TD-LTE网络优化指导手册

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【资料名称】：TD-LTE网络优化指导手册

【资料作者】：liangzi1024

【资料日期】：20141216

【资料语言】：中文

【资料格式】：CHM

【资料目录和简介】：

TD-SCDMA作为中国拥有完全自主知识产权的3G标准，在世界上获得了广泛的关注，在中国移动通信事业的发展中将起到至关重要的推动作用。随着通信技术在应用领域的快速发展，用户对数据传输速率和服务质量的要求也与日递增，促使TD-SCDMA必须加快演进速度以满足越来越高的数据传输速率需求。为了提高3G的系统性能并将现有的成熟的技术应用于后3G系统，3GPP组织研究并标准化了LTE。


部分内容如下：

LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进，始于2004年3GPP的多伦多会议。LTE并非人们普遍误解的4G技术，而是3G与4G技术之间的一个过渡，是3.9G的全球标准,它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。在20MHz 频谱带宽下能够提供下行326Mbit/s 与上行86Mbit/s 的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟。包括FDD-LTE（通常简称LTE）和TD-LTE两种技术标准。

TD-LTE即TD-SCDMA Long Term Evolution，宣传是是指TD-SCDMA的长期演进 。实际上没有关系。TD-LTE是TDD版本的LTE的技术，FDDLTE的技术是FDD版本的LTE技术。TDD和FDD的差别就是TD采用的是不对称频率是用时间进行双工的，而FDD是采用一对频率来进行双工。 TD-SCDMA是CDMA技术，TD-LTE是OFDM技术，不能对接。

LTE将大大提升用户对移动通信业务的体验，为运营商带来更大的技术优势和成本优势，大大提升了运营商的利润空间，巩固蜂窝移动技术的主导地位，

有助于改善目前通信业务的IPR格局。无论是后续市场的需求还是作为未来十年一个具有较长竞争力的技术需求，TD—LTE都得到了大家的一致关注。

与3G 相比，LTE 具有如下关键技术特征：
　　(1)通信速率有了提高，下行峰值速率为100Mbps，上行为50Mbps。
　　(2)提高了频谱效率，下行链路5(bit/s)/Hz，上行链路2.5(bit/s)/Hz。
　　(3)简单的网络架构和软件架构，以信道共用为基础，以分组域业务为主要目标，系统在整体架构上将基于分组交换。
　　(4)QoS 保证，通过系统设计和严格的QoS 机制，保证实时业务(如VoIP)的服务质量。
　　(5)系统部署灵活，能够支持1.4～20MHz 间的多种系统带宽，不必要分组残片过滤技术可支持“paired”和“unpaired”的频谱分配，保证了将来在系统部署上的灵活性。
　　(6)非常低的线网络时延。子帧长度为0.5ms 和0.675ms，解决了向下兼容的问题并降低了网络时延，时延可达U-plan<5ms，C-plan<100ms。
　　(7)增加了小区边界比特速率，在保持目前基站位置不变的情况下增加小区边界比特速率，OFDM 支持的单频率网络技术可提供高效率的多播服务。
　　(8)强调向下兼容，支持已有的3G 系统和非3GPP 规范系统的协同运作，支持自组网（Self-organising Network）操作。

LTE网络优化的基本原则是在一定的成本下，在满足网络服务质量的前提下，建设一个容量和覆盖范围都尽可能大的网络，并适应未来网络发展和扩容的要求。LTE网络优化的工作思路是首先做好覆盖优化，在覆盖能够保证的基础上进行业务性能优化最后进行整体优化。整体网络优化的原则包含以下4个方面：

l  最佳的系统覆盖

l  合理的邻区优化

l  系统干扰最小化

l  均匀合理的基站负荷

覆盖是优化环节中极其重要的一环。在系统的覆盖区域内，通过调整天线，功率等手段使最多地方的信号满足业务所需的最低电平的要求，尽可能利用有限的功率实现最优的覆盖，减少由于系统弱覆盖带来的用户无法接入网络或掉话、切换失败等。

工程建设期可根据无线环境合理规划基站位置、天线参数设置及发射功率设置，后续网络优化中可根据实际测试情况进一步调整天线参数及功率设置，从而优化网络覆盖。

在对TD-LTE覆盖规划时，可以为边缘用户指定速率目标，即在覆盖区域的边缘，要求用户的数据业务满足某一特定速率的要求，例如64kbps，128kbps，甚至根据某些场景下的业务需要，可以提出512kbps或1Mbps更高的速率目标。只要不超过TD-LTE系统的实际峰值速率，TD-LTE系统通过系统资源的分配与配置就能满足用户不同的业务速率目标要求。

1)        LTE系统强弱覆盖情况判定

通过扫频仪和路测软件可确定网络的覆盖情况，确定弱覆盖区域和过覆盖区域。弱覆盖区域指在规划的小区边缘的RSRP小于-110Bm；过覆盖是在规划的小区边缘RSRP高于-90dBm。

2)        天线参数调整

调整天线参数可有效解决网络中大部分覆盖问题，天线对于网络的影响主要包括以下性能参数和工程参数两方面：

l  天线性能参数：天线增益、天线极化方式、天线波束宽度

l  天线工程参数：天线高度、天线下倾角、天线方位角

一般在网络规划设计时已根据组网需求确定选择合适的天线，因此天线性能参数一般不调整，只在后期覆盖无法满足要求，且无法增设基站，通过常规网络优化手段无法解决时，才考虑更换合适的天线，例如选用增益较高的天线以增大网络覆盖。因此，在网络优化中，天线调整主要是根据无线网络情况调整天线的挂高、下倾角和方位角等工程参数。

例如弱覆盖和过覆盖主要通过调整天线的俯仰角以及方位角来解决，弱覆盖可通过减小俯仰角，过覆盖可通过增大俯仰角来改善。

3)        天线参数调整方法

在单站和簇优化时，需要保证对每个基站的天馈参数都进行现场核实，后续在不断优化的过程中，对天馈的调整，同时也要注意对基站数据资料的更新。同时，随着新加站的开启，仍需要对覆盖的合理性进行全方位的评估和优化调整。

邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导致终端测量不准确，引起切换不及时、误切换及重选慢等；邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等；邻区信息错误则直接影响到网络正常的切换。这两类现象都会对网络的接通、掉话和切换指标产生不利的影响。因此，要保证稳定的网络性能，就需要很好地来规划邻区。

1)        LTE邻区规划原则

做好邻区规划可使在小区服务边界的手机能及时切换到信号最佳的邻小区，以保证通话质量和整网的性能。合理制定邻区规划原则是做好邻区规划的基础。

TD-LTE与3G邻区规划原理基本一致，规划时需综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素。TD-LTE邻区关系配置时应尽量遵循以下原则：

l  距离原则：地理位置上直接相邻的小区一般要作为邻区；

l  强度原则：对网络做过优化的前提下，信号强度达到了要求的门限，就需要考虑配置为邻小区；

l  交叠覆盖原则：需要考虑本小区和邻小区的交叠覆盖面积；

l  互含原则：邻区一般都要求互为邻区，即A 扇区载频把B作为邻区，B 也要把A 作为邻区；

在一些特殊场合，可能需要配置单向邻区。

2)        系统内外邻区设置原则

系统内邻区设置

l  宏站系统内邻区设置原则：

l  添加本站所有小区互为邻区；

l  添加第一圈小区为邻区；

l  添加第二圈正打小区为邻区（需根据周围站址密度和站间距来判断）；

l  宏站邻区数量建议控制在8条左右；

l  单小区允许配置最大邻区数量为32条（无限制系统内和系统外）

l  室分系统内邻区设置原则：

l  添加有交叠区域的室分小区为邻区（比如电梯和各层之间）；

l  将低层小区和宏站小区添加为邻区，保证覆盖连续性；

l  高层如果窗户边宏站信号很强，可以考虑添加宏站小区到室分小区的单向邻小区。

异系统邻区设置

除TD-LTE系统内部邻区规划，还需做好TD-LTE与TD-SCDMA、GSM等异系统间的邻区规划。由于目前LTE主要针对热点进行覆盖，存在覆盖盲区，添加异系统邻区可保证业务连续，异系统邻区设置时一般优先考虑添加TDS邻区，其次考虑GSM900邻区。

宏站异系统邻区设置原则：

l  添加同站址的同向TDS/GSM小区为邻区；

l  添加正对TDS/GSM小区为邻区，弥补覆盖盲区；

l  处于规划区边缘的LTE宏站，可考虑添加相应的TDS/GSM小区为邻区,保证业务连续；

l  宏站异系统邻区数量建议控制在3条左右。

室分异系统邻区设置原则：

l  建议不添加异系统室分邻区，除非处于高业务量保障点，可以考虑添加同覆盖异系统邻区，达到负荷均衡效果；

l  建议不添加异系统宏站邻区，除非是孤立室分点，添加周围TDS/GSM小区为邻区，弥补覆盖盲区，保证业务连续。

邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导致终端测量不准确，引起切换不及时、误切换及重选慢等；邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等；邻区信息错误则直接影响到网络正常的切换。这两类现象都会对网络的接通、掉话和切换指标产生不利的影响。因此，要保证稳定的网络性能，就需要很好地来规划邻区。

1)        LTE邻区规划原则

做好邻区规划可使在小区服务边界的手机能及时切换到信号最佳的邻小区，以保证通话质量和整网的性能。合理制定邻区规划原则是做好邻区规划的基础。

TD-LTE与3G邻区规划原理基本一致，规划时需综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素。TD-LTE邻区关系配置时应尽量遵循以下原则：

l  距离原则：地理位置上直接相邻的小区一般要作为邻区；

l  强度原则：对网络做过优化的前提下，信号强度达到了要求的门限，就需要考虑配置为邻小区；

l  交叠覆盖原则：需要考虑本小区和邻小区的交叠覆盖面积；

l  互含原则：邻区一般都要求互为邻区，即A 扇区载频把B作为邻区，B 也要把A 作为邻区；

在一些特殊场合，可能需要配置单向邻区。

2)        系统内外邻区设置原则

系统内邻区设置

l  宏站系统内邻区设置原则：

l  添加本站所有小区互为邻区；

l  添加第一圈小区为邻区；

l  添加第二圈正打小区为邻区（需根据周围站址密度和站间距来判断）；

l  宏站邻区数量建议控制在8条左右；

l  单小区允许配置最大邻区数量为32条（无限制系统内和系统外）

l  室分系统内邻区设置原则：

l  添加有交叠区域的室分小区为邻区（比如电梯和各层之间）；

l  将低层小区和宏站小区添加为邻区，保证覆盖连续性；

l  高层如果窗户边宏站信号很强，可以考虑添加宏站小区到室分小区的单向邻小区。

异系统邻区设置

除TD-LTE系统内部邻区规划，还需做好TD-LTE与TD-SCDMA、GSM等异系统间的邻区规划。由于目前LTE主要针对热点进行覆盖，存在覆盖盲区，添加异系统邻区可保证业务连续，异系统邻区设置时一般优先考虑添加TDS邻区，其次考虑GSM900邻区。

宏站异系统邻区设置原则：

l  添加同站址的同向TDS/GSM小区为邻区；

l  添加正对TDS/GSM小区为邻区，弥补覆盖盲区；

l  处于规划区边缘的LTE宏站，可考虑添加相应的TDS/GSM小区为邻区,保证业务连续；

l  宏站异系统邻区数量建议控制在3条左右。

室分异系统邻区设置原则：

l  建议不添加异系统室分邻区，除非处于高业务量保障点，可以考虑添加同覆盖异系统邻区，达到负荷均衡效果；

l  建议不添加异系统宏站邻区，除非是孤立室分点，添加周围TDS/GSM小区为邻区，弥补覆盖盲区，保证业务连续。

邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导致终端测量不准确，引起切换不及时、误切换及重选慢等；邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等；邻区信息错误则直接影响到网络正常的切换。这两类现象都会对网络的接通、掉话和切换指标产生不利的影响。因此，要保证稳定的网络性能，就需要很好地来规划邻区。

1)        LTE邻区规划原则

做好邻区规划可使在小区服务边界的手机能及时切换到信号最佳的邻小区，以保证通话质量和整网的性能。合理制定邻区规划原则是做好邻区规划的基础。

TD-LTE与3G邻区规划原理基本一致，规划时需综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素。TD-LTE邻区关系配置时应尽量遵循以下原则：

l  距离原则：地理位置上直接相邻的小区一般要作为邻区；

l  强度原则：对网络做过优化的前提下，信号强度达到了要求的门限，就需要考虑配置为邻小区；

l  交叠覆盖原则：需要考虑本小区和邻小区的交叠覆盖面积；

l  互含原则：邻区一般都要求互为邻区，即A 扇区载频把B作为邻区，B 也要把A 作为邻区；

在一些特殊场合，可能需要配置单向邻区。

2)        系统内外邻区设置原则

系统内邻区设置

l  宏站系统内邻区设置原则：

l  添加本站所有小区互为邻区；

l  添加第一圈小区为邻区；

l  添加第二圈正打小区为邻区（需根据周围站址密度和站间距来判断）；

l  宏站邻区数量建议控制在8条左右；

l  单小区允许配置最大邻区数量为32条（无限制系统内和系统外）

l  室分系统内邻区设置原则：

l  添加有交叠区域的室分小区为邻区（比如电梯和各层之间）；

l  将低层小区和宏站小区添加为邻区，保证覆盖连续性；

l  高层如果窗户边宏站信号很强，可以考虑添加宏站小区到室分小区的单向邻小区。

异系统邻区设置

除TD-LTE系统内部邻区规划，还需做好TD-LTE与TD-SCDMA、GSM等异系统间的邻区规划。由于目前LTE主要针对热点进行覆盖，存在覆盖盲区，添加异系统邻区可保证业务连续，异系统邻区设置时一般优先考虑添加TDS邻区，其次考虑GSM900邻区。

宏站异系统邻区设置原则：

l  添加同站址的同向TDS/GSM小区为邻区；

l  添加正对TDS/GSM小区为邻区，弥补覆盖盲区；

l  处于规划区边缘的LTE宏站，可考虑添加相应的TDS/GSM小区为邻区,保证业务连续；

l  宏站异系统邻区数量建议控制在3条左右。

室分异系统邻区设置原则：

l  建议不添加异系统室分邻区，除非处于高业务量保障点，可以考虑添加同覆盖异系统邻区，达到负荷均衡效果；

l  建议不添加异系统宏站邻区，除非是孤立室分点，添加周围TDS/GSM小区为邻区，弥补覆盖盲区，保证业务连续。

admin

工程优化工作开始前，需要做好如下准备：

l  基站信息表：包括基站名称、编号、MCC、MNC、TAC、经纬度、天线挂高、方位角、下倾角、发射功率、中心频点、系统带宽、PCI、ICIC、PRACH等

l  基站开通信息表，告警信息表

l  地图：网络覆盖区域的mapinfo电子地图

l  路测软件：包括软件及相应的licence

l  测试终端：和路测软件配套的测试终端

l  测试车辆：根据网优工作的具体安排，准备测试车辆

l  电源：提供车载电源或者UPS电源

在网优工作开始前，首先针对需要优化区域的站点信息进行重点参数核查，确认小区配置参数与规划结果是否一致，如不一致需要及时提交工程开通人员进行修改。

站点开通时的可以设置统一的开站模板，开站模板中涉及一些参数由规划确定，各个站点设置不一致，需要手动设置，往往出现不一致现象。重点参数包括：频率、邻区、PCI、功率、切换/重选参数、PRACH相关参数等。参数核查准确无误后，对于单站进行遍历覆盖测试，详细了解每个站点的覆盖情况，以及各扇区系统性能，为后续簇优化准备。

1)        测试前准备

a)         信息准备：测试前需要先期获取测试点的相关信息，包括站点名称、位置、室内分区、室外邻区、楼层平面图、系统设计图、物业联系人和联系方式、测试点承建集成商的信息等。

b)        测试设备仪表准备：测试终端及数据线1套、其他终端(含充电器) 8部；测试软件和软件狗1套、笔记本电脑1部、数据卡2～3张、SIM卡(对应所有终端和数据卡数量)、信令跟踪分析仪1部(如K1297)、SiteMaster1部、蓄电池和逆变器及多用插座1套。

c)         测试人员准备：一般参加测试的人数2～3人，以及相应的联系方式。

2)        覆盖性能测试

a)         选择室内测试路线，测试路线应遍历室内主要覆盖区；

b)        根据测试路线，抽样选取典型天线点位，使用频谱仪对该点位天线口信号RSRP功率进行测试。每层抽样数量不少于该层总数的30％；

c)         打开路测软件，在室内以步行速度沿测试路线测试。路测仪记录接收的RSRP、SINR、PCI等数据；

d)        打开路测软件，在室外20米周边范围内以步行速度环绕建筑物，测试终端锁定室内目标小区进行测试，路测仪记录接收的RSRP、SINR、PCI等数据

3)        覆盖指标要求

a)         满足国家有关环保要求，电磁辐射值必须满足国家标准《电磁辐射防护规范》要求的室内天线载波最大发射功率小于15dBm；

b)        室内90％区域RSRP＞-85dBm，SINR＞15；

c)         室内用户应由室内覆盖系统提供主导频，并比室外最强信号高5dB以上；

d)        室内泄露控制，信号泄露楼外20米处RSRP＜-90dBm；

e)         各天线出口功率≥65dB，且天线口PCCPCH功率在0～5dBm，考虑覆盖要求，部分场合可达7dBm，且与设计值偏差不大于3dB；

覆盖性能详细指标列举如下：

测试指标	测试项	指标要求
覆盖指标	RSRP和SINR	RSRP ＞ -85dBm，90%区域； SINR ＞ 15，90%区域； 室内信号应作为主导，信号电平大于室外最强信号5dB以上； 室外20米处，室内泄露信号的RSRP＜-90dBm； 室内天线MCL≥65dB,天线口RSRP功率在0～5dBm，部分场合可达7dBm；

4)        系统性能测试

l  Attach激活成功率：测试统计PS附着(attach)成功率，平均附着(attach)时间

1、   选择室内测试路线，测试路线应遍历室内主要覆盖区；

2、   使用一部UE发起PS附着(attach)，如不能成功，等候20秒后重新附着；如成功，保持30秒，去附着，等候20秒后重新附着；在每个点记录附着尝试次数、成功次数、成功附着时间，总的附着次数不小于200次。

l  系统内切换测试：在室内小区内以及室内外交界处选取能发生室内小区间和室内外小区间切换的测试点(如建筑物出入口处、地下停车场出入口处、电梯等)

1、   使用一部UE激活，如不能成功，等候20秒后重新激活，直到成功；

2、   进行FTP下载一个大文件；

3、   网络侧(OMCR)统计切换时延；切换次数不小于200次。

l  Ping测试：在室内小区内选择几个典型的测试点，在每个点进行以下测试：近点(RSRP>-65dBm)、中点(RSRP>-75dBm)、远点(RSRP>-85dBm)；每个测试点使用一部UE发起PDP激活，激活成功后使用网络命令ping事先指定的服务器，ping命令包长500byte，发送100次；记录发送次数、成功次数、成功情况下的平均时延。

l  上传下载业务测试：在室内小区内选择几个典型的测试点，在每个点进行以下测试：近点(RSRP>-65dBm)、中点(RSRP>-75dBm)、远点(RSRP>-85dBm)。

1、        路测仪记录业务信道下行BLER；

2、        在网络侧记录业务信道上行BLER；

3、        打开DuMeter记录下载速率；每个测试点用1部测试UE发起业务，如不能成功，等候20秒后重新激活，直到成功；下载一个大文件，记录FTP上传/下载速率和上下行BLER、MCS、调度测试；每个点重复3次