LTE FDD网络深度覆盖评估方案研究
2017-05-25何泽鹏
何泽鹏
LTE FDD网络深度覆盖评估方案研究
何泽鹏
广东省电信规划设计院有限公司,广东 广州 510630
目前,电信运营商一方面需要解决无线网络室内等区域的深度覆盖,另一方面又要提高投资效益,保证站点规划到最有投资价值的地方——优先覆盖用户多、流量高的区域。这就要求准确识别出深度弱覆盖的具体区域,依据深度覆盖评估的数据进行站点规划,并针对具体场景选择合适的解决方案进行网络建设,解决深度弱覆盖问题,提升覆盖水平,改善用户体验。
LTE;FDD;深度覆盖;MR;方案
当前,中国电信LTE FDD网络经过前期的建设和优化,城区街道、道路干线的覆盖已经达到了较好的水平,可以为用户在户外提供较好的业务体验。在室内环境、居民区、背街小巷、尤其是高层建筑密集的城区,存在较多的覆盖弱点甚至是覆盖盲点(我们称之为深度弱覆盖),不能满足4G业务开展的需要,解决这些区域的覆盖问题成为网络发展的重点工作[1]。
未来的VoLTE为实时语音业务,对深度覆盖的要求比普通数据业务会更高,这也要求运营商解决好深度覆盖问题,为后续的VoLTE业务打好坚实的网络基础,保证好VoLTE业务的顺利开通。
1 深度覆盖标准
1.1 DT和CQT测试无法反映真实的网络情况,需引入MR分析深度覆盖
LTE深度覆盖是当前网络建设面临的最大挑战,直接影响用户体验的好坏。很多时候,DT和CQT测试虽然结果良好,但是不能体现真实的网络质量,深度覆盖的不足给网络竞争力带来了隐患。如图1所示,GZ电信和NJ电信路测数据较好,但实际上MR数据较差。路测和定点测试往往只能对一些主干道、重点场所进行测试,所获得的采样点数据相对于MR的用户信息要少得多,因此分析的结果存在片面性,所以DT和CQT测试结果无法反映真实的网络情况。
图1 路测数据与MR数据对比
为有效地反映真实的网络覆盖情况,需引入深度覆盖关键数据源MR。MR是指移动终端通过控制信道或业务信道以一定时间间隔向基站周期上报所在小区的下行信号强度、信号质量等信息,基站将终端上报的下行信息和自身收集的上行信息上传给OMC-R网管系统,并由其采集和处理[2]。以主流无线主设备为例,如图2所示。
图2 MR介绍
1.2 深度覆盖室外信号水平要求
深度覆盖的不足,导致用户频繁回流3G,严重影响4G用户感知。从现网看,60 %的话务发生在室内,但是70 %以上的室内话务要靠室外站点吸收。因此,室外信号的好坏,间接体现室内信号覆盖水平[3]。
基于现网终端测试,如图3所示,为保证现网主流终端业务不受影响,室内RSRP指标必须大于-115 dBm。
图3 现网主流终端掉网测试结果
考虑到不同城市的建筑穿损(10~25 dB),室外深度覆盖的RSRP要求为:
-115 +(10~25)=(-105~-90 dBm),如图4所示。
图4 根据建筑穿损推导室外RSRP要求
1.3 四大场景的覆盖标准
根据现网数据分析,核心城区室内外差值在20~25 dBm左右,郊区及一般城区室内外差值在10~13 dBm左右。再结合现网经验,可给出不同场景下的覆盖标准,如图5所示。
图5 四大场景的覆盖标准
2 深度覆盖评估和规划方法
FDD深度覆盖评估和规划主要包括基于iDart的深度覆盖评估和基于U-Net的深度覆盖规划。
2.1 深度覆盖评估
深度覆盖评估主要是通过对MR、话统、话单、投诉、DT测试数据等进行评估分析,再通过室内外区分技术对各个栅格中的信息进行室内外识别,最后输出室外弱覆盖和室内弱覆盖栅格[4]。
深度覆盖主要有2个关键技术:室内外话务区分和栅格级精细定位。
2.1.1 室内外话务区分
室内外区分主要以现网MR、CHR等数据为基础,建立建筑物内外话务特征库。用户网络信息与特征库进行匹配,进行比对识别,再采用MR定位等方式对用户位置进行定位,关联地理信息,进行判别,如图6所示。
图6 室内外话务区分
2.1.2 栅格级精细定位
根据网络侧收集到的MR数据,匹配已有网络信号特征库信息,精细定位到50×50的栅格,如图7所示。
图7 栅格级精细定位
2.2 深度覆盖规划
深度覆盖规划主要基于U-Net工具,利用iDart评估结果进行新建站址规划和RF工参规划,并根据规划结果进行仿真[5],预测站址规划后的效果。根据覆盖、话务对多个新加站进行价值排序,在投资有限的情况下,优先选择价值高的站点建设,深度覆盖规划流程示意图如图8所示。
图8 深度覆盖规划流程示意图
3 深度覆盖部署建设方案思路
深度覆盖解决方案主要包括评估、规划和部署建设三个步骤,如图9所示。
图9 深度覆盖解决方案步骤
3.1 深度覆盖主流无线网设备
目前,各大厂商的主流无线网设备(含深度覆盖)、价值优势和典型应用场景,如表1所示。
表1 深度覆盖主流无线网设备
3.2 深度覆盖建设方案思路
针对深度覆盖的8种主要场景,总结了4种建设思路,如图10所示。
3.2.1 远处打
利旧周边宏站站址,俯仰结合,宏微协同,远距离定向覆盖。设备采用分布式宏RRU,可作为居民区深度覆盖的补充方案。
3.2.2 近处打
挖潜周边路灯杆资源,采用灯杆、电表箱等美化措施建隐形基站,近距离精准覆盖。设备采用Macro RRU天线一体化设备、微RRU和一体化微基站,可作为独栋高层和街道深度覆盖的主要方案。
3.2.3 进小区
挖潜小区内监控杆资源,采用射灯天线或微RRU不同形式的美化站点,见缝插针覆盖。设备采用Macro RRU天线一体化设备、微RRU,可作为居民区和城中村深度覆盖的主要方案。
3.2.4 进楼宇
对于已有室分场景,充分利旧已有室分,改造保质保量;对于新建室分楼宇,引入新型室内创新方案,易部署易扩容。设备采用分布式宏RRU、室内有源分布系统,可作为商业楼宇、办公楼宇和大型场馆的主要方案[6]。
图10 深度覆盖部署建设方案四大思路
4 深度覆盖案例
4.1 背景与挑战
4.1.1背景
以NJ为例,从深度覆盖、用户感知和大话务保障等方面入手,将核心城区打造成一张LTE FDD标杆网络。
4.1.2挑战
精品区室外DT覆盖率已达99 %,但深度覆盖依然不足。室内CQT测试,效率低,成本高,室内深度覆盖无有效评估手段。
4.2 落地成果
根据覆盖评估和规划方法,深度覆盖方案规划增加站点68个,规划落地效果显著,覆盖率提升25 %(69.4 %-> 94.38 %),如图11所示。
图11 深度覆盖落地成果
4.3 过程展示
4.3.1 GAT站点深度覆盖效果
GAT站点开通后,流量提升30 %,4G倒流下降37 %。如图12所示。
图12 GAT站点深度覆盖效果
4.3.2 核心城区室内外电平差实测数据
核心CBD城区主干路与室内电平差约25 dB(15 dB+10 dB)。
图13 核心CBD城区主干路与室内电平差实测数据
5 结论
MR覆盖率相比传统方法更加全面、准确、快捷,推荐使用MR覆盖率作为网络覆盖评估、建设的标准。
[1]查昊.不同场景下LTEFDD深度覆盖解决方案[J].移动通信,2016(9):30-38.
[2]商亮,刘玮,池刚毅,任冶冰.深度覆盖评估算法研究[J].电信工程技术与标准化,2016(3):6-10.
[3]卢赛刚.实现住宅小区深度覆盖的几种方法[J].电信科学,2003(10):56-59.
[4]程日涛,徐德平,张炎炎.LTEFDD网络规划原则及部署策略[J].电信科学,2015(S1):11-16.
[5]姚柒零,岳军,隋延峰,权笑,白岩,齐景立.基于MR数据的LTE网络结构评估方法[J].移动通信,2013(21):27-31.
[6]黄友亮.基于MR的LTE网络结构优化分析[J].电信技术,2016(9):52-55+60.
Research on LTE FDD Network Deep - coverage Evaluation Scheme
He Zepeng
Guangdong Telecom Planning & Design Institute Co., Ltd., Guangzhou Guangzhou 510630
s:At present,telecom operators need to solve the wireless network indoor and other areas of the depth of coverage, on the other hand,but also to improve investment efficiency to ensure that the site planning to the most investment value of the place, priority coverage of more users, high traffic area It is necessary to accurately identify the specific area of the weak coverage, based on the depth of coverage assessment data for site planning, and for specific scenarios to select the appropriate solution for network construction to solve the problem of deep weak coverage to enhance coverage and improve the user experience.
LTE;FDD;deep coverage;MR;scheme
TN929.5
A
1009-6434(2017)01-0072-05
何泽鹏,学历本科,现在广东省电信规划设计院有限公司电信咨询设计院从事无线网络咨询、规划设计工作。