TD—LTE多頻段協同優化探討

符新+王洪梅

【摘要】 中國移動已開展全國范圍內的TD-LTE網絡新一期工程部署工作，室外宏基站和室內基站規模進一步擴大。從中國移動來看，GSM900、GSM1800、TD-SCDMA、TD-LTE F頻段、TD-LTE D頻段的共存將導致“3模5頻”組網方案的普遍存在，無論是F頻段直接升級、F頻段新建還是D頻段新建都會大量涉及共站共天饋。而天線方向角和下傾角無法獨立調整，因此也必然需要TD-LTE與TD-SCDMA的協同優化。

【關鍵詞】 TD-LTE TD-SCDMA 協同優化

一、引言

目前，中國移動全國范圍內的TD-LTE網絡一期工程部署工作已經完成，基本上各省均采用F 頻段（1880～1900 MHz）和D 頻段（2570～2620 MHz）共同部署的方案。與2G時代的GSM/DCS類似，由于F 頻段相對D頻段傳播損耗和穿透損耗小、覆蓋能力強，所以需要對F頻段和D頻段基站彼此協調以達到兩網性能最佳。協同優化是指在滿足用戶體驗性能和質量的前提下，對F頻段和D頻段基站進行統一的優化，以滿足TD-LTE網絡規劃優化指標，最終達到兩個頻段基站性能的最佳狀態。

二、F頻段和D頻段重選參數設置

2.1 F頻段和D頻段協同組網重選原理介紹

當UE處于空閑狀態時，在小區選擇后需要持續地進行小區重選，以便駐留在優先級更高或者信號質量更好的小區。小區重選可以分為同頻小區重選和異頻小區重選。對于同頻小區重選，可以保證用戶駐留在信號更好的小區。對于異頻小區重選，可以對負載進行均衡。對D頻段和F頻段協同組網的情況，主要需要考慮的是異頻重選。

（1）重選到高優先級異頻小區。高優先級異頻小區在一定時間隔內，鄰區信號質量大于SIB5中對應載頻的門限Threshx high，并保持一段時間（T-Reselection）。

（2）重選到低優先級異頻小區。服務小區低于一定門限（SServingCell

（3）重選到同優先級異頻小區。基于同頻小區的重選判決準則：在時間間隔（SIB3>T-Reselection）內，新小區的等級R大于服務小區。

Rs=Qmeans，s+Qhyst

Rt=Qmeans，t+Qoffset

2.2 F頻段和D頻段協同組網駐留/重選策略

從重選策略上看，存在四種方案，包括F頻段高優先級、D頻段高優先級、F/D頻段同優先級、鄰頻優先級。

表1是四種設置方案的利弊：基于以上分析，F頻段和D頻段協同組網駐留/重選策略建議：（1）現階段建網：采用D頻段高優先級的重選策略，盡量讓用戶在F/D網絡中概率上均勻分布。（2）中長期建網：F/D同優先級，異頻門限較高從而盡量進行同頻重選。

三、F頻段和D頻段協同組網分場景切換策略建議

（1）F+D的宏微組網場景：①移動性基本策略：優先切換到D頻段微蜂窩鄰區以吸收容量，其次是F頻段宏覆蓋鄰區。②RRM增強策略：RRM算法模塊通過UE歷史信息估算出終端的移動速度。低速移動用戶遵循基本的移動性策略，中高速移動用戶則優先切換到宏覆蓋的F頻段鄰區。

（2）F+D宏宏組網場景：①優先切換到D頻段：UE在F+D共同覆蓋的區域移動時，系統優先切換到D頻段的策略以提升系統吞吐量。②引入F+D之間的負載均衡功能，以規避UE集中在某個載頻上所帶來的風險。

四、F頻段和D頻段協同組網下的負荷均衡策略建議

負荷均衡用于均衡多小區間的業務負荷分布，通過某種方式改變業務負荷分布，使無線資源保持較高的利用效率，同時保證已建立的業務的QoS。當判斷某個小區負荷較高時，可以通過修改切換和小區重選參數，使得部分UE離開本小區，轉移到周圍負荷輕的鄰區或者同覆蓋的鄰區，這樣就達到了將負荷從高的小區重選分布到低的小區的目的。

（1）負荷均衡流程：對于LTE系統內的負荷均衡算法，系統需綜合考慮多方面的負荷評估：①硬件負荷：主控板的CPU占用率 。②傳輸負荷：通過S1 傳輸帶寬利用率來體現。③無線負荷：物理層的PRB使用率，如圖1所示。

（2）負荷均衡策略：①當eNodeB下的小區的空口資源超過PRB負荷均衡門限時，系統獲取該小區的鄰區PRB資源占用情況并選擇切換用戶。②當本基站的硬件或傳輸帶寬過載時，系統側按同樣的原則進行處理，只是不將本基站上的鄰區作為候選小區。③若F頻段出現過載，則系統在用戶業務結束并釋放資源時，可通過RRC釋放命令中指定D頻段為高優先級，促使UE更容易選擇并駐留D頻段的小區，從而降低負荷不均衡的概率。④“宏+微”分層組網場景建議優先通過增加微站的方式緩解容量問題，避免乒乓切換及宏覆蓋吸收容量的風險。

五、小結

本文分析了F頻段和D頻段共同部署的情況下協同優化的策略和建議。通過理論分析，給出了小區重選方式、切換方式、負載均衡方式的策略和方法：

（1）現階段：采用D頻段高優先級的重選策略，且盡量讓用戶在F/D網絡中概率上均勻分布。中長期：F/D同優先級，異頻門限較高 從而盡量進行同頻重選。

（2）F頻段和D頻段協同組網分場景切換：對于F+D宏微組網場景和F+D宏宏組網場景分布進行了分析。

（3）負載均衡策略：通過不同場景參數的設置，降低負荷不均衡的概率。

【摘要】 中國移動已開展全國范圍內的TD-LTE網絡新一期工程部署工作，室外宏基站和室內基站規模進一步擴大。從中國移動來看，GSM900、GSM1800、TD-SCDMA、TD-LTE F頻段、TD-LTE D頻段的共存將導致“3模5頻”組網方案的普遍存在，無論是F頻段直接升級、F頻段新建還是D頻段新建都會大量涉及共站共天饋。而天線方向角和下傾角無法獨立調整，因此也必然需要TD-LTE與TD-SCDMA的協同優化。

【關鍵詞】 TD-LTE TD-SCDMA 協同優化

一、引言

目前，中國移動全國范圍內的TD-LTE網絡一期工程部署工作已經完成，基本上各省均采用F 頻段（1880～1900 MHz）和D 頻段（2570～2620 MHz）共同部署的方案。與2G時代的GSM/DCS類似，由于F 頻段相對D頻段傳播損耗和穿透損耗小、覆蓋能力強，所以需要對F頻段和D頻段基站彼此協調以達到兩網性能最佳。協同優化是指在滿足用戶體驗性能和質量的前提下，對F頻段和D頻段基站進行統一的優化，以滿足TD-LTE網絡規劃優化指標，最終達到兩個頻段基站性能的最佳狀態。

二、F頻段和D頻段重選參數設置

2.1 F頻段和D頻段協同組網重選原理介紹

當UE處于空閑狀態時，在小區選擇后需要持續地進行小區重選，以便駐留在優先級更高或者信號質量更好的小區。小區重選可以分為同頻小區重選和異頻小區重選。對于同頻小區重選，可以保證用戶駐留在信號更好的小區。對于異頻小區重選，可以對負載進行均衡。對D頻段和F頻段協同組網的情況，主要需要考慮的是異頻重選。

（1）重選到高優先級異頻小區。高優先級異頻小區在一定時間隔內，鄰區信號質量大于SIB5中對應載頻的門限Threshx high，并保持一段時間（T-Reselection）。

（2）重選到低優先級異頻小區。服務小區低于一定門限（SServingCell

（3）重選到同優先級異頻小區。基于同頻小區的重選判決準則：在時間間隔（SIB3>T-Reselection）內，新小區的等級R大于服務小區。

Rs=Qmeans，s+Qhyst

Rt=Qmeans，t+Qoffset

2.2 F頻段和D頻段協同組網駐留/重選策略

從重選策略上看，存在四種方案，包括F頻段高優先級、D頻段高優先級、F/D頻段同優先級、鄰頻優先級。

表1是四種設置方案的利弊：基于以上分析，F頻段和D頻段協同組網駐留/重選策略建議：（1）現階段建網：采用D頻段高優先級的重選策略，盡量讓用戶在F/D網絡中概率上均勻分布。（2）中長期建網：F/D同優先級，異頻門限較高從而盡量進行同頻重選。

三、F頻段和D頻段協同組網分場景切換策略建議

（1）F+D的宏微組網場景：①移動性基本策略：優先切換到D頻段微蜂窩鄰區以吸收容量，其次是F頻段宏覆蓋鄰區。②RRM增強策略：RRM算法模塊通過UE歷史信息估算出終端的移動速度。低速移動用戶遵循基本的移動性策略，中高速移動用戶則優先切換到宏覆蓋的F頻段鄰區。

（2）F+D宏宏組網場景：①優先切換到D頻段：UE在F+D共同覆蓋的區域移動時，系統優先切換到D頻段的策略以提升系統吞吐量。②引入F+D之間的負載均衡功能，以規避UE集中在某個載頻上所帶來的風險。

四、F頻段和D頻段協同組網下的負荷均衡策略建議

負荷均衡用于均衡多小區間的業務負荷分布，通過某種方式改變業務負荷分布，使無線資源保持較高的利用效率，同時保證已建立的業務的QoS。當判斷某個小區負荷較高時，可以通過修改切換和小區重選參數，使得部分UE離開本小區，轉移到周圍負荷輕的鄰區或者同覆蓋的鄰區，這樣就達到了將負荷從高的小區重選分布到低的小區的目的。

（1）負荷均衡流程：對于LTE系統內的負荷均衡算法，系統需綜合考慮多方面的負荷評估：①硬件負荷：主控板的CPU占用率 。②傳輸負荷：通過S1 傳輸帶寬利用率來體現。③無線負荷：物理層的PRB使用率，如圖1所示。

（2）負荷均衡策略：①當eNodeB下的小區的空口資源超過PRB負荷均衡門限時，系統獲取該小區的鄰區PRB資源占用情況并選擇切換用戶。②當本基站的硬件或傳輸帶寬過載時，系統側按同樣的原則進行處理，只是不將本基站上的鄰區作為候選小區。③若F頻段出現過載，則系統在用戶業務結束并釋放資源時，可通過RRC釋放命令中指定D頻段為高優先級，促使UE更容易選擇并駐留D頻段的小區，從而降低負荷不均衡的概率。④“宏+微”分層組網場景建議優先通過增加微站的方式緩解容量問題，避免乒乓切換及宏覆蓋吸收容量的風險。

五、小結

本文分析了F頻段和D頻段共同部署的情況下協同優化的策略和建議。通過理論分析，給出了小區重選方式、切換方式、負載均衡方式的策略和方法：

（1）現階段：采用D頻段高優先級的重選策略，且盡量讓用戶在F/D網絡中概率上均勻分布。中長期：F/D同優先級，異頻門限較高 從而盡量進行同頻重選。

（2）F頻段和D頻段協同組網分場景切換：對于F+D宏微組網場景和F+D宏宏組網場景分布進行了分析。

（3）負載均衡策略：通過不同場景參數的設置，降低負荷不均衡的概率。

【摘要】 中國移動已開展全國范圍內的TD-LTE網絡新一期工程部署工作，室外宏基站和室內基站規模進一步擴大。從中國移動來看，GSM900、GSM1800、TD-SCDMA、TD-LTE F頻段、TD-LTE D頻段的共存將導致“3模5頻”組網方案的普遍存在，無論是F頻段直接升級、F頻段新建還是D頻段新建都會大量涉及共站共天饋。而天線方向角和下傾角無法獨立調整，因此也必然需要TD-LTE與TD-SCDMA的協同優化。

【關鍵詞】 TD-LTE TD-SCDMA 協同優化

一、引言

目前，中國移動全國范圍內的TD-LTE網絡一期工程部署工作已經完成，基本上各省均采用F 頻段（1880～1900 MHz）和D 頻段（2570～2620 MHz）共同部署的方案。與2G時代的GSM/DCS類似，由于F 頻段相對D頻段傳播損耗和穿透損耗小、覆蓋能力強，所以需要對F頻段和D頻段基站彼此協調以達到兩網性能最佳。協同優化是指在滿足用戶體驗性能和質量的前提下，對F頻段和D頻段基站進行統一的優化，以滿足TD-LTE網絡規劃優化指標，最終達到兩個頻段基站性能的最佳狀態。

二、F頻段和D頻段重選參數設置

2.1 F頻段和D頻段協同組網重選原理介紹

當UE處于空閑狀態時，在小區選擇后需要持續地進行小區重選，以便駐留在優先級更高或者信號質量更好的小區。小區重選可以分為同頻小區重選和異頻小區重選。對于同頻小區重選，可以保證用戶駐留在信號更好的小區。對于異頻小區重選，可以對負載進行均衡。對D頻段和F頻段協同組網的情況，主要需要考慮的是異頻重選。

（1）重選到高優先級異頻小區。高優先級異頻小區在一定時間隔內，鄰區信號質量大于SIB5中對應載頻的門限Threshx high，并保持一段時間（T-Reselection）。

（2）重選到低優先級異頻小區。服務小區低于一定門限（SServingCell

（3）重選到同優先級異頻小區。基于同頻小區的重選判決準則：在時間間隔（SIB3>T-Reselection）內，新小區的等級R大于服務小區。

Rs=Qmeans，s+Qhyst

Rt=Qmeans，t+Qoffset

2.2 F頻段和D頻段協同組網駐留/重選策略

從重選策略上看，存在四種方案，包括F頻段高優先級、D頻段高優先級、F/D頻段同優先級、鄰頻優先級。

表1是四種設置方案的利弊：基于以上分析，F頻段和D頻段協同組網駐留/重選策略建議：（1）現階段建網：采用D頻段高優先級的重選策略，盡量讓用戶在F/D網絡中概率上均勻分布。（2）中長期建網：F/D同優先級，異頻門限較高從而盡量進行同頻重選。

三、F頻段和D頻段協同組網分場景切換策略建議

（1）F+D的宏微組網場景：①移動性基本策略：優先切換到D頻段微蜂窩鄰區以吸收容量，其次是F頻段宏覆蓋鄰區。②RRM增強策略：RRM算法模塊通過UE歷史信息估算出終端的移動速度。低速移動用戶遵循基本的移動性策略，中高速移動用戶則優先切換到宏覆蓋的F頻段鄰區。

（2）F+D宏宏組網場景：①優先切換到D頻段：UE在F+D共同覆蓋的區域移動時，系統優先切換到D頻段的策略以提升系統吞吐量。②引入F+D之間的負載均衡功能，以規避UE集中在某個載頻上所帶來的風險。

四、F頻段和D頻段協同組網下的負荷均衡策略建議

負荷均衡用于均衡多小區間的業務負荷分布，通過某種方式改變業務負荷分布，使無線資源保持較高的利用效率，同時保證已建立的業務的QoS。當判斷某個小區負荷較高時，可以通過修改切換和小區重選參數，使得部分UE離開本小區，轉移到周圍負荷輕的鄰區或者同覆蓋的鄰區，這樣就達到了將負荷從高的小區重選分布到低的小區的目的。

（1）負荷均衡流程：對于LTE系統內的負荷均衡算法，系統需綜合考慮多方面的負荷評估：①硬件負荷：主控板的CPU占用率 。②傳輸負荷：通過S1 傳輸帶寬利用率來體現。③無線負荷：物理層的PRB使用率，如圖1所示。

（2）負荷均衡策略：①當eNodeB下的小區的空口資源超過PRB負荷均衡門限時，系統獲取該小區的鄰區PRB資源占用情況并選擇切換用戶。②當本基站的硬件或傳輸帶寬過載時，系統側按同樣的原則進行處理，只是不將本基站上的鄰區作為候選小區。③若F頻段出現過載，則系統在用戶業務結束并釋放資源時，可通過RRC釋放命令中指定D頻段為高優先級，促使UE更容易選擇并駐留D頻段的小區，從而降低負荷不均衡的概率。④“宏+微”分層組網場景建議優先通過增加微站的方式緩解容量問題，避免乒乓切換及宏覆蓋吸收容量的風險。

五、小結

本文分析了F頻段和D頻段共同部署的情況下協同優化的策略和建議。通過理論分析，給出了小區重選方式、切換方式、負載均衡方式的策略和方法：

（1）現階段：采用D頻段高優先級的重選策略，且盡量讓用戶在F/D網絡中概率上均勻分布。中長期：F/D同優先級，異頻門限較高 從而盡量進行同頻重選。

（2）F頻段和D頻段協同組網分場景切換：對于F+D宏微組網場景和F+D宏宏組網場景分布進行了分析。

（3）負載均衡策略：通過不同場景參數的設置，降低負荷不均衡的概率。