李威，安朋朋，秦會(huì)峰

（廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510310）

1 引言

山東省境內(nèi)高速公路四通八達(dá)，截至2015年總里程已達(dá)5 000km，包括機(jī)場(chǎng)高速、跨省高速以及省內(nèi)高速，規(guī)劃的“五縱四橫”高速公路大交通網(wǎng)基本形成。隨著人們生活水平的不斷提高，用戶活動(dòng)范圍的不斷擴(kuò)大，保證和提升高速網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的用戶良好體驗(yàn)將是運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。

為了客觀分析和研究高鐵場(chǎng)景的無(wú)線環(huán)境特點(diǎn)，需分類(lèi)歸納該場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)覆蓋模型，并采取有針對(duì)性的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化方案，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量、提升聯(lián)通品牌競(jìng)爭(zhēng)力，本文針對(duì)泰安等3個(gè)地市進(jìn)行了專(zhuān)題調(diào)研和分析，包括DT、CQT測(cè)試、規(guī)劃資料梳理、沿線站點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)勘查、防護(hù)林穿透損耗研究、傳播模型校正等大量卓有成效的實(shí)地研究工作，進(jìn)而提出了高速公路場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋專(zhuān)題分析思路及解決方案，切實(shí)支撐后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)及優(yōu)化等工作。

2 現(xiàn)狀調(diào)研

泰安等市境內(nèi)的高速公路總計(jì)里程622km，占全省比例13.8%，如圖1所示。

圖1 高速公路軌跡圖（藍(lán)線跨省，綠線省內(nèi)）

3 問(wèn)題分析及解決思路

結(jié)合上述調(diào)研手段，通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)深度分析，共發(fā)現(xiàn)問(wèn)題103處，其中弱覆蓋54處，覆蓋不穩(wěn)定35處，信號(hào)質(zhì)差6處，掉話5處，呼叫失敗3處。統(tǒng)計(jì)分析3個(gè)地市103處問(wèn)題點(diǎn)的原因定位，主要分為防護(hù)林阻擋、站點(diǎn)兼顧覆蓋等問(wèn)題，定位原因類(lèi)型規(guī)模分布如圖2所示：

圖2 網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題原因定位規(guī)模分布圖

從圖2可以看出站間距過(guò)大、站點(diǎn)兼顧覆蓋以及防護(hù)林阻擋是問(wèn)題點(diǎn)發(fā)生的主要原因，其中防護(hù)林阻擋類(lèi)型占比超過(guò)60%，需重點(diǎn)關(guān)注，下文將針對(duì)不同的問(wèn)題原因類(lèi)型逐一進(jìn)行分析。

3.1 防護(hù)林阻擋

（1）問(wèn)題分析

經(jīng)過(guò)實(shí)地勘測(cè)，泰安等地市高速沿途均有大段防護(hù)林，超過(guò)50%的防護(hù)林寬帶在20m以上，且高度均在10m以上，無(wú)線信號(hào)傳播損耗大，經(jīng)排查專(zhuān)題分析區(qū)域弱覆蓋問(wèn)題點(diǎn)對(duì)應(yīng)防護(hù)林情況如表1所示。

在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中，決定基站有效覆蓋范圍的因素主要包括基站有效發(fā)射功率、工作頻段、天線增益、無(wú)線傳播環(huán)境等。為研究和歸納防護(hù)林穿透損耗，建立不同寬度防護(hù)林條件下的傳播模型，選取多處寬度不等的防護(hù)林進(jìn)行實(shí)地測(cè)試及模型校正。實(shí)拍圖例如圖3所示：

圖3 高速WCDMA網(wǎng)覆蓋采樣示意圖

綜合實(shí)際測(cè)試采樣數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)得出各種厚度防護(hù)林穿透損耗如圖4所示：

圖4 不同厚度防護(hù)林對(duì)應(yīng)的穿透損耗分布圖

結(jié)合COST231-HATA模型進(jìn)行鏈路預(yù)算分析及校正，得出不同場(chǎng)景覆蓋半徑如表2所示。

（2）解決思路

1）規(guī)劃站點(diǎn)

按照前期測(cè)試的覆蓋半徑，對(duì)站間距過(guò)大的弱覆蓋點(diǎn)采取網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃手段進(jìn)行解決。

2）站點(diǎn)整改

結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)實(shí)際覆蓋效果不理想站點(diǎn)給出整改方案，提升覆蓋效果。

3）基站選址

確保規(guī)劃站點(diǎn)盡可能考慮高速公路，且確保站高至少高過(guò)防護(hù)林15m以上，減少折射損耗。

4）開(kāi)通大功率License、更換天線等

通過(guò)開(kāi)通大功率License、更換高增益天線等手段提升部分站點(diǎn)覆蓋能力，提升站點(diǎn)覆蓋效果。

3.2 兼顧覆蓋基站

（1）問(wèn)題分析

對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)中進(jìn)入主小區(qū)的所有站點(diǎn)進(jìn)行分析，找出覆蓋不穩(wěn)定的站點(diǎn)，即結(jié)合站點(diǎn)周邊無(wú)線環(huán)境、覆蓋目標(biāo)梳理出兼顧型站點(diǎn)，具體兼顧型站點(diǎn)分布圖如圖5所示。

（2）解決思路

1）優(yōu)先采用RF優(yōu)化調(diào)整的手段進(jìn)行解決，確保主力站點(diǎn)的連續(xù)覆蓋。

2）對(duì)于確無(wú)主力站點(diǎn)的情況，可根據(jù)無(wú)線環(huán)境、站間距考慮新增扇區(qū)或規(guī)劃站點(diǎn)來(lái)保證覆蓋質(zhì)量。

3.3 站點(diǎn)運(yùn)行異常

（1）問(wèn)題分析

經(jīng)過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)回放核查，統(tǒng)計(jì)出以下站點(diǎn)雖緊鄰高速，但測(cè)試中顯示無(wú)信號(hào)輸出或輸出信號(hào)較弱，造成網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生，案例分析如圖6所示。

從路測(cè)log數(shù)據(jù)分析，在南向北DT測(cè)試中，UE未收到附近曲阜董莊小西莊W基站信號(hào)，卻占用2.9km以外的曲阜董莊馬家峪基站的信號(hào)，因距離較遠(yuǎn)，信號(hào)衰減較大，形成弱覆蓋區(qū)。

表2 鏈路預(yù)算分析覆蓋半徑

圖5 兼顧型站點(diǎn)分布圖

本次實(shí)地測(cè)試共發(fā)現(xiàn)9處站點(diǎn)運(yùn)行異常事件，根據(jù)搜集到的話統(tǒng)、告警信息，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)研，分別對(duì)上述異常站點(diǎn)進(jìn)行了分析，確定了該9處站點(diǎn)信號(hào)輸出異常的確切原因。

（2）解決思路

運(yùn)行異常站點(diǎn)主要由停電退服和硬件告警造成，其中停電退服原因均為物業(yè)協(xié)調(diào)問(wèn)題，這也要求在后續(xù)規(guī)劃中需充分考慮物業(yè)協(xié)調(diào)問(wèn)題，避免基站入網(wǎng)運(yùn)行后出現(xiàn)停電退服現(xiàn)象。

3.4 站高問(wèn)題

（1）問(wèn)題分析

經(jīng)過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)回放核查，發(fā)現(xiàn)部分站點(diǎn)雖緊鄰高速，但測(cè)試中顯示輸出信號(hào)較弱，造成網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的質(zhì)量問(wèn)題出現(xiàn)，如圖7所示。

南向北D T 測(cè)試中，在薛城城區(qū)氣象局W附近路段UE未占用該站接收信號(hào)，占用滕州城區(qū)駿池紡織有限公司W(wǎng)信號(hào)，致使該區(qū)域信號(hào)較差，薛城城區(qū)氣象局W覆蓋異常（較弱），分析發(fā)現(xiàn)該站天線高度21m，附近高速有近100m寬的防護(hù)林阻擋，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)無(wú)法有效覆蓋。

（2）解決思路

1）在原有站址上進(jìn)行改造。

2）基站搬遷。3）新建站點(diǎn)來(lái)改善覆蓋不足區(qū)域的覆蓋問(wèn)題。

3.5 站間距過(guò)大

（1）問(wèn)題分析

圖6 曲阜董莊馬家峪-1弱覆蓋信號(hào)顯示圖

高速公路覆蓋是每期網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重點(diǎn)，而隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)的不斷提高，本期的建設(shè)很難滿足下期的規(guī)劃要求，造成高速公路站間距差異較大，站間距超過(guò)2.5km容易造成弱覆蓋或覆蓋不穩(wěn)定，W網(wǎng)和G網(wǎng)中站間距超過(guò)2.5km的情況分別占比32.5%和40.07%，在專(zhuān)題分析中需要加以關(guān)注。

（2）解決思路

1）通過(guò)RF優(yōu)化手段，如調(diào)整方位角、下傾角，加強(qiáng)弱覆蓋區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

2）通過(guò)開(kāi)通大功率License、更換高增益天線、添加射頻放大器等手段來(lái)提升覆蓋半徑，克服站間距過(guò)大造成的弱覆蓋問(wèn)題。

3）最有效的手段是通過(guò)新建站點(diǎn)或者拉遠(yuǎn)RRU來(lái)縮小站間距以改善覆蓋。

3.6 參數(shù)設(shè)置問(wèn)題

（1）問(wèn)題分析

通過(guò)對(duì)高速公路進(jìn)行DT測(cè)試，發(fā)現(xiàn)部分小區(qū)無(wú)線參數(shù)設(shè)置不合理造成網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行異?，F(xiàn)象，舉例如圖8所示。

服務(wù)小區(qū)鄒城市大束鎮(zhèn)官?gòu)d村8271因參數(shù)設(shè)置問(wèn)題，向曲阜后西莊9482切換不及時(shí)，導(dǎo)致該路段出現(xiàn)弱覆蓋，影響通話質(zhì)量。同時(shí)對(duì)無(wú)線參數(shù)造成的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題進(jìn)行了分類(lèi)總結(jié)，發(fā)現(xiàn)共有12處問(wèn)題點(diǎn)。

（2）解決思路

1）新站開(kāi)通之前進(jìn)行參數(shù)核查。

2）定期對(duì)全網(wǎng)參數(shù)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)檢查，以防個(gè)別參數(shù)影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

3）通過(guò)后臺(tái)采集MR數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時(shí)處理上下行質(zhì)差小區(qū)，降低干擾。

3.7 季節(jié)性因素

（1）問(wèn)題分析

從上文分析可知，62%的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題與防護(hù)林阻擋有關(guān)，為進(jìn)一步評(píng)估季節(jié)性因素對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的影響，同年冬季再次對(duì)上述高速公路進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如表3所示。

從表3、表4可以看出，3G覆蓋率（-90dBm）冬季比夏季高17.98%，遠(yuǎn)高于2G的1.17%，說(shuō)明2G網(wǎng)絡(luò)覆蓋較完善，而3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋欠缺，其夏季-90dBm覆蓋率只有77.03%，所以季節(jié)因素對(duì)3G覆蓋影響更直接、更明顯。

（2）解決思路

1）冬季測(cè)試弱覆蓋區(qū)域作為規(guī)劃重點(diǎn)。

2）靈活開(kāi)通大功率軟件、更換高增益天饋，機(jī)動(dòng)調(diào)整優(yōu)化基站的覆蓋，提升夏季高速公路覆蓋率。

圖8 切換不及時(shí)造成質(zhì)差示意圖

表3 各段高速2G覆蓋達(dá)標(biāo)占比信息表

表4 各段高速3G覆蓋達(dá)標(biāo)占比信息表

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上分析可知，除了傳統(tǒng)因素（站高、站點(diǎn)運(yùn)行異常、參數(shù)設(shè)置等）外，防護(hù)林的寬度、高度以及季節(jié)變化也會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際覆蓋能力產(chǎn)生影響，特別針對(duì)高速公路典型場(chǎng)景，因兩側(cè)大量種植防護(hù)林，其對(duì)高速公路的網(wǎng)絡(luò)覆蓋影響更大，高速公路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、維護(hù)及優(yōu)化時(shí)需重點(diǎn)考慮防護(hù)林因素，確保網(wǎng)絡(luò)的良好覆蓋，提升高速用戶在網(wǎng)的良好用戶體驗(yàn)。

同時(shí)，針對(duì)上文103處問(wèn)題點(diǎn)按照網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型、解決方案進(jìn)行了分類(lèi)，其中3G問(wèn)題63個(gè)，占比61%，具體問(wèn)題類(lèi)型如圖9所示：

圖9 2G/3G問(wèn)題點(diǎn)分類(lèi)圖

從圖9 可以看出，3 G 類(lèi)問(wèn)題中規(guī)劃類(lèi)占比最高（62%），2G類(lèi)問(wèn)題中優(yōu)化類(lèi)占比最高（58%），說(shuō)明3G網(wǎng)絡(luò)后續(xù)需側(cè)重規(guī)劃建設(shè)，而2G網(wǎng)絡(luò)后續(xù)需側(cè)重優(yōu)化。

隨著聯(lián)通LTE網(wǎng)絡(luò)如火如荼的建設(shè)，下一步的高速公路網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)劃可緊密結(jié)合以上分析思路，通過(guò)建模及實(shí)地勘測(cè)校正等手段推導(dǎo)出不同類(lèi)型防護(hù)林下LTE實(shí)際覆蓋范圍，面向高速公路場(chǎng)景，提供精細(xì)化的LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案，切實(shí)支撐網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

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