肖建華
(中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)北京有限公司, 北京 100007)
TD-SCDMA系統(tǒng)業(yè)務(wù)信道的干擾主要來(lái)源于同頻同時(shí)隙的多個(gè)用戶之間產(chǎn)生的干擾,為提升頻率效率,TD-SCDMA系統(tǒng)業(yè)務(wù)采用同頻組網(wǎng),在網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷增加時(shí),同頻同時(shí)隙用戶間的干擾迅速提升,導(dǎo)致業(yè)務(wù)信道的C/I變差,業(yè)務(wù)中斷概率增加,造成網(wǎng)絡(luò)性能下降。同頻同時(shí)隙的多用戶干擾主要分為兩類:
(1) 第一類是同一個(gè)小區(qū)內(nèi)的同頻同時(shí)隙的多用戶之間的相互干擾;
(2) 第二類是不同小區(qū)的同頻同時(shí)隙的多用戶之間的相互干擾。
系統(tǒng)可以采用單小區(qū)聯(lián)合檢測(cè)和多小區(qū)聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)來(lái)消除此類干擾。同時(shí),由于用戶間的同頻同時(shí)隙干擾情況與用戶的位置分布密切相關(guān),我們可以在聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)上疊加干擾協(xié)調(diào)技術(shù),進(jìn)一步減少同頻同時(shí)隙干擾。
圖1 干擾協(xié)調(diào)技術(shù)示意圖
圖2 傳統(tǒng)DCA資源分配
圖3 干擾協(xié)調(diào)資源分配
采用干擾協(xié)調(diào)技術(shù),即通過(guò)合理的無(wú)線資源分配和無(wú)線資源調(diào)整,盡量避免將可能發(fā)生強(qiáng)干擾的用戶分配在同頻同時(shí)隙,可明顯減少業(yè)務(wù)信道產(chǎn)生大干擾的概率,從整體上降低系統(tǒng)業(yè)務(wù)信道干擾,保證大容量時(shí)的網(wǎng)絡(luò)性能。
TD-SCDMA干擾協(xié)調(diào)方法是基于TD-SCDMA系統(tǒng)特征而提出的干擾抑制技術(shù),主要用于解決TDSCDMA系統(tǒng)中業(yè)務(wù)信道的同頻干擾問(wèn)題,具體方法如下。
TD-SCDMA系統(tǒng)采用TDD技術(shù),無(wú)線資源可以從時(shí)域,頻域,碼域多個(gè)維度進(jìn)行分配。因此,TDSCDMA系統(tǒng)采用干擾協(xié)調(diào)技術(shù)時(shí),不但需要從頻域維度進(jìn)行干擾協(xié)調(diào),還需要疊加時(shí)域維度的。通過(guò)兩個(gè)維度的干擾協(xié)調(diào),可以有效減少用戶間干擾沖突的概率,降低系統(tǒng)干擾抬升。
傳統(tǒng)的內(nèi)外圈算法只從頻域維度對(duì)資源進(jìn)行調(diào)整,由于調(diào)整維度較少,且缺乏對(duì)于業(yè)務(wù)時(shí)隙干擾的相應(yīng)測(cè)量,其調(diào)整準(zhǔn)確性和調(diào)整靈活性都受到影響,該技術(shù)對(duì)干擾抑制作用有限。
傳統(tǒng)DCA只判斷本小區(qū)內(nèi)的某個(gè)載頻某個(gè)時(shí)隙的當(dāng)前負(fù)荷和干擾情況,然后根據(jù)本小區(qū)的負(fù)荷和干擾選擇一個(gè)干擾最小的資源分配給新接入的用戶。而TD-SCDMA系統(tǒng)的同頻同時(shí)隙干擾不但來(lái)自本小區(qū),更多的來(lái)自鄰小區(qū),只判斷本小區(qū)的干擾會(huì)造成測(cè)量不準(zhǔn)確,不利于發(fā)揮干擾協(xié)調(diào)技術(shù)的效果。干擾協(xié)調(diào)技術(shù)能綜合評(píng)估小區(qū)和鄰小區(qū)的載頻時(shí)隙的干擾情況,根據(jù)總體的干擾情況選擇進(jìn)行分配,可以確保減小干擾。
干擾協(xié)調(diào)技術(shù)利用各種測(cè)量結(jié)果,動(dòng)態(tài)進(jìn)行資源調(diào)整和分配,保證用戶在接入、保持、切換過(guò)程中所受干擾的最小化。
圖4 干擾協(xié)調(diào)資源分配和資源調(diào)整過(guò)程
圖5 應(yīng)用干擾協(xié)調(diào)前的測(cè)試結(jié)果
圖6 應(yīng)用干擾協(xié)調(diào)后的測(cè)試結(jié)果
在業(yè)務(wù)初始接入時(shí),對(duì)于終端的下行干擾,由于終端無(wú)法在接入時(shí)上報(bào)本小區(qū)的各個(gè)載波各個(gè)時(shí)隙的ISCP,因此只能通過(guò)RNC來(lái)評(píng)估受到的終端的下行干擾。
第一步:確認(rèn)可能對(duì)當(dāng)前用戶形成干擾的小區(qū)集合。
一個(gè)推薦的方式是根據(jù)終端上報(bào)的各個(gè)鄰區(qū)的PCCPCH RSCP,挑選PCCPCH RSCP和當(dāng)前小區(qū)的RSCP的差值在一定門限范圍內(nèi)作為潛在的干擾小區(qū)。
第二步: 綜合當(dāng)前小區(qū)和鄰區(qū)的信息估算下行干擾。
綜合根據(jù)服務(wù)小區(qū)和鄰區(qū)的下行TCP,下行用戶所占據(jù)的RU等信息綜合評(píng)估當(dāng)前用戶的下行干擾。
第三步: 根據(jù)前兩步的結(jié)果給終端分配干擾最小的頻點(diǎn)/時(shí)隙。
用戶在業(yè)務(wù)進(jìn)行過(guò)程中,由于用戶位置改變或者無(wú)線信道傳播改變,干擾會(huì)隨時(shí)發(fā)生變化。當(dāng)干擾達(dá)到一定水平后可能影響業(yè)務(wù)質(zhì)量,需要進(jìn)行資源調(diào)整。干擾協(xié)調(diào)技術(shù)支持連接態(tài)的資源調(diào)整,判斷用戶下行干擾目前是通過(guò)如下行ISCP,SCP和BLER等因素來(lái)綜合判決,從而確保連接過(guò)程中的干擾盡量保持在一個(gè)低的水平。
圖7 應(yīng)用干擾協(xié)調(diào)前后的ISCP對(duì)比
在現(xiàn)網(wǎng)中通過(guò)打開和關(guān)閉干擾協(xié)調(diào)功能,來(lái)考察干擾協(xié)調(diào)技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能提升的作用。在接入階段,啟動(dòng)干擾協(xié)調(diào)技術(shù)后,測(cè)試結(jié)果表明業(yè)務(wù)信道(DPCH)的ISCP比開啟干擾協(xié)調(diào)功能前降低了15dB,說(shuō)明干擾協(xié)調(diào)能有效降低接入時(shí)的干擾水平。測(cè)試結(jié)果如圖5、6所示。
在性能測(cè)試過(guò)程中,還對(duì)于由于干擾造成的無(wú)線資源調(diào)整進(jìn)行了分析和統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)顯示,干擾協(xié)調(diào)技術(shù)能及時(shí)觸發(fā),調(diào)整后的DPCH的ISCP比調(diào)整前平均下降7.9dB,有效保證了網(wǎng)絡(luò)的性能和質(zhì)量。
同時(shí)在現(xiàn)網(wǎng)加載條件下,開啟干擾協(xié)調(diào)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性能指標(biāo)(KPI指標(biāo))滿足要求,未出現(xiàn)大幅度下降,說(shuō)明干擾協(xié)調(diào)技術(shù)可確保高負(fù)荷下的網(wǎng)絡(luò)性能。
圖8 應(yīng)用干擾協(xié)調(diào)前后的KPI指標(biāo)對(duì)比
干擾協(xié)調(diào)抑制技術(shù)可以應(yīng)用于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的宏基站覆蓋,室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋,可在全網(wǎng)開啟該功能。在網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷高的熱點(diǎn)區(qū)域,建議優(yōu)先啟用該功能。在業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域若室外/室內(nèi)頻率資源不足時(shí),可通過(guò)開啟干擾協(xié)調(diào)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外頻率復(fù)用,提高頻譜資源利用率。
[1] 李世鶴.TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)(第二版)[M].北京:人民郵電出版社,2003.
[2] 段玉宏,夏國(guó)忠,黃萍等. TD-SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與規(guī)劃[Z].中興通訊股份有限公司.