【摘要】 TD-LTE無線通信技術(shù)為用戶提供了一種快速上網(wǎng)方式。但在實際應(yīng)用中,限制速率的問題依然存在,主要表現(xiàn)為吞吐率偏低和吞吐率波動(掉坑、裂縫)。本文通過分析、定位影響下行速率的主要因素,提出了優(yōu)化LTE速率的方法。有關(guān)分析結(jié)果將為提升用戶感知提供重要參考,并對系統(tǒng)級別的性能評估提供有益幫助。
【關(guān)鍵詞】 TD-LTE 速率 優(yōu)化
一、引言
隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、發(fā)展,用戶對高速率、高質(zhì)量、低時延的網(wǎng)絡(luò)需求日益增長,TD-LTE新一代寬帶無線移動通信技術(shù)的引進,能為用戶提供高速率、低延時的上網(wǎng)服務(wù)。但在實際應(yīng)用中,仍然存在一些因素導(dǎo)致其速率無法達到期望值。如何在原有高速率的基礎(chǔ)上進一步提升速率
二、 影響速率因素分析
2.1 下行調(diào)度基本過程
圖1 下行調(diào)度基本過程
如圖 1 所示,UE 在規(guī)定的上行 CQI、RI 反饋周期時,上報 CQI、RI(僅復(fù)用模式需上報) 、 PMI (僅閉環(huán)時需上報) , 且在下行有 PDSCH 時, 反饋 ACK/NACK。 eNB 側(cè)則根據(jù)實際資源情況和調(diào)度算法,為 UE 分配相應(yīng)的上行資源,在 PDCCH上下發(fā) DLGrant 和 PDSCH 給 UE。
2.2 影響下行吞吐率的基本因素
(1)系統(tǒng)帶寬
系統(tǒng)的帶寬不同決定了系統(tǒng)的總 RB 數(shù)不同,其對應(yīng)方法見表1。
(2)數(shù)據(jù)信道可用帶寬
公共信道的開銷進一步?jīng)Q定了用戶可以實際使用的資源,其中,下行主要包括PDCCH 和系統(tǒng)消息。
(3)UE 能力限制
計算單用戶峰值時,在考慮用戶可用帶寬的同時還需要考慮 UE 能力的限制,不同類型 UE 具備不同的下行峰值速率。具體情況見表 2。
(4)編碼速率限制
傳輸塊的編碼速率不能超過 0.93,這實際上限制了某些場景下能夠調(diào)度的最高MCS 階數(shù)。
(5)信道條件
主要包括 RSRP、AVGSINR、信道相關(guān)性等參數(shù),這些都會對實際的信號解調(diào)性能造成影響,從而影響下行吞吐率。 若 RSRP 過低,則可使用的有用信號越低; 若 AVGSINR 過低,則干擾信號強度較有用信號越大; 信道相關(guān)性會對 RANK 值計算造成影響,一般 MIMO 模式要求信道相關(guān)性低,而BF 模式則要求信道相關(guān)性高,這些都將對解調(diào)性能造成較大影響。信道條件也是無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重點優(yōu)化對象。
三、速率優(yōu)化思路與方法
通過網(wǎng)元性能、網(wǎng)格規(guī)劃、站點維護和RF基礎(chǔ)優(yōu)化四個緯度的分析,從端到端尋找網(wǎng)絡(luò)建設(shè)優(yōu)化的主要基礎(chǔ)性能短板,為后續(xù)建設(shè)優(yōu)化確定有針對性地目標(biāo),快速完成區(qū)域建設(shè)優(yōu)化,沉淀技術(shù)經(jīng)驗,便于在建網(wǎng)初期快速提升LTE網(wǎng)絡(luò)性能,為建設(shè)LTE精品網(wǎng)絡(luò)奠定扎實基礎(chǔ)。(圖2)
四、江門網(wǎng)格1優(yōu)化案例
4.1網(wǎng)格1概況
由于工程站點開通及小區(qū)功率等參數(shù)調(diào)整,江門網(wǎng)格1平均下載速率為25Mbps左右;同時D頻段共址站點的增加,部分區(qū)域弱覆蓋、PCI參數(shù)規(guī)劃、鄰區(qū)漏配以及干擾等問題,導(dǎo)致江門網(wǎng)格1內(nèi)平均下載速率有所下降,影響客戶體驗感知。針對上述情況,我們對網(wǎng)格1進行為期1個月的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,優(yōu)化內(nèi)容包括:天線核查、常規(guī)覆蓋測試、參數(shù)核查、鄰區(qū)檢查、PCI規(guī)劃以及底噪干擾排查處理等方面的工作,目前網(wǎng)格1的重疊覆蓋度為4.46%(>=3),重疊覆蓋屬正常范圍,但是網(wǎng)格1內(nèi)的少數(shù)站點重疊覆蓋度較高,迫使必須在網(wǎng)格1內(nèi)進行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,使得減少重疊覆蓋對下載速率的影響;目前,網(wǎng)格1平均下載速率25Mbps左右。
江門網(wǎng)格1站點基本分布情況如圖3。
藍色表示D頻段,黃色表示F頻段。江門網(wǎng)格1涉及的室外狀態(tài)正常小區(qū)有169個,其中F頻站點24個,D頻站點41個,F(xiàn)/D共站19個。
4.2 網(wǎng)格1問題點分析
通過前期的摸排測試及整體網(wǎng)格的評估得出主要有如下幾大問題點影響網(wǎng)格3的下載速率:
問題類型超高超遠站點重疊覆蓋度問題點 PCI干擾問題點干擾問題點 網(wǎng)格參數(shù)問題點告警問題點
涉及小區(qū)1115492104
占比11%15%49%21%04%
每項問題點所對應(yīng)優(yōu)化方法:
序號工作項優(yōu)化方法
1超高超遠站點分析優(yōu)化前,對超高超遠站點進行覆蓋分析,確認越區(qū)覆蓋站點并做出現(xiàn)場優(yōu)化處理(勘測-重新采集站點信息-調(diào)整下傾角/方位角/整改)
2告警故障排查優(yōu)化前,檢查站點狀態(tài),對影響業(yè)務(wù)的重要告警進行優(yōu)化處理。40項影響業(yè)務(wù)的重要告警需優(yōu)先處理。
3參數(shù)核查工程優(yōu)化和維護優(yōu)化中對網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)按照相關(guān)模板進行周期性檢查,按周進行參數(shù)核查,尤其對新開站數(shù)據(jù)進行認真核查。
4重疊覆蓋分析優(yōu)化前:統(tǒng)計小區(qū)重疊覆蓋度,對高重疊覆蓋度小區(qū)進行問題點定位優(yōu)化(1、分析高重疊覆蓋小區(qū)是否越區(qū),對越區(qū)小區(qū)進行優(yōu)化調(diào)整;2、確認高重疊覆蓋小區(qū)鄰小區(qū)-對相差6Db的鄰區(qū)進行天線下壓調(diào)整)
5PCI干擾分析統(tǒng)計出同頻鄰區(qū)同PCI或同模三,對同頻同PCI小區(qū)進行PCI優(yōu)化調(diào)整,對同頻同模三扇區(qū)對打小區(qū)進行PCI優(yōu)化調(diào)整(避免同頻同mos小區(qū)出現(xiàn)重疊覆蓋)
6NI干擾排查分析后臺統(tǒng)計小區(qū)RB平均噪聲干擾(分貝毫瓦)指標(biāo),對底噪高于-105小區(qū)進行干擾掃頻排查處理(出現(xiàn)過電信FDD頻段使用不規(guī)范導(dǎo)致干擾)
7F+D組網(wǎng)策略針對網(wǎng)格D/F站點覆蓋情況,制定F+D組網(wǎng)策略,建議盡量駐留D頻段,同時,適當(dāng)?shù)蒯槍ΜF(xiàn)網(wǎng)重疊覆蓋嚴(yán)重的區(qū)域,且短期之內(nèi)調(diào)整不了的,配置為異頻。
4.3 優(yōu)化前后指標(biāo)對比:
各項指標(biāo)對比:
時間優(yōu)化前優(yōu)化后
測試網(wǎng)格網(wǎng)格1網(wǎng)格1
LTE覆蓋率1(RSRP>=-100SINR>=-3)80.95%94.569%
LTE覆蓋率2(RSRP>=-110SINR>=-3)91.63%98.1041%
平均RSRP(dBm)-88.62-83.9523
平均SINR(dB)14.2617.2425
平均下載速率kbps)(含掉線)25422.22 kbps34676.7655 kbps
平均下載速率(kbps)(不含掉線)25247.78 kbps34876.7795
平均上傳速率(kbps)(含掉線)5451.36 kbps5895.2667
平均上傳速率(kbps)(不含掉線)5465.00 kbps5871.4445
下載速率對比:
優(yōu)化前后RSRP對比圖:
優(yōu)化前 優(yōu)化后
優(yōu)化前后SINR對比圖:
優(yōu)化前 優(yōu)化后
優(yōu)化前后下載速率對比圖:
優(yōu)化前 優(yōu)化后
五、小結(jié)
LTE的下載速率要得到提升,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是極其重要的影響因素。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化各自提供了無可替代的作用。在良好的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃基礎(chǔ)的前提下,開展日常覆蓋與干擾控制的優(yōu)化工作,才能提升速率,進一步提升LTE用戶感知。劃層面,必須做好仿真和偏離的審核,嚴(yán)格把控選址、設(shè)計、建設(shè)、驗收等各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,在單站驗證階段重點把控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對天線掛高、位置、方向等影響因素進行審核。
[作者簡介]
參 考 文 獻
[1] TD-LTE移動帶寬系統(tǒng) 人民郵電出版社2013