通过MR实现跨运营商LTE网络覆盖对比的研究

2017-03-04陈国军周海骄王典炜

移动通信 2016年24期

陈国军+周海骄+王典炜

【摘要】为了解决对跨运营商LTE网络覆盖信息难以收集的问题，采用添加虚拟邻区使商用终端上报其他运营商覆盖信息的方法，对终端上报的MR数据进行分析，研究了MR的精准定位算法，并提出了基于MR的50 m栅格级跨运营商覆盖对比方案。经过实验，验证了基于MR的跨运营商覆盖对比方案的有效性。

【关键词】LTE 测量报告参考信号接收功率精准定位网络覆盖

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.24.002 中图分类号：TN929.532 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2016）24-0008-04

1 引言

为了与其他运营商LTE网络覆盖对比，找出自有LTE网络覆盖不足之处，需要搜集其他运营商LTE网络的覆盖信息。对于运营商自有LTE网络的覆盖信息搜集方法有两种：一种是车载测试设备进行道路测试；另一种是在系统侧采集MR（Measurement Report，测量报告）。而对于其他运营商的LTE网络，由于无法进入其系统侧，目前只能采用车载测试方法收集覆盖信息。基于此，本文研究采用一种通过自有LTE网络系统MR实现采集其他运营商覆盖信息的方法。

2 多模终端的异频MR

测量是LTE系统的一项重要功能。物理层上报的测量结果可以用于系统中无线资源控制子层完成诸如小区选择/重选及切换等事件的触发，也可以用于系统操作维护，观察系统的运行状态。根据3GPP协议规定，在连接状态下，LTE的终端周期性或事件性向网络侧上报其所测量到的服务小区和邻区的测量报告，如物理层测量上报服务小区和相邻小区的RSCP（Received Signal Code Power，接收信号码功率）等。测量报告样本数据采集示意图如图1所示：

LTE终端中很多为多模终端，同时支持TDD和FDD两种LTE制式，如苹果公司iPhone 6的A1586和A1524版本、iPhone 6s国行所有版本。据统计，杭州现网中同时支持TDD和FDD制式LTE的多模终端占比57%。

3GPP协议规定的系统内测量中对于RSCP的测量分为同频和异频，并没有区分TDD和FDD制式，所以TDD和FDD制式是可以同时测量的。

因此，提出了通过让多模终端测量其他运营商FDD制式LTE网络的覆盖信息并上报MR的方法。竞争对手MR覆盖信息收集流程图如图2所示。

实现步骤如下：

（1）配置虚拟邻区：在自有LTE网络系统中配置其他运营商LTE网络频点的虚拟邻区，如其他运营商LTE网络系统制式为FDD，使用的下行频点为1825，则在本系统全网小区配置下行频点为“1825”的虚拟邻区。

（2）开启MR测量：开启本系统所有站点的MR测量，使同时支持自有LTE网络和其他运营商LTE网络的多模终端上报测量报告，并生成标准北向MRO（包含邻区信息的测量报告）数据。

（3）解析MRO数据：采集一周时间的北向MRO数据，进行解析并导入数据库。

（4）覆盖信息获取：筛选自有LTE网络小区和其他运营商LTE网络小区（频点为“1825”的邻小区）的RSRP（Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率）。

3 MR的精准定位

终端上报的MR数据中只包含终端所在的小区，而没有终端在该小区下的具体位置。一般情况下，一个LTE宏站小区的覆盖范围为一个夹角为120°、半径为100～2000 m的扇形区域，要想知道每条MR数据在这个小区下的具体位置，就需要通过MR精准定位实现。MR精准定位是通过MRO中携带的TA（Timing Advance，时间提前量）、RSSI（Received Signal Strength Indicator，接收信号强度）、AOA（Arrival of Angle，信号到达角）等信息结合基于三维地物的仿真传播模型的指纹库，计算出每条MR数据的具体位置，再根据扫频和路测数据进行纠偏，最终确定每条MR上报时终端所在位置的经纬度。

MR定位流程示意图如图3所示。

将自有LTE网络小区和其他运营商LTE网络小区的RSRP与MR精准定位结果相结合，生成50 m栅格进行地理化显示，可以清晰看到自有LTE网络和其他运营商LTE网络在地理上的覆盖对比，找出自有LTE网络覆盖不足的区域，如图4所示：

4 结果验证

对MR精准定位得出的TDD和FDD电平结果进行现场测试验证，选取22个测试点进行中国移动、中国电信和中国联通三网电平定点测试，取TDD和FDD最强值与MR精准定位结果进行对比，若按MR精准定位结果和测试结果差值在12 dB以内的计为准确，则TDD和FDD电平差值准确率为90.91%。具体如表1所示。

如图5所示，将MR精准定位TDD和FDD电平差值与路测扫频结果进行对比，可以看出，MR输出的TDD较FDD覆盖电平差大于5 dB的差点分布与路测结果基本一致。

5 结束语

综上所述，通过本文研究的在本系统配置虚拟邻区使多模终端上报包含其他运营商覆盖信息的MR的方法，实现了与其他运营商的MR覆盖信息对比。相比传统的车载测试具有覆盖广、时效高、成本低等优势，可在LTE网络优化建设中发挥巨大作用，缩减大量工作量并节约测试成本，从而提高优化工作效率。

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