城市高架桥WCDMA覆盖分析

谭雷+庄晓明

【摘 要】

随着移动通信的迅猛发展，用户对移动通信的要求也越来越高。而作为城市交通重要交汇点的城市高架桥，既是覆盖重点也是覆盖难点。针对高架桥的覆盖目前主要存在信号弱、信号杂乱、掉话率高等问题，介绍了覆盖思路以及覆盖方式，并结合定慧桥覆盖案例进行具体分析。通过优化与建设相结合，合理控制服务小区覆盖区域，而且覆盖小区要尽量做到共LAC、共RNC、共频点，以达到一个相对理想的覆盖状况。

【关键词】

WCDMA 高架桥 信号覆盖

1 引言

随着我国进入快速城市化进程，高架桥作为城市道路系统的主要组成部分，成为现代城市演进的必然产物。同时，车辆的增多造成高架桥拥堵频繁，使得移动终端用户对高架桥移动无线网络质量提出了更高的要求。

2 城市高架桥覆盖概述

2.1 覆盖难点

高架桥是在城市重要交通交汇点建立的上下分层、多方向行驶、互不相扰的现代化陆地桥。基于高架桥的架构及用途，导致高架桥的覆盖存在以下难点：

（1）由于高架桥所处位置较为开阔，周边阻挡少且为立体结构，各方向道路盘旋缠绕，容易导致各层路面上信号杂乱，存在无主用信号或者信号盲区，尤其高架上的立交转盘是问题相对较突出的区域。

（2）高架桥上基本限速为40～60km，车速较快，导致用户位置更新快、切换频繁，容易发生掉话。

（3）高架桥车流量大且增速迅猛，拥堵状况频繁出现，这样就导致高架桥上业务量增加，并且存在时段性、突发性等现象。

从WCDMA网络来看，目前容量不是主要问题，比较突出的是信号覆盖。增加高架桥路面信号强度、合理控制各小区覆盖区域、减少切换次数是改善高架桥覆盖问题的出发点。

2.2 覆盖思路

高架桥覆盖的理想目标是由尽可能少的主服务小区完成，以减少用户高速移动中频繁切换带来的资源损耗以及可能的掉话。但由于高架桥多处市区中心，周围地理环境复杂、基站较多、无线信号混乱，要达到理想目标基本不可能。

目前高架桥的覆盖思路应该是通过建设、优化相结合的手段，优先保证桥面信号强度，在满足覆盖的前提下尽量减少切换次数，优化无线环境。

（1）增强桥面信号强度

高架桥位于市区，无线环境复杂，增强桥面信号强度可考虑以下手段：

1）调整周边站点覆盖方向；

2）高架桥周边新建站点；

3）在加强信号强度的同时要控制各自覆盖区域，避免导频污染。

（2）减少切换次数

1）覆盖高架桥基站尽量归属一个LAC（Location Area Code，位置区码）区，避免频繁位置更新以及跨LAC切换；

2）覆盖高架桥基站尽量归属一个RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器），否则Iur接口要互联，避免跨RNC的硬切换；

3）覆盖高架桥基站载频配置要一致，避免异频切换；

4）保证高架桥WCDMA覆盖的连续性，同时调整后台参数，尽量保证用户驻留在WCDMA网络上，不要频繁发生异系统切换；

5）减少路面主服务小区数量，降低软切换比例，避免消耗过多的前向容量，造成用户接入困难而产生掉话。

2.3 覆盖方式

目前高架桥覆盖方式主要有两种，具体如下：

（1）利用桥体资源挂放高增益天线+RRU覆盖。

优点：天线直接架设在主覆盖路段，覆盖效果较好，一个基站多RRU组网，通过更软切换改善用户端信号质量；

缺点：工程协调、实施有难度，维护不方便。

（2）通过高架桥附近公网基站进行覆盖，主覆盖小区可选择垂直波瓣角大的天线兼顾桥上和桥下的覆盖。

优点：工程建设难度相对较小，后期维护方便；

缺点：覆盖小区多、信号控制难度大。

3 定慧桥覆盖分析

3.1 定慧桥简介

定慧桥位于北京海淀区西四环中路与阜成路交汇处，是车辆上下分层、多方向行驶、互不相扰的现代化互通式高架桥。

现网主要覆盖此桥的基站为五棵松、永引渠集美家具、定慧桥东、慧科大厦、永兴花园饭店、永引渠定慧寺桥和半壁店公交车站这七个基站。

3.2 WCDMA网络现状

通过对定慧桥WCDMA覆盖测试，具体包括：桥面RSCP（Received Signal Code Power，接收信号功率）、单扰码覆盖和LAC指标，发现目前网络存在三个问题区域，详见图1—3所示。

（1）A区域：路面RSCP覆盖差；主服务小区混乱，极少路段有零星过覆盖现象；区域位于LAC边界。

（2）B区域：路面RSCP覆盖差。

（3）C区域：主服务小区混乱。

以上问题均为前面提到的高架桥覆盖常见的问题。

3.3 问题分析及解决

（1）A区域

1）A区域目前主用小区为520m外的半壁店公交车站基站第三扇区（扰码115），但该站挂高仅20m，相对桥面挂高较低，无法对此路段进行良好覆盖；

2）测试发现北侧的慧科大厦三扇区、永引渠定慧寺桥一扇区信号都覆盖到此区域，但信号均比较弱，导致该区域信号杂乱；

3）A区域为LAC边界，车辆行驶较快，导致频繁的位置更新，容易引起掉话。

根据A区域问题，解决方案如下：

1）根据现网工参，高架桥东北方向有定慧桥东基站，目前其处于断站状态，建议恢复此站并新建定慧桥北基站；

2）调整覆盖A区域基站归属LAC，将LAC边界调整到高架桥以外区域。

（2）B、C区域

B区域路面RSCP较差，目前主用小区为460m外的永引渠集美家具基站二扇区第一载波（扰码233），半壁店基站挂高28m，挂高相对较低，无法对此路段进行良好覆盖。

根据现网工参和DT测试，高架桥东北方向定慧桥东基站未开通，建议尽快开通此站。

C区域从DT数据中发现存在过覆盖问题，建议对问题基站进行RF调整，以达到控制覆盖区域、减少桥面切换效果，具体调整方案如下：

1）永引渠集美家具基站为装饰天线，由于天线在装饰罩内无法看出天线朝向，但测试发现和工参出入较大，且在站下测试时未发现永引渠集美家具三扇区的扰码，因此建议重点对此站天馈安装、连接对应关系进行排查，并将一扇区倾角压低3°，主要覆盖正北方向高架桥路面及集美装饰城外部；

2）将五棵松基站一扇区倾角下压2°。

3.4 效果分析

从图4和图5可以看出，通过优化调整及网络建设，该高架桥电平覆盖基本达到-85dBm以上，而且各小区在桥面覆盖边界比较清晰，导频污染少，达到了预期的覆盖效果。

4 结束语

随着城市交通的快速发展，高架桥作为一个覆盖难点越来越凸显出来。本文结合实际案例，介绍了城市高架桥的覆盖难点及解决措施，通过优化、建设相结合的方式来完善高架桥覆盖，为今后类似场景覆盖提供了参考。

参考文献：

[1] 张长钢，孙保红，李猛，等. WCDMA无线网络规划原理与实践[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2005.

[2] 王有为，徐志宇，夏国忠. WCDMA特殊场景覆盖规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2011.

[3] 王晓龙. WCDMA网络专题优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2011.

[4] 王莹，刘宝玲. WCDMA无线网络规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2007.

[5] 刘业辉，方水平. WCDMA网络测试与优化教程[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.

作者简介

谭雷：毕业于太原理工大学通信技术专业，现任职于北京中网华通设计咨询有限公司，从事移动通信无线专业的设计工作。

庄晓明：工程师，注册咨询工程师（投资），现任职于北京中网华通设计咨询有限公司，从事无线通信网络规划、设计和项目管理等工作。

（2）B、C区域

B区域路面RSCP较差，目前主用小区为460m外的永引渠集美家具基站二扇区第一载波（扰码233），半壁店基站挂高28m，挂高相对较低，无法对此路段进行良好覆盖。

根据现网工参和DT测试，高架桥东北方向定慧桥东基站未开通，建议尽快开通此站。

C区域从DT数据中发现存在过覆盖问题，建议对问题基站进行RF调整，以达到控制覆盖区域、减少桥面切换效果，具体调整方案如下：

1）永引渠集美家具基站为装饰天线，由于天线在装饰罩内无法看出天线朝向，但测试发现和工参出入较大，且在站下测试时未发现永引渠集美家具三扇区的扰码，因此建议重点对此站天馈安装、连接对应关系进行排查，并将一扇区倾角压低3°，主要覆盖正北方向高架桥路面及集美装饰城外部；

2）将五棵松基站一扇区倾角下压2°。

3.4 效果分析

从图4和图5可以看出，通过优化调整及网络建设，该高架桥电平覆盖基本达到-85dBm以上，而且各小区在桥面覆盖边界比较清晰，导频污染少，达到了预期的覆盖效果。

4 结束语

随着城市交通的快速发展，高架桥作为一个覆盖难点越来越凸显出来。本文结合实际案例，介绍了城市高架桥的覆盖难点及解决措施，通过优化、建设相结合的方式来完善高架桥覆盖，为今后类似场景覆盖提供了参考。

参考文献：

[1] 张长钢，孙保红，李猛，等. WCDMA无线网络规划原理与实践[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2005.

[2] 王有为，徐志宇，夏国忠. WCDMA特殊场景覆盖规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2011.

[3] 王晓龙. WCDMA网络专题优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2011.

[4] 王莹，刘宝玲. WCDMA无线网络规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2007.

[5] 刘业辉，方水平. WCDMA网络测试与优化教程[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.

作者简介

谭雷：毕业于太原理工大学通信技术专业，现任职于北京中网华通设计咨询有限公司，从事移动通信无线专业的设计工作。

庄晓明：工程师，注册咨询工程师（投资），现任职于北京中网华通设计咨询有限公司，从事无线通信网络规划、设计和项目管理等工作。

（2）B、C区域

B区域路面RSCP较差，目前主用小区为460m外的永引渠集美家具基站二扇区第一载波（扰码233），半壁店基站挂高28m，挂高相对较低，无法对此路段进行良好覆盖。

根据现网工参和DT测试，高架桥东北方向定慧桥东基站未开通，建议尽快开通此站。

C区域从DT数据中发现存在过覆盖问题，建议对问题基站进行RF调整，以达到控制覆盖区域、减少桥面切换效果，具体调整方案如下：

1）永引渠集美家具基站为装饰天线，由于天线在装饰罩内无法看出天线朝向，但测试发现和工参出入较大，且在站下测试时未发现永引渠集美家具三扇区的扰码，因此建议重点对此站天馈安装、连接对应关系进行排查，并将一扇区倾角压低3°，主要覆盖正北方向高架桥路面及集美装饰城外部；

2）将五棵松基站一扇区倾角下压2°。

3.4 效果分析

从图4和图5可以看出，通过优化调整及网络建设，该高架桥电平覆盖基本达到-85dBm以上，而且各小区在桥面覆盖边界比较清晰，导频污染少，达到了预期的覆盖效果。

4 结束语

随着城市交通的快速发展，高架桥作为一个覆盖难点越来越凸显出来。本文结合实际案例，介绍了城市高架桥的覆盖难点及解决措施，通过优化、建设相结合的方式来完善高架桥覆盖，为今后类似场景覆盖提供了参考。

参考文献：

[1] 张长钢，孙保红，李猛，等. WCDMA无线网络规划原理与实践[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2005.

[2] 王有为，徐志宇，夏国忠. WCDMA特殊场景覆盖规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2011.

[3] 王晓龙. WCDMA网络专题优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2011.

[4] 王莹，刘宝玲. WCDMA无线网络规划与优化[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2007.

[5] 刘业辉，方水平. WCDMA网络测试与优化教程[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2012.

作者简介

谭雷：毕业于太原理工大学通信技术专业，现任职于北京中网华通设计咨询有限公司，从事移动通信无线专业的设计工作。

庄晓明：工程师，注册咨询工程师（投资），现任职于北京中网华通设计咨询有限公司，从事无线通信网络规划、设计和项目管理等工作。