FDD-LTE簇覆蓋優化研究

黎孝華，譚毅

1.湖南省通信建設有限公司，湖南長沙，410000；2.湖南郵電職業技術學院，湖南長沙，410015

0 引言

簇優化是指把位置相鄰的20～30個基站集中進行網絡優化，可以提升某局部網絡的組網性能。隨著4G網絡中用戶和業務的飛速發展，對4G網絡要求越來越高，為保障4G網絡性能，需不斷進行網絡優化，而簇優化是移動4G網絡優化的核心技術[1]。

1 簇優化概述

把移動無線電話網絡按照15～30個基站劃分為多個服務區域，如圖1所示，依據服務區呈現的問題進行測試和分析，給出每個服務區的優化計劃，如覆蓋優化、干擾優化、切換失敗優化、掉線優化以及接通率優化等，使得每個服務區域的KPI指標都能達到國家工程規范標準，這個過程稱為基站簇（Cluste）優化[2]。LTE無線網絡的優化基礎就是基站簇優化，其目標是解決每個服務片區網絡建設中存在的缺陷，盡早處理網絡中可能出現的故障，提高用戶對網絡的感知[3]。

圖1 簇劃分示例

2 簇優化內容

2.1 覆蓋優化

剖析現代電信網的具體情形，找出地區中信號覆蓋弱、存在越區覆蓋、小區沒有主導信號、覆蓋重疊等覆蓋故障，并制定處理故障的路徑或途徑。

2.2 干擾優化

干擾分為網內干擾和網外干擾兩種，對于前者來說，其主要表現為有用信號與干擾噪聲比（SINR）較差；對于后者，則是通過頻率掃描測出該區域的底噪數據值比較高[4]。

2.3 切換優化

分析現網切換情況，確認是否存在鄰區漏配、鄰區冗余或者因干擾導致切換失敗等問題，并明確解決途徑[5]。

3 LTE網絡優化故障定位方法

LTE網絡中故障的表象繁多，即不同的故障表現形式也不盡相同，故障定位的目標就是通過對故障現象的分析，得出引起故障的原因、明確故障的具體地點，然后采取適當的方法對故障進行消除。網絡優化中比較常用的故障定位方法有：路測數據分析、話務量統計與分析、告警信息識別分析、信令抓包分析、日志分析等[6]。

4 LTE無線網絡簇覆蓋優化要解決的問題

在移動通信網絡中，由于LTE無線網的計劃成效與現實的覆蓋成效存有一定的出入，比如站點的實際經緯度和網規中希望的地理位置有誤差、城市鄉村高樓的建設造成覆蓋區域無線傳播環境的改變、工參和規參不相同等，造成了無線網的多種覆蓋故障[7]。

移動電話網中覆蓋故障的種類如下：

（1）移動電話網絡不能提供服務，導致用戶不能注冊，即覆蓋空洞；

（2）用戶電話接通率低，通話和上網掉線率高，即弱覆蓋；

（3）通信用戶從一地到達另一地時通話中斷，即越區覆蓋；

（4）引起用戶連接速度和下載速度不高以及信道質量差，即導頻污染；

（5）用戶通話易掉線，下載速率不穩，切換頻繁，即鄰區設置不合理。

一般來說，覆蓋包含兩類，即信號弱的覆蓋和鄰區越區的交叉覆蓋。以上兩大類覆蓋問題使得KPI指標達不到工程規范，導致用戶感知度較差。LTE無線網絡覆蓋優化就是要解決上述兩大類覆蓋問題，并且是一項長期而繁重的工作[8]。

LTE網絡覆蓋優化是為了保證各覆蓋服務區的信號強度足夠維持通話且各服務小區信號有所區別的一種優化措施[9]，包括室內覆蓋優化、公路覆蓋優化、直放站優化、微蜂窩覆蓋優化等[10]。

5 佛山亞藝片區FDD-LTE簇覆蓋優化

根據故障定位方法找出網絡問題的原因，采取優化手段使問題得以解決。佛山亞藝片區4G LTE網絡的FDD-LTE（頻分雙工-長期演進技術）簇覆蓋優化按弱覆蓋優化、SINR差優化和切換失敗優化進行。

5.1 桂瀾南路依云上城附近弱覆蓋優化

（1）問題分析：桂瀾南路依云上城附近存在弱覆蓋故障，依云上城主覆蓋小區方向上RSRP低于-100dBm，如圖2所示。

圖2 桂瀾南路依云上城附近弱覆蓋

（2）優化方法：建議檢查基站，查看是否存在阻擋?，F場勘查，發現依云上城基站位于依云上城3座樓頂，如圖3所示，其北邊和東邊皆受到住宅區內高樓的阻擋，建議將1扇區天線移至位于桂瀾南路路邊的22座樓頂位置。

圖3 依云上城基站站點

5.2 SINR差優化

SINR差導致網絡質量受干擾，影響用戶感知。下面以東平路的SINR差優化為例進行優化。

（1）問題分析：分析測試文件，問題點位于瀾石灣頭2小區的主覆蓋方向上。測試東平路的RSRP值小于負100dBm，致使SINR比較差，如圖4所示。建議上站勘查，主要查看瀾石灣頭2小區主覆蓋方向是否存在問題，方向角度是否與規劃不一致。

圖4 東平路SINR差

（2）優化方法：現場勘測，發現瀾石灣頭2小區主覆蓋方向角度與規劃方向角度不一致，原規劃方向角度為170°，實際方向角度為90°，由于有螺絲釘卡住，90°為2扇區可調整的最大方位角度。

經了解，該站為敏感站點，無法通過施工整改改變方向角度，嘗試調整佛山新港2小區的方向角度，由90°調整為70°。

（3）優化效果：調整無效果，如圖5所示，進行回調。建議在河對面的碧桂花城規劃建設基站，改善道路覆蓋。

圖5 東平路SINR優化效果

5.3 切換失敗優化

（1）問題描述。在港口路上的依云上城31向深村七巷21切換時發生切換失敗的現象，如表1所示。

表1 港口路依云上城31向深村七巷21切換的路測數據

（2）問題分析：分析測試文件，發現在問題路段附近有已規劃的4G基站佛山灣華，但未開通，造成周邊弱信號覆蓋，導致依云上城31向深村七巷21切換時發生切換失敗。

（3）優化方法：建議盡早開通佛山灣華基站。

6 結論

通過對比佛山亞藝片區FDD-LTE簇優化前后的KPI指標結果，發現有些KPI指標經過優化后明顯好轉，如覆蓋率、RSRP、SINR等；但有些KPI指標經優化后反而下降了，如小區上行平均吞吐率、切換成功率、重疊覆蓋率等。也就是說在進行網絡優化時，要找出影響網絡問題的真正原因，再綜合考慮采取合理的優化手段來平衡網絡的覆蓋、質量和容量三者之間的關系，使網絡問題得到解決并給用戶提供優質的服務，真正提升用戶對網絡的感知。