MR覆蓋率優化提升研究與應用

李毅 陳茂林

【摘 ?要】

傳統的DT和CQT網絡測試無法評估網絡覆蓋情況，MR覆蓋率能反映LTE網絡覆蓋情況。通過MR數據處理流程及兩種話單柵格定位介紹MR覆蓋率，闡述影響MR覆蓋率的主要因素，從建維優一體化分析MR覆蓋率優化提升流程，通過基于TA數據RF優化、功率優化和基于異頻切換A2的RSRP觸發門限調整應用于提升基站小區的MR覆蓋率，從而提升網絡覆蓋，確保用戶感知。

【關鍵詞】MR覆蓋率;柵格定位;異頻切換;用戶感知

0 ? 引言

傳統的DT（Drive Test）與CQT（Call Quality Test）網絡測試方法不能全方位評估網絡的覆蓋情況，且測試需要耗費大量資源，效率較低。MR（Measurement Report，測量報告）是采集于用戶手機上報的測量報告，可反映用戶所處位置的LTE網絡無線信號強度信息[1]。通過定位技術對MR進行定位，將MR信息映射到各個柵格，對各個柵格中的信息進行識別，最后匯聚統計柵格級覆蓋[2]、可以更加精準地反映出網絡的真實覆蓋水平及覆蓋盲點，從而更好地指導網絡規劃、建設和優化工作。

1 ? MR數據處理流程及話單刪格定位

1.1 ?MR數據處理流程

用戶終端設備（UE）在通信過程中上報測量的參考信號接收功率RSRP（Reference Signal Receiving Power）到LTE基站服務小區，通過內網（Intranet）傳輸到TS（Trace Server）進行數據采集處理，再通過分布式網絡輸出數據[3]。

MR數據處理流程如圖1所示：

1.2 ?MR話單柵格定位

將地理位置進行柵格化劃分后，再將MR話單數據進行柵格定位，從而實現利用MR話單進行柵格覆蓋質量的評估。MR話單的柵格定位方法有兩種，一是“三點定位”，二是“指紋庫定位”。

（1）三點定位

利用主服務小區的TA（Transmitter Address）以及鄰區RSRP推算的路徑損耗，分別折算成UE與主服務小區以及鄰區的距離[4]。

（2）指紋庫定位

開啟基站小區的MDT（Minimization Drive Test）功能后，支持該功能的終端會在上報MRO（數據為樣本類的測量報告）時攜帶經緯度信息[5]。

指紋庫定位算法流程圖如圖3所示：

將這些帶經緯度信息的MR數據，進行精確的柵格定位，并生成相應柵格的指紋庫信息。再將未帶經緯度信息的MR話單，通過與指紋庫特征進行匹配，實現其柵格定位。

（3）MR話單柵格定位對比

三點定位算法簡單、容易實現，但是可實施性差，精度不高，定位誤差大，且受站間距影響明顯;位置指紋的定位精度與指紋大小、匹配算法等因素相關，相比三點定位，指紋庫定位算法復雜，定位精度較高。

2 ? 影響MR覆蓋率的主要因素

2.1 ?站間距對MR覆蓋率的影響

自由空間損耗公式：Lbf=32.5+20lgF+20lgD，Lbf：自由空間損耗（dB）、F：頻率（MHz）、D：距離（km）。因此，UE距離基站小區的距離越遠，衰減越大，接收的信號越弱;當距離大于一定值時，MR弱覆蓋的采樣點越多，即站間距越大，MR覆蓋率越小[6]。

2.2 ?覆蓋距離與MR覆蓋的影響

對于單個小區來說，在覆蓋環境相同條件下，影響小區的覆蓋距離的主要有RS功率（參考接收功率）、天線的掛高和下傾角（包括機械和電子），當TA值大于一定值時的采樣點占比越高，MR覆蓋率會越差。因此在優化過程中可以提升功率加強深度覆蓋，在站間距一定的情況下，通過控制基站覆蓋達到優化MR的目的。

2.3 ?互操作參數設置與MR覆蓋率的影響

（1）異系統互操作參數設置

對于同一網絡，異系統4G→3G的門限設置越低，MR覆蓋率會越差;4G→3G的門限閾值的設置需要考慮用戶感知與RSRP的關系以及其他因素[7]。此外，異系統互操作參數，需要注意互操作閾值，避免弱場景場下異系統頻繁重選，產生不必要的MR弱覆蓋采樣點。

（2）同系統異頻互操作參數設置

對于LTE網絡的LTE 2.1G/LTE 1.8G/LTE 800M異頻切換A2門限假設低于-110 dBm（-110為MR弱覆蓋率上報RSRP的閾值），會致使在服務小區信號低于-110 dBm時達不到異頻起測門限。即使異頻小區信號大于-110 dBm，UE終端也不會發起異頻切換[8]，導致異頻MR覆蓋弱覆蓋采樣點。

同時，如果切換遲滯和時延設置過大，在服務小區和鄰小區信號相差不大的情況下，也會影響到切換的及時性，增加了產生MR覆蓋率采樣點的可能性。

3 ? MR覆蓋率優化提升流程

解決弱覆蓋的優化措施，主要是天饋優化、新站址規劃和參數優化（比如接入參數和功控參數等）。

（1）問題點分析流程：

1）核查MR弱覆蓋區域的基站小區是否存在斷站和告警問題，如有則優先處理;

2）通過基礎工參數據結合平臺檢查站點天線是否覆蓋問題點區域，天線方位角與下傾角（包括機械和電子）是否合理，如不合理則進行方位角與下傾角調整;

3）周邊臨近第一層站點無法更好地覆蓋問題點，則考慮調整第二層站點進行信號覆蓋。特別注意是在不影響高流量商務區、高密度住宅區或者主干道路的情況下，適當調整天線方位角或者下傾角來改善問題;

4）通過天線調整無法改善弱覆蓋問題，考慮增加基站小區參考信號發射功率來改善問題。同時結合KPI指標[9]以及路測數據分析，核查問題點周邊站點的切換參數和切換關系是否合理，如不合理則進行相應調整優化;

5）通過天線調整和參數優化均無法改善的情況下，根據現場環境分析，是否能通過天線整改、新增小區解決弱覆蓋問題。

MR覆蓋率優化提升流程如圖4所示。

4 ? ?MR覆蓋率優化提升應用

4.1 ?TA數據RF優化提升MR覆蓋率

（1）現狀及問題分析

F_N_湘潭市韶山市韶峰水泥廠MR覆蓋率為68.39%，統計TA數據大于1 km的采樣點比例達到58.27%;該站點與覆蓋方向站間距1 800 m，該站掛高28 m，機械下傾角為2°，電子下傾角為0°;見圖5所示：

（2）優化調整

結合TA的數據，現場優化測試，發現小區覆蓋范圍較大，為了減少小區的覆蓋范圍，綜合TA接入的采樣點數據，將調整電調0.5°為5°，如圖6所示：

（3）效果評估

如表1所示，優化后，覆蓋距離大于1 km的采樣點占比將近減少了18.32%，覆蓋距離大于3 km的采樣點占比減少了1.23倍，覆蓋距離小于1 km的采樣點占比增加了15.93%，加大下傾角后總采樣點數并沒有減少反而增加;MR覆蓋率由68.39%提升到了95.67%，提升了27.28%，效果明顯。如圖7、圖8所示。

4.2 ?功率優化提升MR覆蓋率

（1）現狀及問題分析

F_N_湘潭市韶山市鰲石的3個小區主要覆蓋居民區，MR覆蓋率分別為85.60%、88.23%、 84.62%;該站點與覆蓋方向站間距為1 210 m，如圖9所示：

（2）優化分析處理

從MR覆蓋率表明小區的深度覆蓋不足，可以適當考慮將PA/PB由（0，0）改為（-3，1），提升小區的功率，功率提升的目的不是為了擴大覆蓋范圍，通過小區功率的增加提升基站小區的連續覆蓋與深度覆蓋，提升用戶終端參考接收信號的RSRP值，從而提升 MR覆蓋率。將該基站PA、PB設置（0，0）改為（-3，1）。

（3）優化效果

提升基站小區的功率，使同一位置距離基站3個小區的終端用戶接收到的RSRP值增加，從而提升了基站3個小區的MR覆蓋率。基站3個小區的MR覆蓋率分別提升3.89%、3.09%和5.93%，如圖10所示：

4.3 ?異頻A2的RSRP觸發門限調整

（1）現狀及問題分析

F_H_益陽市南縣大通湖電信_2_W的MR覆蓋率9月12日-9月18日持續較低，平均MR覆蓋率為79.45%。

（2）優化分析處理

對F_H_益陽市南縣大通湖電信_2_W進行了站間距核對，其中周圍最小站間距為724 M，核查了基礎工參數據、天線掛高、下傾角（電子下傾角和機械下傾角）和覆蓋范圍都正常。核查參數，異頻A2 RSRP觸發門限為-109 dBm，而MR覆蓋率的PSRP的閾值為-110 dBm，導致異頻小區信號大于-109 dBm，UE終端也不會發起異頻切換，導致異頻MR覆蓋弱覆蓋采樣點。因此，異頻A2 RSRP觸發門限-109 dBm調整為-105 dBm。

（3）優化效果

如圖11所示，異頻A2 RSRP觸發門限調整后，使得小區的MR弱覆蓋區域提前進行異頻切換，MR弱覆蓋采樣點減少，從而使MR覆蓋率從87.75%提升到92.66%，提升了4.91%，提升效果明顯。

5 ? 結束語

本文介紹了MR數據處理及兩種話單柵格的定位，分析了影響MR覆蓋率的主要因素，從網絡優化角度規范了MR覆蓋率優化提升的分析流程。通過基于TA數據RF優化、功率優化和基于異頻A2的RSRP觸發門限調整應用于提升基站小區的MR覆蓋率，從而提升網絡覆蓋，確保用戶感知。

參考文獻：

[1] ? ? 徐永杰，魏寧寧，王仔強，等. LTE網絡MR零采樣點柵格成因定位及案例分析[J]. 山東通信技術， 2019，39（3）： 5-7.

[2] ? ? 周琳. LTE網絡異頻切換分析及優化方法研究[J]. 電信工程技術與標準化， 2019，32（6）： 78-82.

[3] ? ?尚永濤，曹梁文，朱俊志，等. 無線電波在空間的傳播損耗建模[J]. 電腦與電信， 2019（6）： 25-28.

[4] ? ?鄭錦鵬，鄧志勇，魏堅. 4G MR覆蓋率優化思路研究[J]. 廣東通信技術， 2019，39（4）： 15-18.

[5] ? ? ?徐樂，韋玉科. 基于三點定位與加權坐標的三角定位算法[J]. 計算機工程與應用， 2020，56（9）： 111-116.

[6] ? ?倪磊. 基于LTE信令數據的指紋定位方法研究[D]. 大連： 大連理工大學， 2018.

[7] ? ? 李韶英，姜松，邢亮，等. LTE承載手游業務的KPI指標測試與分析[J]. 廣東通信技術， 2018，38（2）： 53-56.

[8] ? ? 邵亮，溫永霞. LTE與WCDMA系統間小區互操作研究與參數優化實施[J]. 內蒙古科技與經濟， 2016（22）： 59-60.

[9] ? ?王曉娜，許鵬翔. NASTAR系統引入時延問題分析[J]. 信息通信， 2013（4）： 204-205.