儲劉慶, 劉銳, 史東, 張曉輝
(中國移動通信集團設計院有限公司安徽分公司,合肥 230041)
基于TD-SCDMA網絡數據的TD-LTE規劃分析方法
儲劉慶, 劉銳, 史東, 張曉輝
(中國移動通信集團設計院有限公司安徽分公司,合肥 230041)
本文針對TD-SCDMA的網絡數據在TD-LTE規劃中的分析利用,提出了新的分析方法,有效的預測分析基于TD-SCDMA網絡結構建設TD-LTE后的問題站點和路段,將優化提前到規劃設計階段,提升TD-LTE網絡建設質量。
掃頻數據;GT分流比;MR報告
TD-LTE經過近幾年實驗室和試驗網的不斷測試驗證,性能已經得到充分肯定和認可。在TD-LTE的建設中,我們可以借鑒已有網絡的建設和優化經驗,讓TD-LTE的建設以始為終,建設出一張最合理的網絡。TD-SCDMA網絡經過多年的建設和優化,網絡覆蓋逐漸完善,用戶群體日漸壯大,我們可以充分利用TDSCDMA這些年的規劃設計和優化經驗,指導建設TDLTE網絡的規劃和建設。
目前,TD-SCDMA網絡擁有海量數據,我們經過分析,可以用來指導TD-LTE規劃和建設的數據主要有以下幾方面:掃頻數據、MR數據、經分數據、ISCP數據、ATU數據。下面就掃頻數據、經分數據和MR數據在TD-SCDMA系統中的應用進行分析。
1.1 基于掃頻數據的覆蓋及結構分析
通過掃頻以及對掃頻數據的分析,可以排除由系統參數設置導致的網絡問題,準確的定位出當前網絡存在的弱覆蓋區域以及重疊覆蓋不合理的區域,對于這些不合理的區域,給出TD-SCDMA網絡優化建議。
1.2 基于經分等綜合數據的業務分布分析
用數據庫技術獲取及處理經分話單、小區工參、網管指標等網絡側數據,通過多維度數據的綜合分析平臺,可以從網絡層面、業務層面和用戶層面定位TDSCDMA網絡在業務吸收、業務與資源匹配、連續覆蓋、深度覆蓋等方面存在的問題點,建立TD-SCDMA業務分布與TD-SCDMA覆蓋水平的關聯模型,從而支持TD-SCDMA網絡深度覆蓋建設的精確性以及TDSCDMA資源布局的合理性。
1.3 基于MR數據的網絡結構分析
當前,城市無線網絡覆蓋日趨完善,影響大部分區域網絡質量的主要因素不是弱覆蓋,而是網內頻率之間的干擾,而干擾原因除了頻率規劃問題外,越來越多的體現在小區之間重疊覆蓋較多、載波配置較高,導致頻率規劃難度大、優化空間小。在這種情形下,必須進行無線網絡結構的優化和調整,才能從根本上提升無線網絡質量。通過對現網常規MR報告數據的解析與分析,結合掃頻測試分析,可以在網絡質量問題區域,運用多種與網絡結構相關的指標,逐級分析,最終定位問題原因,并制定相應的解決方案。
2.1 TD-SCDMA掃頻數據在TD-LTE規劃中的應用
通過對TD-SCDMA現網進行掃頻,可以得到全網TD-SCDMA的覆蓋電平,結合鏈路預算相關知識可以預測出在現有網絡結構基礎上進行TD-LTE建設后,TD-LTE網絡的覆蓋情況。TD-LTE和TD-SCDMA鏈路預算對比如表1所示。
由COST231 HATA傳播模型可知:
A頻段和F頻段空中路損差值L_相差AF=L_lte-L_td=33.9×(lg(f_lte)-lg(f_td))=-0.87(dB)。
A頻段和D頻段空中路損差值L_相差AD=3.8(dB)。
根據:LTE_RSRP=LTE_EIRP(PBCH)-TDS_ EIRP(PCCPCH)-L_相差+TDS_RSCP。
從而可以根據TD-SCDMA現網覆蓋可以預測在現有網絡結構下建設TD-LTE的覆蓋情況。下面是在某一城市通過掃頻預測出的TD-LTE F頻段和D頻段覆蓋情況,如表2所示。
從上面分析結果可以看出,該城市在TD-SCDMA網絡經過多年建設和優化,城區站址已經較密集,在此網絡結構上建設TD-LTE后,網絡覆蓋良好。但良好的覆蓋很有可能是通過大量的重疊覆蓋而取得,重疊覆蓋在TD-SCDMA網絡中對網絡質量影響較小,TDLTE網絡對重疊覆蓋敏感性非常高,因此在此基礎上將繼續進行重疊覆蓋和網絡質量分析。
根據TD-SCDMA的掃頻結果,可以分析現有網絡結構中重疊覆蓋嚴重區域,從而發現網絡結構問題路段。
從表3掃頻分析結果來看,該城市重疊覆蓋比較嚴重,存在嚴重重疊覆蓋的問題路段占比達到8.28%,較差路段占比達到11.66%,因此在現有網絡結構進行TD-LTE建設后有將近20%的路段存在重疊覆蓋問題。通過對重疊覆蓋進行進一步分析,可以得出重疊覆蓋對網絡質量的影響。

表1 TD-LTE和TD-SCDMA鏈路預算對比

表2 TD-LTE D頻段和F頻段道路覆蓋預測結果
通過對TD-LTE網絡性能的預測分析,該城市由于現有網絡結構重疊嚴重導致SINR下降,如表4所示,從而導致吞吐量下降,如表5所示,道路覆蓋中吞吐量小于4 Mbit/s的達到11.63%,達不到集團要求的5%的目標,需要對問題路段進行重新規劃設計和重新選址建站。才能改善TD-LTE網絡性能。

表4 道路重疊覆蓋導致SINR下降預測分布

表5 TD-LTE吞吐量預測分布統計
2.2 經分等綜合數據的業務分布TD-LTE規劃中的應用
2.2.1 業務分布分析的思路與流程
如圖1所示,通過構建一個高效的綜合數據分析平臺,對經分話單數據、小區工參、小區網絡配置參數、小區KPI數據等數據信息的綜合自動分析,獲取分流用戶、回流用戶、未覆蓋用戶、各用戶類別話務指標、待優化小區等數據,評估自定義的區域內以及小區級的業務分布狀況,進而判斷TD-SCDMA網絡連續覆蓋與深度覆蓋等問題,對建設方案、設計參數糾偏補漏,提高其精確性與合理性。該手段優勢有以下幾點。
(1)由于TD-SCDMA網管只能統計出TDSCDMA終端承載在TD-SCDMA網上的業務指標,而GSM網管不能反映TD-SCDMA終端回流的業務情況,因此,通過TD-SCDMA終端這一維度去分析業務分布,可以得出全面的、全局的分析結論。
(2)由于現網中存在大量的因用戶行為導致的回流TD-SCDMA終端(鎖網終端),以及因TD-SCDMA網絡吸收能力不足而承載在GSM網的正常TDSCDMA終端(分流終端);通過TD-SCDMA終端這一維度去分析,可以區別出這兩類終端,從而區別出用戶行為和網絡吸收這兩類不同問題。
(3)由于TD-SCDMA網絡覆蓋有以及前期終端投放的盲目性,有大量TD-SCDMA終端從未進入TDSCDMA有效覆蓋區域;這類終端無法定義分流終端或鎖網終端,如不加以甄別會影響業務分析的客觀性,同時對這部分終端的識別與業務分析可以對TD-SCDMA規劃、建設、資源配置提供支撐。
2.2.2 業務分布數據的解析與處理方法
通過綜合數據分析平臺,輸入并解析業務分布原始數據,根據區域級和小區級的業務分析結果,結合其它多維度數據(話務量及KPI性能報表、資源利用率統計,小區地理信息、小區工參、小區網絡參數配置等),生成一系列TD-SCDMA網絡業務與資源匹配、業務與覆蓋問題的判決算法。評估自定義的區域內以及小區級的業務分布狀況,進而判斷TD-SCDMA網絡連續覆蓋與深度覆蓋等問題,對建設方案、設計參數糾偏補漏,提高其精確性與合理性。
2.2.3 業務分部分析結果對TD-LTE規劃的意義

圖1 業務分布分析流程圖
TD-SCDMA采用A頻段或者F頻段建網,無論TD-LTE采用F頻段或D頻段,TD-LTE的連續覆蓋和深度覆蓋都與TD-SCDMA相當或者更差,因此,當TD-SCDMA系統存在連續覆蓋或者深度覆蓋的區域,在TD-LTE建設時尤其值得我們去注意和重點建設。這樣才能避免TD-LTE網絡建成以后存在更多的連續覆蓋和深度覆蓋的問題。
2.3 TD-SCDMA MR數據在TD-LTE規劃中的應用
運用多種與網絡結構相關的指標,逐級分析,可以定位問題原因,目前應用最廣泛和精確的分析手段是通過對TD-SCDMA現網MR數據的解析與處理,設計評估指標,建立網絡結構模型,利用MR數據由海量終端上報這一樣本優勢,以及基于概率的小區間耦合性等指標,可以克服路測基于道路的樣本局限性以及一些絕對值指標的片面性,更加客觀、全面的反映網絡結構。
通過MR可以發現全網干擾嚴重小區,深度覆蓋較差小區。這個在中國移動設計院開發的TDLTE預規劃軟件中已經有了充分的運用,不做詳述。
從目前工程建設來看,盡量選取TD-SCDMA的站點作為TD-LTE的站點是最經濟和最快捷的手段,從而TD-SCDMA網絡結構很大程度決定了TD-LTE網絡結構,而TD-LTE網絡的網絡結構決定了TD-LTE網絡質量。
因此,通過對TD-SCDMA網絡進行多種手段的深入分析,研究TD-SCDMA網絡覆蓋、結構及分流等方面的特征與缺陷,對比TD-SCDMA與TD-LTE的鏈路預算、調度機制差異,可以推演TDLTE網絡的網絡模型,判斷TD-LTE網絡的覆蓋、結構與干擾水平,從而對TD-LTE網絡初期建設糾偏補漏,優化投資效益并保障TD-LTE網絡質量,同時實現優化能力與科研成果對工程建設的精確指導。
要實現對TD-SCDMA及TD-LTE網絡質量與網絡結構問題的精確評估與定位,依靠單一手段往往會存在一定局限性,通過采取多種手段協同分析的方法,可以實現從重點關注覆蓋、頻率向兼顧網絡結構、規則調整及降低干擾的思路轉變;實現從關注關鍵網絡指標向基于大數據的全面深入優化分析轉變,從而達到支撐面向效益最優的設計方案的目的。
Planning methods of TD-LTE network based on TD-SCDMA network analysis
CHU Liu-qing, LIU Rui, SHI Dong, ZHANG Xiao-hui
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd. Anhui Branch, Hefei 230041, China)
This paper focus on the network data analysis of TD-SCDMA to be used in TD-LTE network planning. For the TD-LTE network will be built on the TD-SCDMA network structure, the improper sites and the road with poor network quality will be found. The network optimization be bring forward into the planning. The new analytical method will enhance the TD-LTE network quality that will build fnally.
frequency sweep data; GT split ratio; MR report
TN929.5
A
1008-5599(2014)02-0018-04
2014-01-06