提出了業(yè)務(wù)信道質(zhì)量計(jì)算方法：DPCH等效C/I(DPCHEquivalentC/I，DECI)算法，可以通過服務(wù)小區(qū)及各鄰區(qū)的主公共信道場(chǎng)強(qiáng)值(PCCPCHRSCP)，計(jì)算得到主服務(wù)小區(qū)業(yè)務(wù)信道質(zhì)量，即DPCH等效C/I。DECI算法適用于N頻點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)信道質(zhì)量估算，能為高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)干擾水平、性能分析提供可靠的評(píng)估。通過計(jì)算等效DPCHC/I可以發(fā)現(xiàn)覆蓋中同頻干擾嚴(yán)重的區(qū)域，通過調(diào)整天線工程參數(shù)、優(yōu)化頻率資源，降低同頻干擾。

基于DECI的網(wǎng)優(yōu)手段在現(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行了規(guī)模測(cè)試和驗(yàn)證，在某地的TD網(wǎng)絡(luò)，通過鄰區(qū)對(duì)統(tǒng)計(jì)PCCPCH同頻的概率為8%，而業(yè)務(wù)信道同頻概率為55%;基于DECI算法統(tǒng)計(jì)可知，PCCPCHC/I小于-3dB占0.75%，而等效DPCHC/I小于-3dB的比例卻高達(dá)到5.90%。從3月1日到3月15日，在當(dāng)?shù)噩F(xiàn)網(wǎng)進(jìn)行了大量基于DECI的優(yōu)化工作，包括：對(duì)60個(gè)小區(qū)進(jìn)行RF優(yōu)化;調(diào)整了111個(gè)載頻資源，合理分布頻率資源;對(duì)65個(gè)小區(qū)進(jìn)行無線參數(shù)調(diào)整等�；�于DECI的優(yōu)化后，DPCH覆蓋有了較大的改善，等效DPCHC/I小于-3dB的采樣點(diǎn)由5.90%改善到1.03%。

基于DECI優(yōu)化前后DPCHC/I的累積分布函數(shù)(Cumulative Distribution Function)圖可以說明兩點(diǎn)：高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)下PCCPCHC/I不能等同于DPCHC/I：PCCPCHC/I小于-3dB的采樣點(diǎn)為0.75%左右，而等效DPCHC/I小于-3dB的采用點(diǎn)占到5.90%;基于DECI優(yōu)化后DPCH覆蓋有較大改善：等效DPCHC/I小于-3dB的采樣點(diǎn)由5.90%改善到1.03%。

高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)RRM解決方案MDIC

多小區(qū)下行鏈路干擾協(xié)同MDIC(Multi-Cell Downlink Interference Coordination，MDIC)是一種同頻干擾規(guī)避算法，主要策略是通過綜合考慮服務(wù)小區(qū)的功率以及鄰區(qū)干擾情況，給用戶分配合理的資源，確保下行鏈路具有良好的C/I;同時(shí)，實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶下行鏈路的C/I，并在惡化前進(jìn)行調(diào)整，保證用戶業(yè)務(wù)連續(xù)，提升用戶感知。MDIC算法包括基于鄰區(qū)干擾的資源分配策略和基于用戶鏈路干擾檢測(cè)的資源調(diào)整策略兩方面。

基于鄰區(qū)干擾的資源分配策略，通過上報(bào)鄰區(qū)的PCCPCHRSCP確定干擾鄰區(qū)集合，通過服務(wù)小區(qū)可用功率和干擾鄰區(qū)的干擾估算下行鏈路質(zhì)量，綜合上述兩步估算的干擾情況，將用戶分配到干擾小的頻點(diǎn)/時(shí)隙。

基于用戶鏈路干擾檢測(cè)的資源調(diào)整策略，是用戶遭到較大干擾時(shí)，就觸發(fā)調(diào)整，將用戶調(diào)整到干擾小的頻點(diǎn)時(shí)隙;判斷用戶下行干擾的因素有：下行ISCP、下行SCP、下行BLER。對(duì)于靜止保持的用戶，調(diào)整到干擾小的時(shí)隙有利于降低掉話率，提升用戶感受，并降低整個(gè)系統(tǒng)的干擾程度;對(duì)于移動(dòng)用戶，在切換前將其分配到一個(gè)干擾小的時(shí)隙，則有利于切換重配消息的下發(fā)，能有效提高切換成功率。MDIC具備以下特點(diǎn)：MDIC算法的資源分配和調(diào)整都是直接針對(duì)干擾進(jìn)行;MDIC算法對(duì)于干擾的計(jì)算和檢測(cè)，是以用戶為粒度進(jìn)行;MDIC算法的干擾規(guī)避策略是時(shí)隙級(jí)的。這幾點(diǎn)確保了MDIC算法能在有干擾的情況下，準(zhǔn)確地定位干擾并有效地規(guī)避;同時(shí)確保頻點(diǎn)、時(shí)隙資源的最大利用率，提升頻譜利用率。

MDIC算法綜合考慮了鄰區(qū)對(duì)接入小區(qū)各頻點(diǎn)的下行干擾，計(jì)算各載頻的C/I值。用戶接入、切換時(shí)，MDIC算法選擇一個(gè)鄰區(qū)干擾最小的頻點(diǎn);用戶保持過程中，MDIC算法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶的干擾，及時(shí)為用戶調(diào)整到小區(qū)內(nèi)干擾最小的載頻或時(shí)隙上。通過載頻選擇和調(diào)整，MDIC算法有效地降低了用戶干擾，提高用戶接入成功率、降低掉話率。

從某地網(wǎng)絡(luò)拉網(wǎng)測(cè)試時(shí)獲取的算法調(diào)整前后DPCHISCP對(duì)比表中可看到，調(diào)整前后DPCHISCP最大降低14dB，最小降低3dB，平均降低7.86dB，鏈路調(diào)整降低干擾效果顯著。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證DECI和MDIC應(yīng)用效果，在某地通過模擬加載構(gòu)建高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)，采用基于DECI的RF優(yōu)化方案進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，大大降低了網(wǎng)絡(luò)的同頻干擾;在模擬加載后，開啟MDIC算法進(jìn)一步規(guī)避同頻干擾。

根據(jù)路測(cè)的CS域性能指標(biāo)，模擬加載后接通率指標(biāo)略有惡化。CS業(yè)務(wù)接通率從99.1%左右下降到了98.91%，掉話率從0%左右上升到了1.1%左右，但在MDIC算法打開后，指標(biāo)有明顯改善，起呼成功率恢復(fù)到了99%以上，掉話率改善到了0.5%左右。而直接反映用戶感知度的無線性能指標(biāo)(如BLER、DPCHISCP、DPCHC/I等指標(biāo))，采用基于DECI的RF優(yōu)化后均有明顯改善，DPCH等效C/I小于-3dB的采樣點(diǎn)由5.90%改善到1.03%。

通過分析針對(duì)高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)優(yōu)化方式存在的問題，中興通訊提出了兩個(gè)創(chuàng)新的高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)同頻干擾解決方案：基于DECI算法的RF優(yōu)化方案，以及創(chuàng)新的多小區(qū)下行鏈路干擾協(xié)同MDIC方案。

在網(wǎng)絡(luò)工程優(yōu)化階段，中興通訊前瞻性地預(yù)見到基于PCCPCH覆蓋優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)在高負(fù)荷下將存在嚴(yán)重的同頻干擾，創(chuàng)新地采用變革性的基于DECIRF優(yōu)化方案，提前降低高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)下的同頻干擾，降低了業(yè)務(wù)量上升時(shí)指標(biāo)惡化的風(fēng)險(xiǎn)，為提升用戶感知度提供了強(qiáng)有力的保障。在高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)中，中興通訊率先提出創(chuàng)新的多小區(qū)下行鏈路干擾協(xié)同MDIC算法，可在高負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)下進(jìn)一步規(guī)避同頻干擾，同時(shí)確保頻點(diǎn)、時(shí)隙資源的最大利用率，提升頻譜利用率。中興通訊通過不斷的創(chuàng)新，助力中國(guó)移動(dòng)打造高品質(zhì)的TD網(wǎng)絡(luò)、提升TD用戶感知度。