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中国联通室分优化技术方案书

来源:五一七教育网


中国联通3G室分专项优化技术方案书

中国联合网络通信有限公司

2010年7

目 录

目 录 ........................................................................................................................................ 2 1

概述 .......................................................................................................................................... 3 1.1 1.2 1.3 2

背景 ........................................................................................................................... 3 室分优化场景 ........................................................................................................... 4 室分优化问题 ........................................................................................................... 5

室分分场景优化方案及优化流程 .......................................................................................... 5 2.1

室分分场景优化方案 ............................................................................................... 5 2.1.1 结构简单的中层建筑物 ................................................................................... 5 2.1.2 高层的写字楼或者高层办公楼(10层以上) .............................................. 6 2.1.3 运营商重要营业厅或者展示厅 ..................................................................... 15 2.1.4 大型综合场所 ................................................................................................. 21 2.1.5 会展中心,会议中心,体育场馆 ................................................................. 27 2.1.6 交通枢纽 ......................................................................................................... 29 2.2 室分问题分析及解决方法 ..................................................................................... 31

2.2.1 覆盖干扰问题 ................................................................................................. 31 2.2.2 HSDPA速率问题 .......................................................................................... 34 2.2.3 HSUPA速率问题 .......................................................................................... 36 2.2.4 切换问题 ......................................................................................................... 37 2.2.5 室内信号外泄问题 ......................................................................................... 39 2.2.6 室外信号入侵问题 ......................................................................................... 41

3 室分优化其他技术问题 ........................................................................................................ 41 3.1

异频组网方案的应用 ............................................................................................. 41 3.1.1 异频组网应用原则 ......................................................................................... 41 3.1.2 室内单频点组网方案 ..................................................................................... 42 3.1.3 室内多频点组网方案 ..................................................................................... 44 3.2 背景噪声与RTWP的关系 ................................................................................... 47 3.3 多路信号合路 ......................................................................................................... 50

3.3.1 信号合路使用的背景和目的 ......................................................................... 50 3.3.2 多信号合路方法 ............................................................................................. 51 3.3.3 信号合路使用情况 ......................................................................................... 51

4 室分优化工作整体流程 ........................................................................................................ 53 4.1 4.2

工程验收前优化人员工作 ..................................................................................... 53 工程验收后优化人员工作 ..................................................................................... 55

1 概述 1.1 背景

室分信号质量直接影响多数用户的体验。提高室内覆盖能力,不仅可以给用

户带来更好的业务使用体验,还可以分散过密地区的网络压力,室内网络质量的优化是联通WCDMA的重点工作。

目前联通各个城市室分建设和优化进度不一致,各个省份的室分系统存在较多问题,随着联通3G业务的快速发展,用户数持续增加,室分优化重要性和迫切性已非常突出,但是在整个室分优化工作中,特别是工程验收前和验收后,各个城市网优人员进行的工作内容不一致,认识存在模糊。

总部运维部在6个省份(江苏、广东、广西、河南、重庆、辽宁)进行室分试点工作,通过对试点工作的总结,形成了本技术方案。

从6个省份,690个站点的优化的结果看,最主要的问题有三类,依次是覆盖类问题中的弱覆盖问题、数据速率问题中的HSUPA速率问题以及切换问题;其中各个省份存在的问题也略有差别。 下图是问题统计结果示意图:

六省(直辖市)问题统计图示60.0%50.0%40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%广东广西辽宁江苏河南重庆物业问题硬件问题覆盖干扰问题切换(掉话)问题数据业务速率问题外泄入侵问题其他问题 图1 六省(直辖市)问题统计图示

1.2 室分优化场景

室分优化可以从两个角度出发:以建筑物类型为导向和以室分实际存在问题为导向。由于一般情况下室分存在的问题都是通过实际测试才能发现,并考虑到

室分优化工作的可执行性和后续工作的持续性,室分优化工作以建筑物类型作为场景划分的依据,这里所说的场景即为建筑物类型。

表1- 室分场景类型

场景名称场景特点典型建筑物测试场景总体分6大类,见表1:

建筑物较低,内部结构简单、纵深浅,在实际结构简单的中层建筑物(10层以覆盖中更多使用宏号进行覆盖;业务主要连锁酒店和小型的办公楼下)是基本的语音和低速的数据业务一般为钢筋混凝土结构,楼层较高,隔间较多,多大窗,楼层间穿透损耗较大,电梯多,周围高层建筑物较多,楼宇间距小。内部高端高层的写字楼客户较多,对语音音业务、数据业务均有较高的要求普遍营业场所在一层,多大玻璃窗、玻璃大门,业务具有极高的要求,需要严格保障高速数据业务和优质的语音业务高层的写字楼或者高层办公楼(10层以上)运营商重要营业厅或展示厅------楼层较高,多厚砖墙,如果有间隔存在,则较大型综合场所(餐饮,娱乐,购典型建筑物五星级酒店、大型综合为集中并且结构类似,如餐饮或者娱乐包间,物)或者大型服务宾馆商场业务主要随楼层的变化而随之不同楼层较少,建筑物相对封闭,内部空旷,面积较大;业务主要以事件触发为主,人员流动具首都体育馆、北京展览馆、人民大会展中心,会议中心,体育场馆备定向性,业务主要以语音和低速的数据业务会堂为主,部分特殊场合需要考虑高速数据业务和视频业务交通枢纽内部面积较大,相对空旷,少窗;业务主要集候机大厅、地铁、火车站、汽车站中在候车区 1.3 室分优化问题

本次专项优化针对室分存在的6大类问题进行优化:

1) 室内覆盖干扰问题:主要包含弱覆盖、导频污染、干扰等,分析该问题

需要综合考虑RSCP、Ec/Io、RTWP等指标进行分析; 2) HSDPA速率问题:存在HSDPA速率较低或者不稳定的现象; 3) HSUPA速率问题:存在HSUPA速率较低或者不稳定的现象; 4) 切换问题:目前切换问题需重点关注以下几个方面:

 高层考虑高层和低层不同小区之间的切换、高层室内外切换;  低层考虑低层室内外信号(门口)的切换;  电梯或者地下车库切换;

 室内同一平面同频小区之间的切换;

5) 室内信号外泄问题:室内信号外泄会对网络性能带来影响,如果造成网络性能恶化,则需要分析外泄的原因;

6) 室外信号入侵:室外信号入侵会给室分用户带来影响。

实际室分优化中,还包括了物业问题,硬件问题等,因为涉及元器件本身以及施工、物业等因素,并没有作为本次专项优化关注的内容,在优化工作中,优化人员应该克服困难解决物业问题,硬件问题等。

2 室分分场景优化方案及优化流程 2.1 室分分场景优化方案 2.1.1 结构简单的中层建筑物

通过本次专项优化工作发现,在中层建筑物中会存在少量的覆盖空洞,其他问题几乎不存在。主要原因是中层建筑物一般利用宏站信号,或者因为建筑结构简单,当建有室分时,信号质量和覆盖都能得到保证。

2.1.2 高层的写字楼或者高层办公楼(10层以上)

目前高层的写字楼或者办公楼存在的问题主要有:覆盖干扰问题、HSDPA速率问题、HSUPA速率问题。 2.1.2.1

覆盖干扰问题

高层建筑物多为重要场所,并且不同楼层用途有差别,容易因为物业原因无法进行全楼覆盖或者翻修装修频率较高导致硬件被移动甚至损坏,从而形成弱覆盖;同时高层信号杂乱,室外强信号带来干扰,会形成导频污染。

通过测试发现,对于高层建筑物可能有以下原因导致覆盖干扰问题: 1)

未安装天线/天线位置不合理导致的弱覆盖:

 各楼层施工进度不一致或者高层用途发生变化进行装修,导致天线

安装位置与设计不一致或者天线被移动甚至损坏,从而造成弱覆盖;

 当初规划时对高层建筑内用户分布与实际用户分布存在差异,导致

天线分布不能满足业务要求从而造成弱覆盖问题;

2)

RRU覆盖范围不合理造成的弱覆盖:因为楼层较高,以及业主、施工等因素,出现使用单个RRU来覆盖较多楼层时,使用天线过多,造成部分天线功率分配不足,从而造成弱覆盖; 3)

导频污染:对于高层建筑物,由于信号比较杂乱,室外较强信号会给室内信号带来强干扰,形成严重的导频污染。

对于问题1,普遍采取增加天线的措施;问题2一般采取重新规划RRU逻辑

区域,重新划分小区;问题3可以增加天线、异频组网等措施,具体分析如下:

未安装天线/天线位置不合理导致的弱覆盖

以洛阳大酒店为例,该建筑是由北京首旅建国酒店管理有限公司实施全权管理的一家功能齐全设备完善的四星级商务酒店,地面建筑高达23层,共计建筑面积3.3万平方米。B1F为设备间及仓库,1F有咖啡厅、酒吧等,2F、3F为宴会厅,4F为洗浴中心,5F为办公区域,6F为夜总会,7F-23F为客房。洛阳大酒店共计电梯4部,其中消防货梯1部,客梯3部,施工方案中未对货梯进行覆盖。

图1 洛阳大酒店外景图

测试时发现,B1层部分区域未安装天线;1~3层为会议大厅、高档餐厅等重

要聚会场所,业主装修后阻挡严重;5层有两枚天线的放置位置与方案不符,从而导致这几个区域存在弱覆盖。

针对上述问题,采取的优化方案是对B1F、1F进行天线增补和天馈整改,5F

移动天线,问题随后得到解决,优化前后的指标对比见表2:

表2 RSCP优化前后对比表

Stage (-INF,-95] (-95,-90] (-90,-85] (-85,-75] (-75,-65] (-65,INF) 其他 B1F优化前 11.06% 1.77% 3.10% 11.06% 36.73% 36.28% 0.00% B1F优化后 0.00% 0.00% 2.52% 22.% 61.01% 13.84% 0.00% 1F优化前 0.68% 11.86% 24.75% 39.32% 9.49% 13.90% 0.00% 1F优化后 0.28% 1.50% 3.83% 26.17% 47.29% 20.93% 0.00% 3F优化前 4.46% 11.61% 14.73% 25.% 24.11% 19.20% 0.00% 3F优化后 0.90% 5.11% 10.51% 37.54% 24.32% 16.22% 5.41% 5F优化前 17.29% 28.57% 29.32% 22.56% 2.26% 0.00% 0.00% 5F优化后 2.40% 12.80% 4.00% 18.40% 25.60% 36.80% 0.00%

对表2数据进行整理,可知RSCP>-85dBm的比例,具体见表3。

表3 RSCP>-85dBm的比例 RSCP>-85dBm 优化指标 优化前 优化后 B1F 1F 3F 5F 84.07% 62.71% 69.20% 24.82% 97.49% 94.39% 83.49% 80.80% 从表格可知,B1F和1F在增加天线后,信号覆盖大幅提升,对于5F覆盖比

例,在天线移动后也得到一定程度的提高。

RRU覆盖范围不合理造成的弱覆盖

以东莞会展酒店为例,该建筑位于东莞胜和路,总面积约70,000 平方米,建筑结构为:地下1层,地上29层, 1-4层为会议餐饮大堂等设施,5层以上为酒店客房。全向天线每层5根,定向天线在电梯,每隔6-7层一根天线,所有天线均为隐蔽安装。图2为东莞会展酒店外观图。

图 2 东莞酒店外观图

东莞酒店在15层客房走廊无遮挡的区域室内3G小区信号覆盖不强,信号强度偏弱,测试情况见图3。同时也发现在大堂和23层均有弱覆盖问题

图3 RSCP覆盖图

通过对东莞酒店进行调查发现,会展中心酒店分为5个小区,实际分区设计与设计分区设计不一致。单个小区覆盖面积过大是造成信号偏弱的主要原因。同时,天线隐蔽安装,3G信号衰减较大,也是造成信号偏弱的原因。分区如下图:

图4 设计版会展中心酒店分区结构

图5 现实版会展中心酒店分区结构

实际通过RRU小区的重新规划,解决了弱覆盖问题。调整布局范围:1-4层

采用一个RRU小区覆盖,5-17层采用一个RRU小区覆盖,18-29层采用一个小区覆盖,电梯与地下室采用一个小区覆盖。

29F17F4F1FB1SC 466SC458SC412SC4

图6 修改后小区分布图

导频污染问题

对于高层建筑物,高层信号普遍较为杂乱,室外强信号的侵入会带来干扰,形成导频污染。可以采取增加天线,增强覆盖的方法,也可以采取异频组网的方式。

以广州勤天E品为例,在测试时发现室内信号覆盖不足导致室外信号入侵,存在严重的导频污染,优选方案是增加天线,但因业主问题无法实施,随采取异频组网,问题得到解决,组网前后Ec/Io的对比见表4。

表4 组网前后Ec/Io的对比

Ec/Io分布比例 指标 6层 10层 15层 19层 >-5 优化前 96.21% 优化后 99.06% 优化前 95.15% 优化后 98.47% 优化前 78.13% 优化后 99.35% 优化前 97.17% 优化后 98.08% >-8 97.96% 100% 98.79% 99.47% 88.22% 99.57% 98.94% 99.04%

>-10 100% 100% 99.39% 100% 94.23% 99.78% 100% 100% >-12 100% 100% 100% 100% 97.60% 100% 100% 100% 2.1.2.2 HSDPA速率问题

高层建筑物一般高端客户较多,应该更多关注数据业务的质量,可能导致

HSDPA速率较低的原因有:

1)

切换问题导致的速率较低以及不稳定:高层信号杂乱,因为散射、反射或者直射,高层会出现大量的室外宏站信号,导致在窗边切换过于频繁,使得速率较低 2)

弱覆盖导致的HSDPA速率较低:弱覆盖原因导致速率 (具体可见上节的弱覆盖说明)

针对问题1一般采取增加天线增强覆盖或者采取异频设置;问题2优化方案

和思路类似于2.1.2.1中的弱覆盖问题,具体分析如下:

切换问题导致的速率较低以及不稳定

高层会出现大量的室外宏站信号,从而导致在窗边切换过于频繁,使得速率较低。一般采取增加天线增强覆盖的方案,或者采取异频设置,测试中重庆四环大厦进行异频组网, HSDPA速率问题得到解决,具体内容可见3.1节。

弱覆盖导致的HSDPA速率较低

在高层建筑物中,因为楼层施工进度不一致或者因用途发生变化进行二次装修,此次测试之一洛阳大酒店,其设计方案标记的建筑物结构与实际情况严重不符。具体分析和优化可以参考2.1.2.1中弱覆盖的分析和优化。 2.1.2.3

HSUPA速率问题

高层造成HSUPA速率较低的主要原因有: 1)

弱覆盖引起的HSUPA速率较低:高层出现弱覆盖现象,就容易受到室外信号的干扰,从而导致速率不高。 2)

硬件导致的RTWP抬升致使HSUPA速率不高;高层建筑物使用大量的硬件如耦合器、功分器,以及部分城市采取RRU级联的信号分布方式,导致RTWP抬升,速率较低;

针对问题1可以增加天线或者进行异频组网或者修改参数等;针对问题2整

改硬件就能解决,具体分析如下;

弱覆盖引起的HSUPA速率较低

高层出现弱覆盖现象,室外信号变为强信号,导致室内外切换较为频繁,从而使得HSUPA速率较低,普遍采取增加天线或者进行异频组网以及修改

参数等。

以深圳特美思大厦为例,在测试时发现HSUPA速率较低,后查明原因为室分信号覆盖较弱导致。

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)95.1383.998.3110099.4593.3610069.2954.636050403020100(+INF, -65.00)[-65, -75)11.6511.6535.1723.5248.736050403024.0713.4214.661.241.24(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)6.0911.233.18[-75, -85)[-85, -90)[-90, -95)1.69[-95, -INF)201000.55[-95, -INF)

[-90, -95) 图7 1楼RSCP图 图8 7楼RSCP图

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)99.4593.3610010092.3172.0769.2954.6360504030201001.241.24(+INF, -65.00)[-65, -75)13.4214.66605040302020.6511.3444.1323.4.319.31(+INF, -65.00)27.9420.247.6924.076.090.55[-95, -INF)100[-75, -85)[-85, -90)[-90, -95)

[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)[-90, -95)[-95, -INF) 图9 19楼RSCP图 图10 24楼RSCP图

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)1009083.73.11Percentile(%)10097.4588.0910080706050403016.276050403020100(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)9.099.0919.6210.5348.3228.757.4531.4911.4911.49(+INF, -65.00)25.9614.4730.15.7919.62201009.362.55[-85, -90)[-90, -95)[-95, -INF)

[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)[-90, -95)[-95, -INF) 图11 29楼RSCP图 图12 34楼RSCP图

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)10093.3875.7395.7483.5197.8710060504030201003.683.68(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)[-90, -95)16.9120.5951.8331.2423.917.656.6260504030201003.193.19(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)12.232.13[-90, -95)2.13[-95, -INF)42.0245.2138.3[-95, -INF) 图13 39楼RSCP图 图14 41楼RSCP图

整座大楼分裙楼与标准层两部分,楼高41层,地下三层;大厦1~8层为裙

楼部分,主要用于酒店大堂与会议厅,目前裙楼部分尚在规划及装修之中;从8层到41层为标准层,其中9F跟25F为设备层,标准层主要是办公间与酒店客房;大楼地下共3层,其中地下1~2层为停车场,地下3层部分为停车场,部分为设备间;大楼共16部电梯,其中消防梯10部,客梯5部,货梯1部。

图15 深圳特美思大厦外观图

实际现场采取的优化方案是修改最大目标RTWP值,修改为8dB,问题得到解决,修改前后速率对比见表7。

表7优化前后HSUPA速率对比表

现网 楼层 指标HSUPA速率 >2Mbps 速率 1层 >1Mbps >2Mbps 速率 7层 >1Mbps RTWP(dBm) >2Mbps 速率 19层 >1Mbps >2Mbps 速率 24层 >1Mbps >2Mbps 速率 29层 >1Mbps RTWP(dBm) 优化前 0% .04% -102 0% 59.55% -102 0% 82.31% -102 0% 81.05% -102 0% 65.03% -102 优化后 0% 84.18% -103 0% 85.71% -104 0% 95.73% -104 0% 86.05% -103 0% 87.25% -103 上行加载50% 优化前 0% 60.01% -99 0% 57.10% -99 0% 75.40% -99 0% 78.40% -99 0% 63.10% -99 优化后 0% 77.12% -100 0% 79.30% -100 0% 91.20% -100 0% 84.10% -100 0% 84.60% -100 RTWP(dBm) RTWP(dBm) RTWP(dBm)

>2Mbps 速率 34层 >1Mbps >2Mbps 速率 39层 >1Mbps >2Mbps 速率 41层 >1Mbps RTWP(dBm) RTWP(dBm) 0% 72.70% -102 0% 47.% -102 0% 51.57% -102 0% 90.30% -103 0% 96.48% -103 0% 95% -102 0% 69.80% -99 0% 46.10% -99 0% 48.10% -99 0% 84.20% -100 0% 93.20% -100 0% 93.20% -100 RTWP(dBm)

硬件导致的RTWP抬升致使HSUPA速率不高

以广州浩蕴花园商务楼为例,在测试中发现HSUPA速率较低同时RTWP值为-99dBm,浩蕴花园商务楼采取的是RRU级联方式,正常情况下RTWP应该在-103dBm左右。

浩蕴商务大厦位于广州海珠区新港中路376号,共1栋楼,地面26层,地下2层(其中地下室2层为地下停车库,首、二层为商业用途,三~二十六层为办公楼)。占地面积约1000平方米,总建筑面积24739平方米。共有5部高层电梯。

图16 浩蕴花园商务楼

实际优化中通过以下步骤进行问题排查。

首先发现问题小区下连干放,先断开干放后,观察后台监控RTWP值,其

值也正常。其次,保持干放断开的状态,断开级联的RRU,取一小天线,将小天线直接接到RRU上,本次后台配合监控该小区空载时RTWP值 ,本次依然出现RTWP值偏高,则证明RRU有问题,建议更换RRU。

该场景在更换RRU后RTWP值正常,问题得到解决,HSUPA速率明显提升。

2.1.3 运营商重要营业厅或者展示厅

目前运营商营业厅场景中,信号外泄问题以及、HSDPA和HSUPA速率问题是其主要存在的问题。 2.1.3.1

信号外泄问题

运营商营业厅需要保证良好的覆盖,普遍采取的措施是进行强覆盖,从而导致信号过强,外泄严重。具体造成外泄的原因有天线选型以及摆放位置不合理等,对于天线类型不合适需要更换天线类型就能解决,具体分析如下:

天线选型不合理导致外泄

营业厅内的室分信号较强,如果天线布局不合理或者天线类型使用不当,均会造成严重的室分外泄问题,对室外用户带来影响。此时移动天线摆放位置,调整天线口功率分配就能解决问题。实际中建议使用“小功率多天线”的技术,比如广州中山大道西营业厅,同时在天线选型方面建议为定向天线。

以广州中山大道西营业厅为例,在测试时发现室内信号存在外泄,室外10m之内,室内信号超过-75dBm以上。广州中山大道西营业厅位于广州市中山大道邮通大院,楼高8层,营业厅位于中山大道1层营业厅。

图18 中山大道西营业厅外观图

通过调查发现,室内信号的天线都选用全向天线,为此在靠近窗口和落地玻璃处采用鸭舌形天线,同时为避免功率过大,采用小功率多天线的技术。

表8 优化前后信号外泄对比

指标 >-75dBm的分布距离 [-80,-75]dBm的分布距离 路测指标 室内信号外[-85,-80]dBm的分布距离 泄地里分布 [-90,-85]dBm的分布距离 [-100,-90]dBm的分布距离 0.35% 0% 0% 0% 1.13% 0% 优化前 12.75% 21.67% 优化后 0% 0%

图19和图20 是优化前后营业厅周围的扰民分布图。

图19 优化前周边扰码分布 图 20 优化后周边扰码分布

2.1.3.2 HSDPA速率问题

营业厅普遍位于一层,是运营商对外展示网络的一个窗口,需要保证良好的覆盖和网络质量,并且一般营业厅都位于繁华地区,宏站信号较强,因此在营业厅门口或者窗口室内外切换频繁,导致速率较低。

针对上述问题,可以采取的优化措施有继续增强室分信号强度或者降低室外信号的强度。对于采取以上手段仍然不能解决数据业务问题,可以综合楼宇本身的情况进行异频组网设置,具体分析如下:

室内外信号频繁切换导致的速率问题-抑制室外信号

诚如上节所说,一般营业厅都位于繁华的地段,周围宏站信号较强,对室内信号形成干扰,导致在门口和窗边形成频繁的切换,可以采取降低室外信号强度的措施。

以重庆南方花园营业厅为例,在测试时发现窗边部分区域速率较低,通过调查发现,营业厅门口附近室分小区(PSC246)与室外小区PSC115切换频繁。

图21 南方花园营业厅周围基站图

联通南方花园营业厅位于重庆市高新区科园四路162号(106.487880 29.532782),总覆盖面积约为1500平方米,一层为营业厅其余楼层为联通机

房,处于较繁华区域。

室分信号采用室外宏站耦合信号,宏站位于6楼顶层,营业厅位于一楼,层高5米,顶部采用钢化彩板,正门为全玻璃,外观如下图示:

图22 重庆联通南方花园营业厅外观

实际优化方案是抑制PSC115小区覆盖范围,具体指标变化见表9。

表9 优化前后指标对比表

指标 >3.6Mbps HSDPA速率 >2Mbps >1Mbps 路测指标 >6 >12 CQI >18 >24 99.83% 83.96% 99.82% 76.07% 优化前 .29% 92.21% 95.45% 100% 100% 优化后 80.11% 100% 100% 100% 100%

可以看出优化前后HSDPA速率得到大幅度提升。

室内外信号频繁切换导致的速率问题-增强室内信号强度

当周围宏站信号较强,对室内信号形成干扰,导致在门口和窗边形成频繁的切换,除采取降低室外信号强度的优化措施外,也可以采取增强室内信号强度的方案。

以深圳联通营业厅为例,在测试时发现HSDPA速率较低,后查明原因为深圳联通大厦位于中心区,周边基站密度大,大厦窗边信号杂乱,切换频繁。

深圳联通大厦营业厅,位于深圳联通大厦1层。深圳市联通大厦是中国联通深圳分公司投资兴建的新型办公大楼。联通大厦地面建筑高达24层,共计总建筑面积39483.9平方米。其中大楼西侧为大楼主体部分,建筑平面布局为“L”型,1~4层为群楼层。

图23 深圳联通大厦外观图

实施优化方案为在靠近室外区域的地方增加天线,增强室分信号强度,降低了室外信号对室分信号的干扰,HSDPA速率得到提高,具体见表10。

表10 优化前后指标对比

路测指标 指标 HSDPA速率 >3.6Mbps 优化前 73.04% 优化后 76.01%

>2Mbps >1Mbps >6 >12 CQI >18 >24 88.1% 92.6% 100% 100% 100% 97.51% 90.3% 93.8% 100% 100% 100% 98.65%

从表10中可以看出,优化前后HSDPA速率得到一定程度的提升,但是幅度并不是很大。 2.1.3.3

HSUPA速率问题

HSUPA速率受RTWP的直接影响(空载下的标准值为-106.4dBm),其值发生变化就会对HSUPA的速率造成影响,因此当RTWP相关参数设置不合理时,会造成HSUPA速率较低;如果用户数过多也会造成速率较低。(比如重庆四环大厦,初始测试发现速率较低,经排查发现覆盖、质量观察无异常,小区统计指标正常,RTWP在-104处于正常范围,经核实为用户数过多导致),或者是因为低噪抬升,RTWP较高导致。

RTWP值偏高造成的HSUPA速率

RTWP的正常值为-105dBm左右,如果其值过高,系统侧会认为存在上行干扰,从而对UE发起降低发射功率的指示,引起HSUPA速率降低,引起RTWP抬升原因可能是RRU级联、硬件问题、RTWP相关参数设置不合理等。

以深圳联通营业厅为例,在测试时发现HSUPA速率较低,经查明为最大目标RTWP值设置过大导致底噪攀升太快。后将背景噪声参数设置为8dB后速率得到提升(具体详细说明可参考3.2节背景噪声说明)见表11。

表11 优化前后速率对比

指标 >2Mbps >1Mbps 现网 优化前 0% 56.04% -102 优化后 0% 50.01% -103 加载50% 优化前 0% 53.12% -99 优化后 0% 58.04% -100 速率 RTWP(dBm)

2.1.4 大型综合场所

在大型综合场所中,覆盖干扰问题、切换问题、HSDPA速率问题以及HSUPA速率问题比较普遍。 2.1.4.1

覆盖干扰问题

大型综合场所,用户及业务随着楼层的变化而不同,使得部分楼层无法覆盖,形成弱覆盖区域;一般采取增加天线的方案,具体分析如下:

无覆盖导致的弱覆盖问题

以丹尼斯商场为例,该商场的15层为私人会所,前期建设未能进行天线安

装,下图是15层步测图:

图24 15层RSCP覆盖图

图 25 15层Ec/Io测试图

从图中可以发现东侧走廊及南边大厅存在严重的覆盖不足,实际需要添加天线进行覆盖,表12是增加天线前后的对比

表12 增加天线前后指标对比

>-65dBm RSCP分布比例 >-75 dBm >-85 dBm >-5 dBm >-8 dBm Ec/Io分布比例 >-10 dBm >-12 dBm 98% 99% 98% 99% 优化前 48% 87% 97% 92% 96% 优化后 56% 92% 99% 93% 97%

可以发现增加天线后覆盖质量得到大幅的提升,完全满足联通对网络覆盖的

要求。 2.1.4.2

切换问题

综合场所一般人流量较大,切换问题多发生在进出地下车库或者综合场所的出入口。

切换问题主要是弱覆盖引起室内信号强度低,从而导致室内外切换频繁;或者天线位置安装不合理导致的室内外频繁切换。对于前者一般采取增加天线的方案,后者通过移动天线位置解决。

进出地下车库的频繁切换

地下车库一般天线较少,会存在弱覆盖区域,特别是进出地下车库。 以郑州丹尼斯商场为例,在地下车库西入口,室内外切换带位于通道内拐角附近,室内外切换频繁;在地下车库南出口,东北角存在严重弱覆盖,RSCP达到-100dBm左右,造成室内外切换频繁,图26是开始测试时RSCP覆盖图及切换示意图。

图26 地下车库出入口RSCP及切换图

通过调查发现,原因是室内覆盖不足,导致室内信号强度低,从而触发室内外切换,优化方案是增加天线,提高室分覆盖,同时将西侧和南侧进口的切换带设置在入口外,实施后切换次数明显减少,切换尝试次数减少1/3。

进出室内外切换

在大型综合场所的入口处,多为玻璃门窗,周围宏站信号较强,从而形成室外信号入侵,引起室内外频繁切换。

以泰州金鹰购物广场为例,在测试时发现1F西大门切换带在大厅内,大厅内室内外切换频繁。

图27 西门大厅 图28 西门天线安装位置

两幅宣传照片下角处为覆盖西门天线的安装位置,顶高3.5M大门为玻璃房结构,如图29:

图29 入口外观图

经过把西门大厅室分天线外移3M后,成功把切换带控制在大门入口处,切换效果良好,切换成功率为100%,切换次数减少50%左右。 2.1.4.3

HSDPA速率问题

综合场所因为不同楼层用途不一致,在前期建设方面存在无法进行室分建设的情况,从而形成弱覆盖区域,对用户的HSDPA速率带来影响。一般采取增加天线进行解决。

弱覆盖导致的HSDPA速率低

以郑州丹尼斯商场为例,在现场测试发现一层、五层、十一层、十五层HSDPA速率较低。通过调查发现:在东北角员工电梯厅、西侧客梯厅、南侧正门处因室分信号与室外信号发生切换导致速率较低;五层、十一层东北角员工电梯厅室分信息较弱,在该处室分信号与室外信号多次来回切换,导致HSDPA主服务小区多次变更;十五层受东侧弱覆盖影响,室分信号质量低。具体优化措施可见2.4.2.1.1,表13是优化前后HSDPA速率。

表13 优化前后HSDPA速率

指标 >3.6Mbps 路测指标 HSDPA速率 >2Mbps >1Mbps 优化前 86% 90% 98% 优化后 90% 94% 98%

从表13可以得知优化前后HSDPA速率得到提升。 2.1.4.4

HSUPA速率问题

大型综合场所,因为各楼层用途不同,在建设完工之后有时会进行内部再装修,经常导致天线被移动或者损坏;或者楼层部分区域会进行重新建设与设计不符,从而导致没有天线安装,形成弱覆盖,具体分析类似于覆盖干扰分析

弱覆盖导致的HSUPA速率问题

以泰州金鹰国际购物中心为例,该购物中心位于泰州市东进路与鼓楼北路交汇处,该大楼为大型综合购物中心,共有六部电梯,运行区间为B1F-6F,外观图见图30。

图30 金鹰购物广场外观图

测试时发现HSUPA速率较低,后查明原因是一楼西面未设计室分覆盖,后添加板状天线,问题得到解决,指标变化可见表14。

表14 优化前后HSUPA速率

指标 HSUPA速率 >2Mbps >1Mbps 优化前 0% 87% -103.6 优化后 11% 100% -101.3 RTWP(dBm)

从HSUPA速率方面可以看出优化前后速率得到大幅度的提升。

2.1.5 会展中心,会议中心,体育场馆

在该类场景中,覆盖干扰问题和切换问题比较突出,需要重点优化。 2.1.5.1

覆盖干扰问题

对于会展中心、会议中心和体育场馆,在建设装修中,较多使用金属吊顶进行装修,会造成弱覆盖,一般采取增加天线来增强覆盖的优化措施,具

体分析如下:

装修材料导致信号衰减较大

以江苏常州体院馆体育中心为例,在测试时发现负一层因为体育中心有部分吊顶采用金属吊顶,导致信号衰减较大。

体育馆共五层,总高29米,总面积为5.2万平方米。其中一层为乒乓球及球毛球馆,二层以上为篮球馆。内部电梯有四部客梯。

图31 体育光管外观图1

图32 体育光管外观图2

优化方案是在负一层利用业主吊顶现有的灯孔,进行伪装覆盖,因物业

原因未能实施。 2.1.5.2

切换问题

对于会展会议中心,体育场馆等,大部分切换问题都发生在进出内外区域,并且较多的原因是邻区漏配。

邻区漏配导致的切换失败

部分场景因为邻区漏配导致无法进行正常的切换。

以江苏常州体育中心为例,在测试时发现从宏站不能切换到室分站点(体育中心体育馆室分CZXWi05C1与室外宏站CZXWo0144C1),图33是切换掉话示意图。

图33 切换掉话示意图

后查明原因为邻区漏配,需要添加邻区,但是室外宏站已满31个邻区,

无法进行添加,最后进行异频组网方案,将室分CZXWi05C1小区频点改为10688,并添加异频邻区,切换失败问题得到解决。

2.1.6 交通枢纽

交通枢纽存在的主要问题与会展,会议中心,体育场馆类似,也是覆盖干扰问题和切换问题。 2.1.6.1

覆盖干扰问题

交通枢纽一般其候车厅覆盖都很好,覆盖较弱的区域一般是进站口或者通道走廊,普遍采取增加定向天线的优化方案。 覆盖不足导致的弱覆盖

以河南郑州火车站为例,在测试时发现南站出口从站台测试至出口走道处,该区域内靠近站区域严重弱覆盖。

图34 地下一层南出站口RSCP图

优化方案是在该通道新增一副定向天线,增加室分信号覆盖,增补前后对比如下图:

图35 优化前RSCP 图36 优化后RSCP 2.1.6.2

切换问题

对于交通枢纽,人流主要集中于进站口,车辆进出主要是在地下停车场的进站口。

弱覆盖引起的室内外切换频繁

对于因为弱覆盖导致的切换问题,一般采取添加天线。

以郑州火车站为例,在测试时发现地下停车场南出入口频繁切换,且大部切换带在室内通道区域。后查明原因为严重弱覆盖,导致该区域主导信号为室外信号(333),且因室分环境结构复杂,多个室外信号在室内发生频繁切换。

优化方案是在汽车出入口专用通道增加天线,加强覆盖,优化前后测试对比图见图37和图38.

图37 优化前切换示意图 图38 优化后切换示意图

从图中可以看出优化后切换次数明显减少,优化解决了切换频繁的问题。

2.2 室分问题分析及解决方法

本章节结合2.1节中各场景的问题分析步骤和优化方案,总结出室分各类问题的优化方法及优化流程。

2.2.1 覆盖干扰问题

2.2.1.1 覆盖干扰问题分析

覆盖干扰问题目前主要包括弱覆盖和导频污染。 弱覆盖问题

弱覆盖问题的形成原因有: 1)施工时安装与设计不符合;

2)部分楼宇的用途发生变化,造成设计时没有进行天线安装规划; 3)建筑物进行翻修导致天线被移动或者损坏以及其他硬件被损坏; 4)建筑物进行装修时因为建筑材料导致信号衰减较大; 5)单个RRU覆盖面积过大等因素造成弱覆盖。

针对原因1,2,3,4造成的弱覆盖可以通过增补天线、移动天线位置来解

决;针对原因5可以对RRU的逻辑小区进行重新划分。

导频污染问题

导频污染主要集中在高层,对于高层的导频污染,其形成原因主要是信号杂乱,室外较强信号形成导频污染。

针对高层导频污染的原因,可以采取以下优化措施

1)增强室内覆盖:可以通过增加天线或者调整导频功率;

2)抑制宏站覆盖范围:可以通过压低天线和降低导频发射功率的方法,但

是采取低室外宏站天线和调整导频发射功率的方式,会影响室外宏站的覆盖,可能会造成部分区域的弱覆盖,因此不建议采用;

3)某些特殊高层导频污染比较严重,无法通过以上手段进行优化,可以实

施异频组网,但是需要注意地下停车场以及进出室内外的异频切换问题。

2.2.1.2 覆盖干扰问题优化流程

针对上述覆盖干扰问题,优化流程见下图:

覆盖问题弱覆盖or导频污染?弱覆盖Y导频污染原因分析弱覆盖造成?硬件损坏单个RRU覆盖面积过大没有室分建设建设与设计不一致天线位置不合理装修材料导致信号衰减N增强室内覆盖抑制室外信号覆盖进行异频组网方案移动天线摆放位置增强信源发射功率硬件整改重新划分RRU逻辑小区增补天线压低天线下倾角调整天线方位角降低导频发射功率室内与室外部分异频室内与室外全异频结束,撰写报告图2-1 覆盖问题优化流程

具体步骤阐述如下:

1) 对覆盖问题进行分类,是弱覆盖或者是导频污染; 2) 弱覆盖问题优化方案

✓ 增强导频发射功率; ✓ 针对硬件损害需更换硬件;

✓ 针对单个RRU覆盖区域过大,重新划分RRU逻辑小区; ✓ 针对无室分或者建设与设计不一致,增补天线;

✓ 针对天线位置不合理和建筑材料造成信号衰减,移动天线位置。 3) 导频污染优化方案:

✓ 弱覆盖原因,参照步骤2进行;

✓ 增强室内覆盖,具体优化措施参考步骤2; ✓ 抑制室外信号:

  

压低室外天线下倾角; 降低室外基站发射功率; 调整天线方位角;

✓ 异频组网:

对于干扰较大,异频污染较严重的高层场所,以上优化手段

不能解决问题,采用室内与室外全异频组网方式;

针对高端用户数较多,数据业务较多的高层场所,优化措施

采用多载频的方案,并尽量将PS业务单独承载在某一频点上。

2.2.2 HSDPA速率问题

2.2.2.1 HSDPA速率问题分析

导致HSDPA速率低的问题大致包括无线环境问题、干扰问题、参数配置问题、带宽设置问题等,实际构成HSDPA速率的原因有:

1)切换问题导致的速率较低以及不稳定:高层信号杂乱,因为散射、反射

或者直射,高层会出现大量的室外宏站信号,导致在窗边切换过于频繁,使得速率速率较低

2)弱覆盖导致的HSDPA速率较低:弱覆盖原因导致速率 (具体可见上节

的弱覆盖说明)

2.2.2.2 HSDPA速率问题优化流程

针对高层存在的HSDPA速率问题,优化流程如下:

HSDPA速率问题分析原因室内外频繁切换覆盖原因资源设置不合理是否覆盖造成N是否参数设置不合理Y参考覆盖干扰对系统资源进行优化YN切换参数优化增强室内覆盖抑制室外信号异频组网改造室分优化报告 图2-2 HSDPA速率问题优化流程

HSDPA速率问题优化步骤:

1) 查找HSDPA速率较低或者波动较大的原因; 2) 室内外频繁切换:

✓ 覆盖导致,参考问题覆盖干扰问题的解决; ✓ 参数设置不合理,调整参数; ✓ 增强室内覆盖; ✓ 抑制室外信号; ✓ 实施异频组网

3) 覆盖原因;参考 参考2.1.1节

4) 系统资源设置不合理:优化系统资源;

2.2.3 HSUPA速率问题

2.2.3.1 HSUPA速率问题分析

影响HSUPA的因素有:

1)

硬件问题导致RTWP抬升,高层建筑物使用大量的硬件如耦合器、功分器,以及部分城市采取RRU级联的信号分布方式,导致RTWP抬升。空载下RTWP和级联RRU关系式为:RTWP值=-106.1dBm+10*log(n),n为小区中级联RRU的个数; 2) 3) 4)

单个RRU覆盖面积过大; 室分存在弱覆盖;

参数设置不合理如背景噪声等;

针对实HSUPA速率较低问题,优化方案如下:

1) 2)

排查硬件问题带来的RTWP较高,从而导致速率较低的现象; 对原小区进行重新规划,对因覆盖过大或者中间出现切换带的建筑物,需要对小区的逻辑进行重新划分; 3) 4) 5)

弱覆盖造成的HSUPA速率较低,可以参考2.1.1节; 可以适当调整背景噪声,从而提高HSUPA速率;

特殊无法通过以上手段不能优化的建筑场景,可以考虑异频组网的方案,对于高层建筑物除全异频组网方案外,综合考虑切换问题,可以设置混合组网。

2.2.3.2 HSUPA速率问题优化流程

针对HSUPA速率问题,优化流程如下:

HSUPA速率问题原因分析RTWP值偏高系统资源设置不合理RTWP相关参数设置不合理覆盖原因导频污染RRU级联?RRU抬升超过10*log(n)?RTWP偏高原因分析合理范围,不做处理RRU损坏?Y更换RRU硬件损害?Y更换硬件对系统资源优化对参数进行调整转问题1覆盖干扰解决方案其他原因及优化结束,撰写优化报告 图2-3 HSUPA速率问题优化流程

HSUPA速率问题优化步骤:

1) 查找HSUPA速率较低或者波动较大的原因; 2) 覆盖原因,参考问题覆盖干扰问题的解决; 3) 导频污染原因,参考问题覆盖干扰问题的解决;

4) 系统资源设置不合理,对系统资源和相关参数进行调整; 5) RTWP相关参数设置不合理,调整参数;

6) RTWP偏高造成:排除RRU级联造成的RTWP低噪抬升,查看是

否硬件损害,并进行硬件更换和整改。

2.2.4 切换问题

2.2.4.1 切换问题分析

切换失败问题主要出现在以下区域

1) 2) 3)

交通枢纽进出地下车库; 会议会展体育中心入口; 大型综合场所入口处

造成切换失败的原因有弱覆盖形成的室内外切换频繁、邻区漏配等。针对前

者一般采取增加天线,并考虑外泄问题决定是否使用定向天线或者抑制室外宏站覆盖范围;对于邻区漏配问题,添加邻区即可。 2.2.4.2 切换问题优化流程

针对切换问题,优化流程如下:

切换问题覆盖造成?N邻区漏配?N切换参数不合理?调整切换相关参数Y是否可添加邻区Y添加邻区N其他原因及优化设置异频组网参考覆盖干扰结束,撰写优化报告 图2-4 切换问题优化流程

切换问题优化步骤:

1) 覆盖原因造成,参考2.1.1节中覆盖干扰问题优化流程; 2) 切换参数不合理,调整切换参数。

3) 邻区漏配:添加邻区,无法添加可以实施异频组网。

2.2.5 室内信号外泄问题

2.2.5.1 室内信号外泄问题分析

目前室内信号外泄主要存在于运营商营业厅场景,原因是运营商营业厅为了保证用户体验,通常会有良好的覆盖,但是当天线选型或者摆放位置不合理就会极易形成较为严重的室内信号外泄问题。对于室内信号外泄,但是室外用户的主服务小区仍然是宏站小区,则不作为室内信号外泄问题进行处理。通过测试分析,定义的室内信号外泄条件如下(满足一个条件即认为存在信号外泄):

 在室外5米内,如果室内信号RSCP超过室外信号RSCP10dB以上,并

且室内信号Ec/Io超过室外信号Ec/Io3dB以上,即

RSCP室内外泄信号-RSCP室外信号 >10dB && Ec/Io室内外泄信号-Ec/Io室外信号 >3dB;

优化方案如下: 1) 2) 3)

增补天线时采取小功率多天线的技术; 增补天线时多采用定向天线或者赋形天线;

如果以上方法不能解决外泄问题,可以考虑异频组网。

2.2.5.2 室内信号外泄问题优化流程

针对信号外泄问题,优化方案如下:

室内信号外泄判断RSCP室内外泄信号-RSCP室外信号 >10dBm?YEc/Io室内外泄信号-Ec/Io室外信号 >3dB?NN不存在室内信号外泄Y室外用户主服务小区否是宏站小区?Y室内信号外泄但不作为问题处理N存在室内信号外泄问题更换天线类型或者摆放位置小功率多天线&&定向天线原则是否能解决外泄问题N异频组网是否能解决外泄问题YYN其他优化措施外泄问题优化结束,撰写优化报告

图2-5 室内信号外泄问题优化流程

室内信号外泄问题的优化步骤:

1) 依据室内信号外泄的定义,判断是否外泄已经成为优化需要解决的

问题;

2) 针对外泄问题,可以增加室内覆盖,使用天线的原则是小功率多天

线和板状天线;

特殊情况可以考虑异频组网

2.2.6 室外信号入侵问题

2.2.6.1 室外入侵信号问题分析

分析测试结果发现,除在高层场所因为信号杂乱,室外较强信号进入引起导频污染外,其他场景下虽然有室外信号进入,并可能软切换频繁,但对室内CS业务影响较小,主要是影响室内HSPA业务。根据测试数据,满足以下条件就可以认为存在室外信号入侵:

 在室内,当室外信号Ec/Io超过室内信号Ec/Io3dB以上,即

Ec/Io室外入侵信号-Ec/Io室内信号 >3dB;

因为室外信号入侵对室内HSPA业务造成影响,建议优先通过增强室内覆盖

强度或者异频改造及修改相关系统切换参数减少HSPA主服务小区频繁变更等方案,不建议对室外宏站进行改动,比如压低室外天线等,可能会造成部分区域的弱覆盖,但是如果确认室外信号入侵原因是由于室外宏站过覆盖造成,则可以适当压低天线下倾角或者调整天线的方位角及降低室外小区基站发射功率。

3 室分优化其他技术问题

在本次的室分专项优化工作中,除解决了上述室分各场景存在的问题外,还同时发现了其他与室分系统相关的问题,包括:异频组网的应用、背景噪声和RTWP的关系以及多路信号的合路。异频组网主要应用于常规优化手段不能解决时,比如高层的导频污染、邻区无法添加等;背景噪声参数主要在RRU级联时对HSUPA速率带来影响,该值的调节给RTWP带来影响,从而影响HSUPA速率;多路信号的合路目前在室分中比较普遍,比如因为CDMA网络交割造成的合路问题,以及和小灵通信号的合路等。

3.1 异频组网方案的应用 3.1.1 异频组网应用原则

异频组网可以在以下条件下实施:

1) 对于干扰较大,异频污染较严重的高层场所,如高层宾馆、大型娱乐场所、高档写字楼,通过增加天线、移动天线或者修改参数以及其他优化措施不能解决时,可以考虑采用室内与室外全异频组网。

2) 对于在邻区优化中,如果不能通过删减邻区列表解决室外宏小区无法添加室分邻区的问题,可以考虑室内与室外全异频德组网方案,并将室分小区加入到宏小区的异频邻区列表;

3) 对于高端用户数较多,数据业务较多的场景,建议可以考虑多载频的方案,并尽量将PS业务单独承载在某一频点上。

采取异频可以解决上述问题,但是同时会涉及到室内外异频切换、重选等相

关问题,此时需要重点关注室内外异频切换参数、重选参数的优化,避免因为异频组网带来切换失败、掉话问题。

异频组网可以采取较多的组网方式,在实际优化中使用较多的是室内单频点组网和室内多频点组网两种方式,具体采用何种方案参见以下章节的描述。

3.1.2 室内单频点组网方案

单频点组网方案存在三种类型:室内外同频、室内与室外全异频、室内与室

外部分异频。因为室内与室外部分异频的组网方案组网复杂,目前很少采用,不作为本次异频组网方案的研究内容。目前在单频点的异频组网方案中,普遍采取室内与室外全异频的组网方案,这样可以很好的解决导频污染问题、邻区优化问题,同时对于指标的提升也有显著作用。

异频组网解决导频污染问题

高层信号较为杂乱,室外强信号容易引起导频污染,从而造成室内外切换频

繁,一般可以通过增强室内覆盖或者抑制室外信号覆盖进行优化。抑制室外信号覆盖普遍采取压低室外宏站天线等方式,缺点是会影响室外宏站的覆盖,可能会造成部分区域的弱覆盖;增强室内信号一般采取增加天线的方案,但是在室分建设完成之后,因为物业等原因,增补天线比较困难,可以通过异频组网来解决导频污染问题。

以广州勤天E品为例,建筑物高19层,高层信号杂乱,导频污染严重,Ec/Io

极差。曾经试图通过增加天线的方案解决问题,但是因为业主原因无法实施,最后采取全楼异频组网方案,图39~44是组网前后的指标对比.

图39 2F优化前Ec/Io柱状统计图 图40 2F优化后Ec/Io柱状统计图

图41 6F优化前Ec/Io柱状统计图 图42 6F优化后Ec/Io柱状统计图

图43 15F优化前Ec/Io柱状统计图 图44 15F优化后Ec/Io柱状统计图

从上图可以看出,采取室内与室外全楼异频组网方案之后,Ec/Io等指标有较大的改善。

以重庆四环大厦为例,在测试过程中发现HSDPA平均速率较低,后查明主要是在门口和窗边信号杂乱,导致发生频繁的切换,为解决该问题进行全楼异频组网方案,优化前后的指标对比见表15。

表15 四环大厦优化前后部分指标对比

1F 楼层 >-5 Ec/Io分布比例 >-8 >-10 >-12 >3.6Mbps HSDPA速率 >2Mbps >1Mbps 同频 85.50% 99.70% 99.90% 80.20% 13.00% 3.80% -105 异频 同频 5F 异频 100% 100% 100% 100% 3.00% 1.54% -105 10F 同频 63.60% 98.30% 99.70% 90.50% 6.40% 0.60% -103 异频 13F 同频 异频 16F 同频 79.80% 96.90% 99.60% 76.40% 10.00% 4.70% -103 异频 19F 同频 异频 .40% 77.40% 98.10% 99.00% 99.00% 100% 100% 7.20% 2.98% -103 72.20% 51.60% 53.60% 96.10% 90.30% 85.40% 99.10% 97.90% 93.70% 86.00% 39.00% 51.90% 2.20% 6.50% -105 18.00% 17.00% 20.90% 18.30% -103 -105 77.40% 96.20% 99.10% 88.10% 98.40% 100% 100% 100% 2.70% 0% -103 100% 100% 100% 3.40% 0% -105 100.00% 99.80% 1.40% 1.40% -105 100.00% 99.50% 99.70% 96.80% 100.00% 99.90% 1.00% 0.00% -105 87.70% 74.40% 90.80% 94.20% 75.70% .70% RTWP(dBm)

通过勤天E品和重庆四环大厦频组网之后的指标对比,可以发现在采取全楼异频组网之后,高层Ec/Io有较大改善,高层导频污染问题得到解决,数据业务速率也有所提升。

异频组网解决邻区优化问题

在室分邻区优化中,经常遇到室分的宏站邻区其同频邻区数目已经配满,导

致室内外切换时发生掉话,应该首先对宏站小区的同频邻区列表进行优化,删除部分冗余邻区同时添加室分邻区,但是遇到室外宏站小区无法删减同频邻区的情况,可以考虑对室内进行异频改造,并加入室外宏小区的异频邻区列表。

常州体育中心在优化过程中遇到从宏站不能切换到室分站点(体育中心体育

馆室分CZXWi05C1与室外宏站CZXWo0144C1)的情况, 后经查明为邻区漏配导致,但是在添加邻区过程中发现,室外宏站的同频邻区数目已满31个,无法添加,为此进行异频组网,将室分CZXWi05C1小区频点改为10688,并添加异频邻区,问题得到解决。

3.1.3 室内多频点组网方案

当用户数较多,PS业务量较大,单载频已经远远不能满足业务需求,在这

种情况之下,多采取多频点的方式进行扩容,以此解决由于用户数过多造成的业务质量下降,用户体验变差的问题。在多频点组网方案中,可以选择全楼多频点(如左图所示)或者分楼层多频点覆盖(如右图所示),但是在分楼层多频点覆

盖中,楼层之间存在异频切换,掉话风险较大,因此多采用第一种组网方案。

频点F4频点F1&F2&F3频点F3频点F2频点F1频点F1

图 全楼多频点 图 分楼层多频点

以深圳联通大厦为例,其高为24层,多高端客户,多数据业务,初始在单

载频各种业务质量较差,投诉率极高,在综合考虑了未来数据业务的增长,没有进行双载频,而是直接采取三载频的方案。具体的组网为:三个载频F1(10713)、F2(10688)、F3(10663)对全楼进行覆盖,通过参数设置,空闲态时都驻留在F1,以及语音业务也承载于F1;当有数据业务发起,优先承载于F2,如果F2资源不够,不能满足业务需求,则将PS继续承载到F3。该组网方案避免PS业务对CS业务形成干扰。

在经过异频组网之后,其覆盖和质量都表现良好,以下是RSCP和Ec/Io的

柱状图:

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)1009080Percentile(%)Percentile(%)Best Aggr Ec/IoCumulative Percentile(%)100908070605040302016.460.98(+INF, -5.00)[-5, -8)[-8, -10)0.49[-10, -12)0[-12, -INF)1082.0782.0798.5399.5110010098.7710010010070605040302010063.8863.8834.1.23(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)0[-85, -90)0[-90, -INF)

0 图45 1层RSCP 图46 1层Ec/Io

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr Ec/IoCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)98.9487.7999.8210099.2999.29100100100100605040302010050.9850.9836.81605040302011.150.88(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)0.18[-90, -INF)1000.71(+INF, -5.00)[-5, -8)0[-8, -10)0[-10, -12)0[-12, -INF) 图47 8层RSCP 图48 8层Ec/Io

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr Ec/IoCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)99.1784.4810010098.6778.8778.8799.599.831006050403020100(+INF, -65.00)36.1436.1448.346050403019.80.83(+INF, -5.00)[-5, -8)[-8, -10)0.33[-10, -12)0.17[-12, -INF)2014.690.83[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)0[-90, -INF)100 图49 14层RSCP 图 50 14层Ec/Io

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr Ec/IoCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)99.681.0165.2199.8710099.284.9984.991001001006050403020100(+INF, -65.00)[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)[-90, -INF)15.815.818.590.270.136050403020100(+INF, -5.00)[-5, -8)[-8, -10)[-10, -12)[-12, -INF)14.210.800 图51 19层RSCP 图52 19层Ec/Io

Best Aggr RSCPCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)Best Aggr Ec/IoCumulative Percentile(%)100908070Percentile(%)10090.91100100.39.3999.621001001006050403020100(+INF, -65.00)38.38.52.2760504030209.090[-65, -75)[-75, -85)[-85, -90)0[-90, -INF)10.230.38(+INF, -5.00)[-5, -8)[-8, -10)0[-10, -12)0[-12, -INF)100 图53 23层RSCP 图54 23层Ec/Io

从以上的柱状图可以发现,三载频设置之后,各层Ec/Io>-8dB的比例均在

99%左右,RSCP>-85dBm均在99%以上,信号质量和覆盖完全符合业务需求,同时良好的覆盖和质量,也使得HSDPA得到提升,表16是目前三载频下的HSDPA速率:

表16 三载频下的HSDPA速率

楼层 1层 8层 14层 19层 23层 三载频下HSDPA速率 >3.6Mbps 76.01% 67.94% 62.50% 71.22% 82.47% >2Mbps 90.30% 84.10% 82.08% 82.09% 88.96% >1Mbps 93.80% 93.69% 90.20% .02% 92.19% 3.2 背景噪声与RTWP的关系

根据3GPP25.133协议,每100ms NodeB会进行一次RTWP的测量,RTWP

的功率水平包括了上行业务的功率水平和外部干扰。ROT是上行负载的测量值,当网络中增加UE的数量或提高UE发射的发射功率时,上行链路的干扰水平会增加,直接影响NodeB解码性能,此时NodeB会通过降低UE的调度授权值来达到控制干扰的作用。UE接受到新的授权值时,会根据自己的可用发射功率以及缓存器中的数据量来决定发射功率和传输速率。

参数ROT与RTWP的关系如下:

ROT=RTWPcur-RTWPref (dBm)

RTWP和ROT的关系见下图。

其中RTWPref包含了NodeB噪声系数和热噪声,NodeB噪声抬升会随着温

度及其他系统的干扰的变化而变化

其中UL Radio Load = 1 – 10-(RoTnon E-DCH/10) ;RoTnon E-DCH = RTWP + 106.1;

ROT与上行负载的关系如下:

ROT=10*log10(1-load),load为上行负载,如图所示

根据3GPP协议25.133 RTWP的物理范围是-112.1dBm~-50dBm,实际测量

RTWP值在上报时,根据下表的映射关系进行计算后上报。

Reported value RTWP_LEV _000 RTWP_LEV _001 RTWP_LEV _002 … RTWP_LEV _619 RTWP_LEV _620 RTWP_LEV _621 Measured quantity value RTWP < -112.0 -112.0  RTWP < -111.9 -111.9  RTWP < -111.8 … -50.2  RTWP < -50.1 -50.1  RTWP < -50.0 -50.0  RTWP Unit dBm dBm dBm … dBm dBm dBm

具体换算关系为RSSI_LEV_I = (-112.1 + 0.1 * I) dBm,其中I即为背景噪声,如下关系:

 RSSI_LEV _000 = -112.1 dBm  RSSI_LEV _001 = -112.0 dBm  RSSI_LEV _002 = -111.9 dBm  RSSI_LEV _619 = -50.2 dBm  RSSI_LEV _620 = -50.1 dBm  RSSI_LEV _621= -50.0 dBm

当背景噪声值提高时,RTWPref会抬升,在ROTmax不变的前提下,E-DCHload

会上升逼近最大可用功率,从而提升HSUPA速率。

在本次测试过程中,部分城市因为HSUPA速率较低,采取修改背景噪声的

方法。

在苏州测试过程中,苏州初始HSUPA下载速率只有400kbps,RTWP为

-103dBm;后经过修改背景噪声,由6.1dBm-> 7.1dBm(即61修改为71),速率提升到1.2Mbps,而RTWP仍然为-103dBm,处在一个可接受的范围内;

佛山也对背景噪声进行了修改6.1dBm改为9.1dBm(即61修改为91),具

体修改和修改前后指标对比见表17。

表17 背景噪声修改前后指标对比

条件 空载 修改前没有业务 修改后没有业务 修改前有业务不加载 修改后有业务不加载 修改前有业务加载50% 修改后有业务加载50% RTWP(dBm) HSUPA平均速率(Mbps) -106.9 -103.6 -101.1 -98.95 -99.81 -96.9 — — 1 1.22 0.99 1.21 无上行加载的HSUPA业务 上行加载50%的的HSUPA业务

可以看出适当调整背景噪声的数值,对HSUPA速率有提升作用,但是背景

噪声的调整应该综合考虑其他因素,比如佛山修改后速率提升幅度并不大。

3.3 多路信号合路

3.3.1 信号合路使用的背景和目的

目前中国联通在3G室分建设因为物业等原因,需要与已有的GSM

(900/1800)信号进行合路,部分城市可能还需要与其他运营商信号进行合路,如电信CDMA信号等。

通过信号间的合路,可以减少物业开支,节约成本,目前有省份已进行多路

信号的合路研究,运行情况良好,但是因为没有经过正式的测试和性能指标对比,暂时不具备在全国范围内的推广条件。需要通过多路信号合路研究,找到适合中国联通现状的信号合路以及与其他运营商信号合路的解决方案。本次专项优化工作仅对多信号合路的使用情况进行说明,供大家参考,具体信号合路对系统指标和网络性能的影响需要后续进行详细的分析。

3.3.2 多信号合路方法

在信号合路中,由于通信系统多信道的共用,为避免不同信道间的射频耦合

引起的互调干扰,并考虑经济、技术及架设场地的因素,发射应使用天线共用器,即合路器。合路器是由空腔谐振器及环行器组成,空腔谐振器是一个高Q值的、低插损的带通滤波器;环行器是一个正向损耗小(0.8dB)反向损耗大(20dB)三断口器件。

合路器的主要指标有:

 插入损耗(或通带衰减):有用信号通过的能力,由器件本身引起,也

受限于固有Q值。一般希望尽可能小;

 带外抑制(带外衰减):对不需要信号的抑制能力,一般希望尽可能大;  纹波:通带内信号幅度的起伏程度,通常规定起伏的最大值和最小值之

差;

 电压驻波比:在一端接负载的情况下,由于端口反射所形成的驻波的峰

值和谷值的电压比值;

 回波损耗:在一端接负载的情况下,端口反射的功率与输入功率的比值。

单位dB;

 隔离度:当一个通道有信号通过时,对另一个通道的干扰程度(通常要

求干扰要小,即隔离度尽可能大)。抑制越高,滤波器的腔体数目就越多;

 两路间的隔离---由两路通带频率的间隔及每路的相互抑制来影响;  耦合度:是指输入信号耦合到副臂端,即当主臂终端接无反射匹配负载时,

入射信号与输出信号(副臂)之比取对数之值.常用的耦合器其耦合度有6dB、10dB、20dB。

3.3.3 信号合路使用情况

由于运营商在室分建设中相互竞争,无论是租赁费或者其他费用费等都已经

被哄抬较高,室分建设成本较高;或者部分业主因为对通信系统的电磁辐射存在误区,很难进入进行建设,此时如果能够与GSM进行合路或者与其他运营商进

行信号合路,则会减少运营商在建设方面的恶性竞争,极大降低建设成本。

信号合路中主要存在的问题是对其他合路信号形成干扰,干扰可以分为热噪

声的增加和离散的干扰(同频、邻道、互调)。WCDMA是一个码分多址系统,具有较强的抗干扰能力,且随着带宽的增加而加强;随着传输速率的增高而减弱。任何其他系统的离散型干扰对码分系统而言都可化作噪声的增加从而转化成系统容量的下降或覆盖区减少。目前主要存在合路现象是GSM、WCDMA、WLAN三路信号合路,见图55:

GSM网络3G网络WLAN网络合路器天馈系统AP2.4G放大器

图55 GSM/WLAN/3G信号合路示意图

在合路过程中,产生干扰的主要原因就是频率相近,在滤波时不能得到较为

纯净的有用信号,表18是目前各网络系统的频段划分:

表18 各网络系统频段划分 系统 IS-95CDMA GSM900 GSM1800 WCDMA TD-SCDMA PHS WLAN 上行(MHZ) 825-835 0-915 2400-2483.5 下行(MHZ) 870-880 935-960 5-1880 0-2170 0-2025 0-1920 2400-2483.5

从表格中可以看出,合路可能会产生影响的系统有:CDMA和GSM900、

GSM1800和TD-SCDMA、GSM1800和WCDMA、WCDMA和TD-SCDMA及PCS等,考虑到目前中国实际频段的分配和未来的发展前景,需要综合考虑这些因素。

对于中国联通,应该更多的考虑WCDMA和其他信号的合路问题,目前已

有省市尝试进行WCDMA、PHS 、GSM 、CDMA 、WLAN五路信号的合路研究,主要分析合路后对PHS的影响,在指标选取方面比较单一,合路研究组合

较为单一,不具备典型性。 具体实验方法是利用五合一合路器进行信号合路,在合路信号PHS输入口接入频谱仪,观察对PHS的影响,测试过程中没有发现明显的干扰现象。

综上所述,在合路使用中,我们应该关注: 1)

2)

关注合路信号的多种组合;

关注各系统合路之后存在的系统间干扰。

4 室分优化工作整体流程 4.1 工程验收前优化人员工作

室分网优人员应该在工程验收前尽早涉入相关的优化工作,减少室分优化工

作的被动性,具体工作流程如图4-1所示。

客户投诉其他运营商室分站点新建建筑物集成商建议站点站点收集、申报及确认网建部反馈,能建设?N站点可以替换?Y方案设计YNY方案审核方案需要改动?N站点建设整改竣工验收符合建设要求?N厂家整改室分网优人员配合结束,进入日常室分优化非室分网优人员工作室分网优人员和其他部门合作优化结束

图4-1 工程验收前优化工作建议流程图

对工程验收前网优人员优化工作的流程图具体阐述如下:

站点收集、申报及确认:该阶段,室分网优人员需配合网建等部门

注意日常工作中站点信息收集,积极的对建部门站点分类及建设提出意见。

方案设计:主要由设计院进行设计并根据实际审核情况进行必要改动;网优人员应对设计方案提出建议。

方案审核:网优人员需配合网建部门,在方案审核过程中,对设备的选型、信源的选取、天线的布放位置、天线的选型、无源器件的布局、覆盖区域选定、天线功率分配等提出意见; 站点建设:网建部负责,不做阐述;

竣工验收:网优人员需按照室分网络验收标准要求,严格测试并把关。

4.2 工程验收后优化人员工作

工程验收之后优化流程如图4-2所示。

室分优化工作硬件问题排查可以解决?NY覆盖干扰问题室内信号外泄HSDPA速率问题室内信号入侵HSUPA速率问题切换类问题遗留问题Y问题已解决?YN优化后复测N厂家二次整改问题解决?Y符合网络优化目标?Y优化结束,撰写报告

图4-2 工程验收后网优人员涉及工作流程图

对图4-2的流程说明如下:

硬件问题检查:优化人员在优化前,需要对硬件进行排查,主要工作如下:

1) 对站点主干、支干进行驻波比测试; 2) 查看硬件告警;

3) 对工参表进行整理(包括经纬度、小区号、扰码等基本工参)

日常室分优化工作:

1) 对室分站点进行测试,发现室分站点存在的问题(如覆盖干扰问

题、HSPA速率问题、切换问题等),通过查找问题形成原因,提出合理的优化方案并实施,依据复测后的效果对优化方案进行修改,最后记录在案。

2) 除常规优化手段外,在室分优化工作中,会依据优化方案需求对

室分进行二次施工整改,经厂家施工整改之后,再进行测试和优化,直到达到室分优化目标记录在案,如果因为特殊原因(物业原因、优化场景等原因)经过二次整改后仍然不能解决问题,将其归为遗留问题记录在案。,

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