5G 网络基于UDT 信令跟踪的TRP 覆盖问题识别方法研究

魏 芹

中国移动通信集团江苏有限公司宿迁分公司

0 引言

小区信号覆盖的连续性是保证UE 用户体验高速率业务的基础，针对高铁和高铁站点等大型室内场所，通常采用Hyper Cell 小区合并的方式来减少小区间切换次数和掉话，提升用户感知。然而，受限于原理和网络架构，高铁场景在4G 时代只能通过数据分析小区级的覆盖和小区间的切换问题，无法定位Hyper Cell 内的扇区级覆盖异常问题，在Hyper Cell 内的弱覆盖、越区覆盖、乒乓切换、重叠覆盖等相关问题的分析方面存在瓶颈。为此，在5G 时代，通过引入TRP 级精细优化概念，采用基于测试用户UDT 信令跟踪的方法，对TRP 级网络覆盖情况进行精细分析和优化，能够提升5G Hyper Cell 组网场景下网络优化工作的准确性和效率。

1 TRP 原理

合并小区Hyper Cell 下的UE 业务的连续性如图1 所示。对于普通小区，每个小区只有一个TRP，对于Hyper Cell 小区，每个小区包含多个TRP，Hyper Cell 小区是指在一个地理区域内将工作在相同频点上的射频设备所覆盖的多个连续覆盖的TRP 合并后形成一个逻辑小区来提供业务。

一个TRP（Transmission Reception Point，传输接收点）在物理上对应一个RRU 连接一副天线扇区，Hyper Cell 是由多个TRP 联合覆盖，当Hyper Cell 存在多个TRP 时，UE 的移动信息对Hyper Cell 内各候选TRP 的权重值排序，从各候选TRP 中确定出RSRP 最强的TRP 替换原有的TRP 进行业务的连续性，TRP 之间切换称之为Hyper Cell 内的TRP 切换。

常规优化方法如前台测试只能分析用户占用小区，无法分析用户具体占用该Hyper Cell 小区下哪一个TRP，无法分析小区内TRP 间存在的问题，而基于UDT 信令跟踪通过数据解析既可以识别出占用小区，也可以识别出占用的TRP，从而实现TRP 级的精细优化。

2 基于UDT 信令跟踪的TRP 覆盖问题识别方法实现流程

基于UDT 信令跟踪的TRP 覆盖优化流程分为“三步法”，分别为数据采集、联合解析与分析、方案制定和实施，完成TRP 的覆盖分析优化与问题闭环，本研究重点介绍前两部分，优化方案制定与实施和常规优化手段基本类似，不再赘述。

2.1 基于UDT 信令跟踪数据采集

基于UDT 信令跟踪主要通过网管对用户跟踪，可以根据用户的TRACE ID 号启动用户跟踪，UDT 信令主要是跟踪L2的上下行信息。以下分析基于UDT 信令跟踪的TRP 优化数据采集。

2.1.1 TRACE ID 获取

TRACE ID 是由核心网根据用户的IMSI 号进行定义的用户全网临时唯一跟踪标识，只需提供测试用户的IMSI 在核心网侧订阅即可，无线侧网管使用的TRACE ID 是核心网定义的REF TRACE ID 号码的后6 位数字进行16 进制转换为10 进制。如核心网定义的REF 号码46008888999999，提取其后六位（例如999999），进行16 进制转换为10 进制，就是无线侧网管使用的TRACE ID。

2.1.2 UDT 信令跟踪

核心网侧订阅TRACE ID 之后，无线侧网管可基于获取到的TRACE ID 进行用户的UDT 信令跟踪，从而用于分析TRP 扇区覆盖的“布控号为1221”的跟踪任务定制，网管→监控→信令跟踪管理→NR 跟踪→详细用户跟踪。选择需要跟踪的NR 网元，选择跟踪时间范围与高铁线上DT 测试必须一致，跟踪起始时间与结束时间相隔小于60 分钟，避免导出时文件过大。

2.2 基于UDT 信令跟踪的信令解析与分析

根据TRACE ID 进行UDT 信令跟踪采集到Hyper Cell 内TRP 占用与覆盖相关数据之后，即可进行时间戳、小区占用、Hyper Cell 内的TRP 占用与覆盖情况数据解析，根据解析结果进行TRP 占用与覆盖相关问题的识别。

2.2.1 Hyper Cell 内TRP 占用与覆盖关系

根据解析的数据字段，筛选同一nrDuCellId 进行Hyper Cell 内分析，图2 以HH：MM：SS 为时间轴，辅坐标蓝色oldServTrpId 折线是主TRPID，主坐标红色servTrpRsrpValue折线是主TRP 占用时的上行RSRP 场强值。说明：图2 中的RSRP 需要除以100 为优化中判定的dBm 值。

图2 Hyper Cell 内TRP 占用与覆盖分析

2.2.2 Hyper Cell 内的多TRP 的竞争关系

根据解析的数据字段，筛选同一nrDuCellId 进行Hyper Cell 内分析，图3 以HH：MM：SS 为时间轴，辅坐标蓝色oldServTrpId 折线是主TRPID。主要坐标红色rsrpValue 折线是UE 测量到所有TRP 上行RSRP 场强值。说明：图3 中的RSRP 需要除以100 为优化中判定的dBm 值。

图3 Hyper Cell 内的多TRP 的竞争分析

2.3 TRP 覆盖问题类型的定位方法

2.3.1 TRP 覆盖问题常见类型

TRP 覆盖问题常见有TRP 弱覆盖、TRP 越区覆盖、TRP乒乓切换、TRP 重叠覆盖等类型，通过UDT 信令跟踪数据统计定位小区内TRP 存在的问题类型及分析对应的影响因素，输出优化解决方案。

（1）Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖统计

在UDT 信令跟踪后的表中，Hyper Cell 内的某个oldServTrpId 的servTrpRsrpValue 大于-10500、连续覆盖时长不足1 秒时，判定为该oldServTrpId 弱覆盖。Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖统计如表1 所示。

表1 Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖统计

（2）Hyper Cell 内的TRP 越区覆盖

在UDT 信令跟踪后的表中，Hyper Cell 内的某个oldServTrpId 跨越相邻的oldServTrpId、覆盖大于-10500 连续覆盖时间大于等于1 秒时，判定为该oldServTrpId 越区覆盖。

（3）Hyper Cell 内的TRP 乒乓切换

在UDT 信令跟踪后的表中，正常覆盖下在一个Hyper Cell内每个oldServTrpId 只出现1 次连续占用。当某个oldServTrpId在Hyper Cell 出现大于2 次覆盖占用时，需要考虑优化该oldServTrpId 乒乓切换问题，降低与其它oldServTrpId 频繁切换次数。

（4）Hyper Cell 内的TRP 重叠覆盖

在UDT 信令跟踪后的表中，当服务oldServTrpId 的servTrpRsrpValue 大于-10500，能够满足覆盖的情况下，出现了其他Trp 的RsrpValue 信号与服务oldServTrpId 的servTrpRsrpValue 信号相差-600 以内的同频干扰数目大于3 的Trp 数目时，需要降低非主服务TRP 越区覆盖。

2.3.2 造成Hyper Cell 内TRP 问题的影响因素

在Hyper Cell 内的TRP 问题主要有弱覆盖、越区覆盖、乒乓切换、重叠覆盖，造成Hyper Cell 内TRP 问题的主要有以下影响因素：

（1）Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖问题。需结合站点的TRP 天线非正面覆盖高铁、下倾角过小、下倾角过大、方位角偏差或者TRP 天面被物体阻挡等可能因素考虑。

（2）Hyper Cell 内的TRP 越区覆盖问题。需结合TRP 天面高且下倾角过小、TRP 天面物理站址为高铁线路近点沿高铁线覆盖未做方位角或下倾角控制等可能因素考虑。

（3）Hyper Cell 内的TRP 乒乓切换问题。需结合TRP 天面的电子加机械下倾角为零度且采用了无出厂内置下倾角的天线、天面覆盖角度未正面覆盖高铁线路方向、高铁弯曲路段处重叠覆盖大于3 个TRP 覆盖、主覆盖TRP 天面存在建筑物遮挡等可能因素考虑。

（4）Hyper Cell 内的TRP 重叠覆盖问题。需结合TRP 天面的电子加机械下倾角为零度且采用了无出厂内置下倾角的天线、TRP 天面覆盖角度未正面覆盖高铁、重叠覆盖大于3个TRP 覆盖区域等可能因素考虑。

3 基于UDT 信令跟踪的TRP 覆盖问题识别方法应用

目前现网高铁都采用Hyper Cell 组网方式，常规测试分析手段难以发现Hyper Cell 内的TRP 覆盖问题，在某段高铁覆盖测试优化的过程中，应用基于UDT 信令跟踪的TRP 覆盖问题识方法，成功识别到Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖与重叠覆盖问题。

3.1 Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖

通过UDT 信令跟踪发现1 号TRP 近点覆盖偏弱，导致在1 号TRP 近点占用0 号TRP，需解决1 号TRP 近点弱覆盖、0 号TRP 覆盖远点的越区问题。Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖如图4 所示。

图4 Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖

3.2 Hyper Cell 内的TRP 重叠覆盖

通过UDT 信令跟踪对重叠覆盖TRP 分析优化后，发现6、7 号TRP 近点多TRP 信号争抢的重叠覆盖，可根据UDT 跟踪结果结合现场情况，优化重叠覆盖导致的乒乓切换。Hyper Cell 内的TRP 重叠覆盖如图5 所示。

图5 Hyper Cell 内的TRP 重叠覆盖

4 结束语

通过引入基于UDT 信令跟踪的TRP 覆盖问题识别方法，能够更加精准有效地定位Hyper Cell 内的TRP 弱覆盖、越区覆盖、乒乓切换、重叠覆盖等相关问题，打破以往4G 时代的局限，解决现阶段常规DT 测试难以发现Hyper Cell 内TRP 的问题，对提升高铁5G 网络质量提供了更精细的问题识别手段。