王 榮 吳永俊 張 健

1.中國電信股份有限公司江蘇分公司；2.中興通訊股份有限公司

0 引言

近年來，4G LTE 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及用戶數(shù)量均呈現(xiàn)大幅增長，業(yè)務(wù)類型也變得越來越豐富。為了保障廣大用戶對這些業(yè)務(wù)（尤其是高清語音通話、在線游戲、物聯(lián)網(wǎng)等新興業(yè)務(wù)）的使用體驗和感知水平，運營商對4G 網(wǎng)絡(luò)的廣域覆蓋和深度覆蓋水平提出了更高的要求。

由于受限于頻譜資源，中國電信4G 無線網(wǎng)絡(luò)主要部署在1.8G/2.1G 頻段，這就使得中國電信4G 無線網(wǎng)在實現(xiàn)低成本廣覆蓋和深度覆蓋方面面臨較大挑戰(zhàn)，而承載2/3G 業(yè)務(wù)的CDMA 現(xiàn)網(wǎng)所使用的800MHz 低頻頻段是移動通信的黃金頻段，該頻段的電波信號空間傳播損耗小、繞射能力強，能更好地快速、低成本實現(xiàn)LTE 無線網(wǎng)絡(luò)的廣域覆蓋和深度覆蓋，從而更好地滿足新興業(yè)務(wù)的發(fā)展要求。因此，中國電信根據(jù)CDMA 現(xiàn)網(wǎng)2/3G 業(yè)務(wù)承載的忙閑現(xiàn)狀，通過合理的業(yè)務(wù)忙閑調(diào)配，將部分CDMA 無線網(wǎng)的800M 頻段上占用的頻點清理出來，部署4G 網(wǎng)絡(luò)，積極做好800M 頻譜的重耕工作。

1 頻譜重耕網(wǎng)絡(luò)評估現(xiàn)狀

對于800M 頻譜重耕后部署的4G 網(wǎng)絡(luò)而言，一般會利舊2/3G 基站原站址資源與天饋工程參數(shù)（以下簡稱“天饋工參”）等。在這種情況下，尤其需要對重耕后的4G 無線網(wǎng)覆蓋性能在重耕工程實施前進行評估，從而做到心中有數(shù)，提前做好業(yè)務(wù)部署準備，方便快速地進行網(wǎng)絡(luò)部署。

通常情況下，對將要部署的網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能水平進行預(yù)評估的步驟為：

（1）根據(jù)要部署網(wǎng)絡(luò)的定位與相應(yīng)業(yè)務(wù)需求，確定該網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計指標要求，主要包括覆蓋性能相關(guān)指標，比如覆蓋率、終端接收功率RSRP、信噪比SINR 等。

（2）對利舊的站點進行合理性分析，對一些超高站、超近站等進行篩選，對于不合理的站點盡量在附近尋找合適的站址替代，并進行重新規(guī)劃，確定站址、天饋工參等（一般會將這些不合理的站點拆除，并將原有站點的2/3G 業(yè)務(wù)也遷移到替代站點上）。

（3）通過仿真工具，對第（1）與（2）步確定的規(guī)劃結(jié)果進行仿真分析，根據(jù)仿真結(jié)果來確認是否滿足規(guī)劃指標。

（4）輸出最終的規(guī)劃方案，包括規(guī)劃仿真報告、規(guī)劃的站點信息表等。

開展上述網(wǎng)絡(luò)評估需要運營商投入較大的人力、物力，且時間周期較長。為解決這個問題，本研究提出“基于原網(wǎng)絡(luò)MR 大數(shù)據(jù)的頻譜重耕網(wǎng)絡(luò)評估方法”，對將要利舊重耕后的網(wǎng)絡(luò)進行評估，并將評估結(jié)果直接應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，從而指導(dǎo)實際的網(wǎng)絡(luò)部署。

2 基于MR 大數(shù)據(jù)的頻譜重耕網(wǎng)絡(luò)評估方法

在工程實際中，使用該評估方法有一個重要前提：被重耕的原始無線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的穩(wěn)定建設(shè)與運營，基站站點的布局基本合理，能夠較好地適應(yīng)業(yè)務(wù)需求，并且覆蓋良好。這樣，頻譜重耕后的4G 無線網(wǎng)絡(luò)就基本可以利舊原CDMA 無線網(wǎng)基站的站址與天饋工參，而且可以期望重耕后的4G 無線網(wǎng)能夠達到較好的覆蓋性能指標要求，同時可以保障用戶能夠獲得較好的業(yè)務(wù)感知。

如何在頻譜重耕和工程建設(shè)之前，就對重耕后的4G 無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能進行評估，從而對將要建設(shè)的4G 無線網(wǎng)的覆蓋性能做到心中有數(shù)？由于不同的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在覆蓋性能上存在差異，如何將這些差異體現(xiàn)在對4G 網(wǎng)絡(luò)的評估中，這是本研究的重點。

如前所述，該評估方法的前提條件是，頻譜重耕的4G 網(wǎng)絡(luò)基本使用原無線網(wǎng)絡(luò)的工參（少數(shù)超高、超近站點排除），且天線的增益基本相同。

該評估方法的基本思想：在同樣的地點，原2/3G 無線系統(tǒng)終端與基站天線接收端的路損（記為PL1）與4G 終端到相同站點的4G 基站天線接收端的路損（記為PL2）相同，即PL1=PL2。

PL1=2/3G 基站發(fā)射端的導(dǎo)頻功率-2/3G 終端收到的導(dǎo)頻功率

則在4G 終端接收端功率RSRP 為：

RSRP=RS 功率-PL2=RS 功率- PL1= RS 功率+ 2/3G 終端接收到的導(dǎo)頻功率- 2/3G 基站發(fā)射端的導(dǎo)頻功率

設(shè)：4G 網(wǎng)絡(luò)的覆蓋規(guī)劃要求RSRP ≥R1，即：RSRP= RS功率+ 2/3G 終端接收到的導(dǎo)頻功率-2/3G 基站發(fā)射端的導(dǎo)頻功率 ≥R1：

也即，2/3G 終端接收到的導(dǎo)頻功率≥R1-RS 功率+2/3G 基站發(fā)射端的導(dǎo)頻功率

這樣，就可以將對未來重耕后的4G 無線網(wǎng)覆蓋性能的評估這一問題，轉(zhuǎn)變?yōu)閷σ延械脑?/3G無線網(wǎng)覆蓋性能的評估，而原CDMA 無線網(wǎng)的覆蓋性能可以通過已有的MR 系統(tǒng)，對大量現(xiàn)網(wǎng)用戶進行柵格化分析評估，且柵格的大小依據(jù)不同場景可個性化設(shè)定。

通過這種等價的評估手段，既能快速、低成本地提前得知“未來重耕頻譜后的4G 無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能情況”，同時原2/3G系統(tǒng)MR數(shù)據(jù)是通過大量在網(wǎng)用戶所使用的終端上報的，真實準確，無需海量的拉網(wǎng)測試和CQT 測試，從而可以節(jié)省大量的人力物力，且?guī)缀醪恍枰獣r間周期。

此外，利用原2/3G 系統(tǒng)MR 數(shù)據(jù)與渲染圖，還可以快速挖掘未來重耕的4G 無線網(wǎng)中可能存在的覆蓋盲區(qū)與弱覆蓋區(qū)域，從而結(jié)合地理環(huán)境實際情況，提前進行針對性規(guī)劃，快速給出提升4G 無線網(wǎng)覆蓋的解決方案。

3 基于MR 的頻譜重耕網(wǎng)絡(luò)評估方法應(yīng)用

圖1為一個800M 頻譜重耕網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用示例圖?，F(xiàn)存CDMA 網(wǎng)絡(luò)占用800M 頻段，4G 網(wǎng)絡(luò)要在800M 上進行頻譜重耕，重耕過程中將利舊原CDMA 無線網(wǎng)的基站站址與天饋工參。

圖1 應(yīng)用示例圖

C 網(wǎng)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置：小區(qū)前向發(fā)射功率p1=20w，導(dǎo)頻功率占比為m=17.7%，則基站發(fā)射端導(dǎo)頻功率為：

Ec=10lg(p1*1000*m)dBm=10lg(20000*17.7%)=35.5dBm

式中：Rx為終端接收功率，Ec/Io為終端當前接收到的導(dǎo)頻信號的水平。則路損

4G 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)設(shè)置：小區(qū)參考信號強度配置為RS=18.2 dBm，LTE 網(wǎng)絡(luò)終端接收到參考信號接收功率為RSRP。則路損PL2=18.2-RSRP。

根據(jù)PL1=PL2，可以得出RSRP=Rx+Ec/Io-17.3。

如果4G 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的覆蓋要求為RSRP ≥-110 dBm，則得出

Ec/Io的取值建議為C 網(wǎng)的邊緣值，比如在邊緣覆蓋率為95%時的保守（較差）值。在圖2 的例子中，Ec/Io取為-6.7 dB，則Rx ≥-92.7+6.7=-86（dBm）。

這樣就將4G 網(wǎng)絡(luò)對RSRP＞=-110 dBm 的覆蓋要求轉(zhuǎn)化為評估已有C 網(wǎng)對Rx的要求，即Rx＞=-86 dBm 的覆蓋要求。

圖2取一個區(qū)域C 網(wǎng)的MR 數(shù)據(jù)，按照Rx＞=-86 dBm 來統(tǒng)計，覆蓋率為97.23%，滿足覆蓋率大于95%的要求?？梢哉J為按照C 網(wǎng)已有站點利舊建設(shè)頻譜重耕4G 網(wǎng)絡(luò)，則4G 網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況即RSRP＞=-110 dBm 的比例約為97.2%左右，大于95%，滿足基本的覆蓋要求。

將圖2 中MR 顯示的現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)的弱覆蓋區(qū)進行位置定位，可以根據(jù)區(qū)域地理特點，提前進行4G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋增強規(guī)劃，有針對性地提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果。

圖2C 網(wǎng)MR 渲染圖

4 結(jié)束語

目前，運營商頻譜資源尤其是低頻段的頻譜資源越來越珍貴，同時隨著各種新興業(yè)務(wù)的興起和用戶對業(yè)務(wù)體驗和感知要求的提高，運營商對網(wǎng)絡(luò)廣域覆蓋和深度覆蓋的性能也提出了更高的要求。本研究提出一種基于現(xiàn)存承載2/3G 業(yè)務(wù)的CDMA 網(wǎng)絡(luò)的MR 大數(shù)據(jù)，分析評估重耕后的LTE 無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋性能的新方法。采用本方法，運營商在網(wǎng)絡(luò)重耕的工程建設(shè)之前，就可以充分利用原CDMA 無線網(wǎng)MR 大數(shù)據(jù)，預(yù)先對重耕后的LTE 無線網(wǎng)覆蓋性能進行快速、低成本評估，并在評估基礎(chǔ)上對重耕建設(shè)方案進行修改、補充和完善，從而進一步提高網(wǎng)絡(luò)的廣域覆蓋和深度覆蓋水平，有效提升客戶業(yè)務(wù)感知。