小区合并技术在WCDMA网的应用

张建勇

【摘要】 为了解决现网基站密度日益增加，邻区不够添加，导频过多难以优化的情况，通过实施小区合并技术，简化邻区关系，减少切换，提高切换成功率，降低掉话和切换比例。小区合并优势还在于可减少小区数量，提升网络质量，降低导频污染；可扩大单小区覆盖面积，减少重选和切换次数，提升连续性覆盖性能。

【关键词】 小区合并技术 网络质量 导频污染 切换 邻区关系

ABSTRACT：Density increasing， in order to solve the current network base station adjacent regions is not enough to add， pilot too difficult situation， to optimize by implementing district consolidation technology， simplify the relationship between adjacent regions， reduce the village handover， improve the success rate， reduce the drop calls and handover； Can also reduce the amount of cell， improve network quality， reduce the pollution of the pilot； Also can enlarge the coverage of single cell area， reduce the re-selection and the number of handover， promote continuity coverage performance.

KEY WORDS：Village merging technology ， network quality ， pilot pollution， handover， Neighbor Relation

一、概述

针对日益复杂的无线环境，仅靠优化、参数调整等方式已经不能满足网络要求，而小区合并可以作为一种新手段解决由于某基站或区域小区数量过多，邻区添加不全导致的掉话和质量较差难于优化调整的问题，且易于实施。

二、小区合并技术简介

2.1小区合并原理

小区合并是将多个物理小区合并为一个逻辑小区的技术。即将一个扇区的信号通过多个射频模块发射出去，实现两个扇区方向上同一信号的覆盖。对于此技术实现并无太大的技术难点，不需要改造基站现有天馈系统，重新进行数据配置即可实现，非常易于实施。目前来讲，小区合并的合并方式注意以下几点：

小区合并最多可以支持两个小区合并为一个逻辑小区；

目前支持小区合并的功放模块仅为FRGQ；

小区合并后小区的功率利用率会有所提升。

2.2小区合并优势

通过小区合并技术，不仅可以解决由于邻区添加不足问题，对一些导频信号复杂的优化难点区域，也可以选择性地部分进行合并调整，减少切换及掉话，另外也可以对于资源利用率低的基站进行整合。从目前情况看，主要包含了以下几个方面的优势：

减少重选切换

降低掉话掉线

减少邻区关系

降低干扰，提升网络质量

2.3小区合并应用场景

小区合并技术最早为解决高铁、高速上经常发生的掉话，目前主要应用于以下场景：

小区合并功能适用于多小区覆盖的高层或超大面积的室内覆盖场景；

小区合并功能适用于某区域小区信号较多或基站小区过多需要减少小区数量的宏站改造；

小区合并功能适用于室分外打小区合并；

小区合并功能适用于高速、高铁等的高速移动环境中覆盖。

三、小区合并的评估

为较为准确地判断哪些小区需进行合并，需评估以下内容：

指标及小区信令评估，通过指标统计，分析需合并小区的接入和保持性能指标；

合并前后DT、CQT对比测试验证，指标统计；

需合并小区的话务评估：当某一物理位置（建筑内室分点居民小区范围）存在3个以上的独立小区，且这些小区忙时无线资源利用率（定义见下）低于15%；

小区合并后效果评估：主要评估主要指标（无线接通率、语音掉话率、数据掉线率和软切换成功率）整体趋势、预期改善指标的改善幅度及潜在风险评估等。

四、小区合并应用案例

目前小区合并技术在WCDMA网络中主要为解决基站小区数过多，重叠覆盖较深导致邻区添加不全和覆盖区域质量较差的问题。

4.1甘霖大厦

甘霖大厦基站共4个扇区，而1、4扇区由于要覆盖不同特殊场景，导致夹角较小，利用小区合并可以解决因1、4扇区重叠覆盖区域过多导致的Ec/No差，而引起的用户感知差的问题。

4.1.1合并前后现场测试对比

1、空闲态质量提升：

甘霖大厦1/4扇区合并后，原1/4扇区覆盖区域Ec/No改善明显：Ec/No≥-10dB的比例累计提升18%，其中Ec/ No>-8dB的比例提升了7%。

2、连接态语音业务质量提升：甘霖大厦1/4扇区合并后，UE在做语音业务时Ec/No提升明显，Ec/No平均值由-7.71db提升到-6.87db，提高约1dB，提升幅度为12.9%。

3、数据业务速率提升：甘霖大厦1/4扇区合并后，CQI值提升1.09、平均下载速率由2.81M提升至3.41M，平均速率提升600kbps，提升幅度达到21.4%。

4.1.2合并前后统计指标对比

甘霖大厦1/4扇区合并后，HSPA-RAB建立成功率得到提升，数据业务掉线率明显降低，软切换成功率提升，接入、保持和移动性能指标均得到明显改善。另外，系统软切换负荷也明显降低，由55%左右下降到45%左右，从而节省更多的系统资源。

通过以上小区合并前后对比测试可得出，无论空闲模式还是业务状态EC/IO质量均有明显的提升，频繁切换的事件也相对较少，速率和软切换等指标提升明显，达到预期效果。

4.2 SF亚欧商场

亚欧商场共8层，由6个RRU覆盖，其中1-6F商场有4RRU， 7-8F酒店有2RRU，小区信号较多，切换重选频繁，而通过小区合并分别将2F和6F的2RRU合并为同一个小区，使信号更为干净，给用户带来更好感知。

4.2.1合并前后现场测试对比

1、扰码对比

亚欧商场6楼由SF亚欧商场2扇区（SC：446）/3扇区（SC：454）共同覆盖，通过小区合并，6楼只由SF亚欧商场2扇区（SC：454）覆盖，信号更为干净。

2、EcIo质量对比

小区合并后，原来的重叠覆盖区域已经消除，信号质量良好，避免了小区重选过程中信号质量较差而可能导致的用户感知差的问题。

3、CQT指标对比

SF亚欧商场小区合并后，商场内整体的Ec/No、TxPower均有所提升，同时数据业务速率也有较明显的提升。

4.2.2合并前后重要KPI指标对比

接入类指标和保持类指标良好且均有所提升，软切换负荷明显下降，由12%减少到7%，下降幅度达40%，有效的节省了系统资源的开销。通过以上合并前后对比测试可以得出，对为覆盖大面积的室内场景的多个小区进行合并，可以提升质量和相关接入指标，使用户有更好的感知。

五、结论

早期小区合并的思路是应用于高铁/高速等特殊场景，减少切换以及掉话，而目前主要应用于室分外打小区的合并，多小区覆盖的高层或超大面积的室内覆盖场景合并或导频信号较多难于优化的小区合并等其他相关应用方式。通过甘霖大厦和SF亚欧商厦应用小区合并技术，很好的提升了覆盖区域的质量，减少掉话率和频繁切换，较好地提升了用户的满意度。

参 考 文 献

[1]胡捍英、杨峰义 《第三代移动通信系统》 人民邮电出版社

[2]王晓龙 《WCDMA网络专题优化》 人民邮电出版社

[3]姜波 《WCDMA关键技术详解》 人民邮电出版社