TD—LTE下載速率提升方法探討

【摘要】 TD-LTE無線通信技術為用戶提供了一種快速上網方式。但在實際應用中，限制速率的問題依然存在，主要表現為吞吐率偏低和吞吐率波動（掉坑、裂縫）。本文通過分析、定位影響下行速率的主要因素，提出了優化LTE速率的方法。有關分析結果將為提升用戶感知提供重要參考，并對系統級別的性能評估提供有益幫助。

【關鍵詞】 TD-LTE 速率 優化

一、引言

隨著移動通信網絡的建設、發展，用戶對高速率、高質量、低時延的網絡需求日益增長，TD-LTE新一代寬帶無線移動通信技術的引進，能為用戶提供高速率、低延時的上網服務。但在實際應用中，仍然存在一些因素導致其速率無法達到期望值。如何在原有高速率的基礎上進一步提升速率

二、 影響速率因素分析

2.1 下行調度基本過程

圖1 下行調度基本過程

如圖 1 所示，UE 在規定的上行 CQI、RI 反饋周期時，上報 CQI、RI（僅復用模式需上報） 、 PMI （僅閉環時需上報） ， 且在下行有 PDSCH 時， 反饋 ACK/NACK。 eNB 側則根據實際資源情況和調度算法，為 UE 分配相應的上行資源，在 PDCCH上下發 DLGrant 和 PDSCH 給 UE。

2.2 影響下行吞吐率的基本因素

（1）系統帶寬

系統的帶寬不同決定了系統的總 RB 數不同，其對應方法見表1。

（2）數據信道可用帶寬

公共信道的開銷進一步決定了用戶可以實際使用的資源，其中，下行主要包括PDCCH 和系統消息。

（3）UE 能力限制

計算單用戶峰值時，在考慮用戶可用帶寬的同時還需要考慮 UE 能力的限制，不同類型 UE 具備不同的下行峰值速率。具體情況見表 2。

（4）編碼速率限制

傳輸塊的編碼速率不能超過 0.93，這實際上限制了某些場景下能夠調度的最高MCS 階數。

（5）信道條件

主要包括 RSRP、AVGSINR、信道相關性等參數，這些都會對實際的信號解調性能造成影響，從而影響下行吞吐率。 若 RSRP 過低，則可使用的有用信號越低； 若 AVGSINR 過低，則干擾信號強度較有用信號越大； 信道相關性會對 RANK 值計算造成影響，一般 MIMO 模式要求信道相關性低，而BF 模式則要求信道相關性高，這些都將對解調性能造成較大影響。信道條件也是無線網絡優化重點優化對象。

三、速率優化思路與方法

通過網元性能、網格規劃、站點維護和RF基礎優化四個緯度的分析，從端到端尋找網絡建設優化的主要基礎性能短板，為后續建設優化確定有針對性地目標，快速完成區域建設優化，沉淀技術經驗，便于在建網初期快速提升LTE網絡性能，為建設LTE精品網絡奠定扎實基礎。（圖2）

四、江門網格1優化案例

4.1網格1概況

由于工程站點開通及小區功率等參數調整，江門網格1平均下載速率為25Mbps左右；同時D頻段共址站點的增加，部分區域弱覆蓋、PCI參數規劃、鄰區漏配以及干擾等問題，導致江門網格1內平均下載速率有所下降，影響客戶體驗感知。針對上述情況，我們對網格1進行為期1個月的網絡優化，優化內容包括：天線核查、常規覆蓋測試、參數核查、鄰區檢查、PCI規劃以及底噪干擾排查處理等方面的工作，目前網格1的重疊覆蓋度為4.46%（>=3），重疊覆蓋屬正常范圍，但是網格1內的少數站點重疊覆蓋度較高，迫使必須在網格1內進行網絡結構優化，使得減少重疊覆蓋對下載速率的影響；目前，網格1平均下載速率25Mbps左右。

江門網格1站點基本分布情況如圖3。

藍色表示D頻段，黃色表示F頻段。江門網格1涉及的室外狀態正常小區有169個，其中F頻站點24個，D頻站點41個，F/D共站19個。

4.2 網格1問題點分析

通過前期的摸排測試及整體網格的評估得出主要有如下幾大問題點影響網格3的下載速率：

問題類型超高超遠站點重疊覆蓋度問題點 PCI干擾問題點干擾問題點 網格參數問題點告警問題點

涉及小區1115492104

占比11%15%49%21%04%

每項問題點所對應優化方法：

序號工作項優化方法

1超高超遠站點分析優化前，對超高超遠站點進行覆蓋分析，確認越區覆蓋站點并做出現場優化處理（勘測-重新采集站點信息-調整下傾角/方位角/整改）

2告警故障排查優化前，檢查站點狀態，對影響業務的重要告警進行優化處理。40項影響業務的重要告警需優先處理。

3參數核查工程優化和維護優化中對網絡配置參數按照相關模板進行周期性檢查，按周進行參數核查，尤其對新開站數據進行認真核查。

4重疊覆蓋分析優化前：統計小區重疊覆蓋度，對高重疊覆蓋度小區進行問題點定位優化（1、分析高重疊覆蓋小區是否越區，對越區小區進行優化調整；2、確認高重疊覆蓋小區鄰小區-對相差6Db的鄰區進行天線下壓調整）

5PCI干擾分析統計出同頻鄰區同PCI或同模三，對同頻同PCI小區進行PCI優化調整，對同頻同模三扇區對打小區進行PCI優化調整（避免同頻同mos小區出現重疊覆蓋）

6NI干擾排查分析后臺統計小區RB平均噪聲干擾（分貝毫瓦）指標，對底噪高于-105小區進行干擾掃頻排查處理（出現過電信FDD頻段使用不規范導致干擾）

7F+D組網策略針對網格D/F站點覆蓋情況，制定F+D組網策略，建議盡量駐留D頻段，同時，適當地針對現網重疊覆蓋嚴重的區域，且短期之內調整不了的，配置為異頻。

4.3 優化前后指標對比：

各項指標對比：

時間優化前優化后

測試網格網格1網格1

LTE覆蓋率1（RSRP>=-100SINR>=-3）80.95%94.569%

LTE覆蓋率2（RSRP>=-110SINR>=-3）91.63%98.1041%

平均RSRP（dBm）-88.62-83.9523

平均SINR（dB）14.2617.2425

平均下載速率kbps）（含掉線）25422.22 kbps34676.7655 kbps

平均下載速率（kbps）（不含掉線）25247.78 kbps34876.7795

平均上傳速率（kbps）（含掉線）5451.36 kbps5895.2667

平均上傳速率（kbps）（不含掉線）5465.00 kbps5871.4445

下載速率對比：

優化前后RSRP對比圖：

優化前 優化后

優化前后SINR對比圖：

優化前 優化后

優化前后下載速率對比圖：

優化前 優化后

五、小結

LTE的下載速率要得到提升，網絡結構是極其重要的影響因素。網絡規劃和網絡優化各自提供了無可替代的作用。在良好的網絡規劃基礎的前提下，開展日常覆蓋與干擾控制的優化工作，才能提升速率，進一步提升LTE用戶感知。劃層面，必須做好仿真和偏離的審核，嚴格把控選址、設計、建設、驗收等各個環節的質量，在單站驗證階段重點把控網絡結構，對天線掛高、位置、方向等影響因素進行審核。

[作者簡介]

參 考 文 獻

[1] TD-LTE移動帶寬系統 人民郵電出版社2013