陶蕾
【摘要】 本文通過對某運營商TD-LTE網絡測試分析,對TD-LTE網絡覆蓋特性進行研究,并提出TD-LTE網絡工程建設實施建議。
【關鍵詞】 TD-LTE 網絡覆蓋 RSRP基站站距
一、背景
目前,3G網絡在全球范圍內已經完全成熟,移動互聯網快速發展,全球信息科技領域的飛速發展帶動了人們對更高業務帶寬的需求,從而推動目前的移動通信網絡像更高帶寬更高速率的新技術體制演進,于是催生了長期演進(Long Term Evolution,LTE)。LTE作為下一代移動通信的統一標準,具有高頻譜效率、高峰值速率、高移動性和網絡構架扁平化等多種優勢。LTE分為FDD和TDD兩種制式,TD-LTE為我國主導研究的技術,我國政府大力支持TD-LTE發展,積極推動TD-LTE產業鏈的演進。
本文主要根據對TD-LTE試驗網測試數據的分析,進一步研究TD-LTE網絡覆蓋的特性,并提出TD-LTE網絡工程建設實施的一些建議,為TD-LTE網絡大規模建設提供參考。
二、測試數據分析
2.1 測試區域介紹
本次測試區域選擇某運營商TD-LTE試驗網建設區域測試區域總面積為12.9km2,TD-LTE基站全部與現網2G/3G站點共站,共42個站點。根據標準蜂窩型公式計算,測試區域平均站距595m。
2.2 測試總體情況
本次采用DT路測,對試驗網區域內主要道路進行測試。測試條件為下行50%的加擾,測試指標以分析RSRP(參考信號接收功率)為主。測試總體情況見圖1。
總體數據分析情況:有效測試點數12571個,根據目前運營商對RSRP的覆蓋要求,RSRP>-100dBm的測試點為81.08%。
2.3 測試數據分析
2.3.1 分析方法
測試數據分析主要是研究站距與RSRP之間的相關性,本文RSRP根據目前某運營商覆蓋指標要求,RSRP>-100dBm視為滿足覆蓋要求,其他視為不滿足。
分析步驟如下:(1)整理測試數據,根據測試數據中含有的扇區PCI信息,與現網基站匹配服務小區信息,獲取關聯服務小區信息,如小區經緯度、方向角、掛高等信息;(2)根據測試點經緯度與關聯服務小區的經緯度,計算測試點與關聯服務小區的距離、夾角等信息;(3)對距離進行分檔,然后結合測試點RSRP值進行覆蓋與站距之間的關聯分析。
2.3.2 整體分析結論
本次分析站距按照50m一檔,將RSRP>-100dBm的樣本點認為是滿足,其他視為不滿足,各站距下的覆蓋統計情況如圖2:
如圖所示,分析得如下結論:(1)測試樣本中滿足覆蓋條件(RSRP>-100dBm)的測試點集中出現在50-300m;(2)不滿足覆蓋條件的測試點集中出現在250-400m;(3)當距離在300m以上時,不滿足覆蓋條件的測試點多于滿足覆蓋的條件。
對測試滿足點進行累計覆蓋率統計,得到:按距離分檔后的累計覆蓋率在距離不超過250m時,覆蓋率為94.82%,換算成站距為430m(SQRT(3)*d)。
2.3.3 弱覆蓋場景分析
根據前面的分析,建議覆蓋點距離不超過250m,考慮將來網絡優化等技術提升覆蓋,擴大分析范圍,對測試點300m范圍內的弱覆點進行分析,分析TD-LTE網絡的覆蓋特性。
1、無線環境
TD-LTE試驗網采用的是2.6G頻段,根據無線信號的特性,高頻段信號衰減大、穿透能力弱,繞射能力差,樓宇密集或者距離較遠時就容易產生弱覆蓋,以浦楊桃基站為例如下:
浦楊桃基站弱覆蓋測試點情況如下:(1)測試點數量:22;(2)長度(m):209;(3)平均強度(dBm):-102.98;(4)最差點(dBm):-105.8;(5)平均距離(m):195.6;(6)平均夾角(°):6.64。
浦楊桃基站周邊的無線環境如圖3所示:
從上述測試情況和無線環境圖中可以看到,盡管測試點離浦楊桃基站非常近(100m以內),但由于桃林路東側高層的阻擋,而且TD-LTE信號繞射能力差,導致高層后面的信號弱覆蓋。應對這種弱覆蓋場景,可新增街道站等方式補充覆蓋。
2、基站扇區方向
基站扇區設置不合理或者測試點在兩個相鄰扇區中間時,也較為容易產生弱覆蓋。
永業基站:圖4是永業基站周邊300m范圍內的測試關聯點。
從上述測試圖和無線環境中可以看到,兩端弱覆蓋區域的關聯扇區都是永業基站相鄰的扇區,處于兩個相鄰扇區中間區域,所以造成了弱覆蓋。這種弱覆蓋場景,需要對現有基站扇區方向進行調整或者扇區分裂,提升基站周邊區域的覆蓋。
2.3.4 高站覆蓋分析
早期網絡建設,為了滿足網絡覆蓋或者由于站址選址限制等原因,現網中含有部分高站,根據高站信號的測試結果,分析一下高站對網絡的影響。
根據測試區域基站調研,某高站站點高度為61.6m。其測試情況表明覆蓋最遠距離達到3760m,平均距離在670-750m間,遠超過區域內平均站距,越區覆蓋覆蓋非常明顯。而總體有效覆蓋率僅為31.73%。
分析上述統計高站的覆蓋統計,得到如下初步結論:(1)高站站點覆蓋情況不良,對地面道路未能提供有效覆蓋,整體覆蓋率低。(2)測試點距離超過400m時,出現大量不滿足覆蓋的測試點,覆蓋率顯著下降。(3)高站需要控制覆蓋距離,以避免出現大量測試差點。
“高站”會對網絡質量造成極惡劣的影響,最明顯的就是造成干擾、切換、孤島、越區覆蓋、話務擁塞等網絡問題。通過分析,建議在與試驗網測試區域相似的場景下,TD-LTE網絡距離控制在400m以內。
三、結論
本文通過對TD-LTE網絡的實際測試,分析并研究TD-LTE網絡信號的覆蓋特性,并對LTE網絡的建設提出一些建議,主要如下:(1)根據總體測試情況分析,分析推薦在類似測試區域場景下TD-LTE站距不超過430m。而實際測試區域按照標準蜂窩型計算得到的平均站距為595m。主要覆蓋不良的原因仍為站距偏大所致。(2)LTE頻段較高,容易受到建筑影響導致穿透覆蓋不足;信號的反射覆蓋效果不良,加之建筑物影響,直觀表現為天線有效覆蓋水平角度降低,扇區間容易出現弱覆蓋區域。(3)工程建設中建議優先補足部分結構性宏站缺失點位。明確現網扇區覆蓋目標同步進行部分扇區的優化調整,同時應該限制高站的使用。(4)沿線多居民區,扇區穿透居民區后無法滿足室外道路覆蓋的場景,可考慮直接部署街道站等方式提高道路覆蓋水平。
【摘要】 本文通過對某運營商TD-LTE網絡測試分析,對TD-LTE網絡覆蓋特性進行研究,并提出TD-LTE網絡工程建設實施建議。
【關鍵詞】 TD-LTE 網絡覆蓋 RSRP基站站距
一、背景
目前,3G網絡在全球范圍內已經完全成熟,移動互聯網快速發展,全球信息科技領域的飛速發展帶動了人們對更高業務帶寬的需求,從而推動目前的移動通信網絡像更高帶寬更高速率的新技術體制演進,于是催生了長期演進(Long Term Evolution,LTE)。LTE作為下一代移動通信的統一標準,具有高頻譜效率、高峰值速率、高移動性和網絡構架扁平化等多種優勢。LTE分為FDD和TDD兩種制式,TD-LTE為我國主導研究的技術,我國政府大力支持TD-LTE發展,積極推動TD-LTE產業鏈的演進。
本文主要根據對TD-LTE試驗網測試數據的分析,進一步研究TD-LTE網絡覆蓋的特性,并提出TD-LTE網絡工程建設實施的一些建議,為TD-LTE網絡大規模建設提供參考。
二、測試數據分析
2.1 測試區域介紹
本次測試區域選擇某運營商TD-LTE試驗網建設區域測試區域總面積為12.9km2,TD-LTE基站全部與現網2G/3G站點共站,共42個站點。根據標準蜂窩型公式計算,測試區域平均站距595m。
2.2 測試總體情況
本次采用DT路測,對試驗網區域內主要道路進行測試。測試條件為下行50%的加擾,測試指標以分析RSRP(參考信號接收功率)為主。測試總體情況見圖1。
總體數據分析情況:有效測試點數12571個,根據目前運營商對RSRP的覆蓋要求,RSRP>-100dBm的測試點為81.08%。
2.3 測試數據分析
2.3.1 分析方法
測試數據分析主要是研究站距與RSRP之間的相關性,本文RSRP根據目前某運營商覆蓋指標要求,RSRP>-100dBm視為滿足覆蓋要求,其他視為不滿足。
分析步驟如下:(1)整理測試數據,根據測試數據中含有的扇區PCI信息,與現網基站匹配服務小區信息,獲取關聯服務小區信息,如小區經緯度、方向角、掛高等信息;(2)根據測試點經緯度與關聯服務小區的經緯度,計算測試點與關聯服務小區的距離、夾角等信息;(3)對距離進行分檔,然后結合測試點RSRP值進行覆蓋與站距之間的關聯分析。
2.3.2 整體分析結論
本次分析站距按照50m一檔,將RSRP>-100dBm的樣本點認為是滿足,其他視為不滿足,各站距下的覆蓋統計情況如圖2:
如圖所示,分析得如下結論:(1)測試樣本中滿足覆蓋條件(RSRP>-100dBm)的測試點集中出現在50-300m;(2)不滿足覆蓋條件的測試點集中出現在250-400m;(3)當距離在300m以上時,不滿足覆蓋條件的測試點多于滿足覆蓋的條件。
對測試滿足點進行累計覆蓋率統計,得到:按距離分檔后的累計覆蓋率在距離不超過250m時,覆蓋率為94.82%,換算成站距為430m(SQRT(3)*d)。
2.3.3 弱覆蓋場景分析
根據前面的分析,建議覆蓋點距離不超過250m,考慮將來網絡優化等技術提升覆蓋,擴大分析范圍,對測試點300m范圍內的弱覆點進行分析,分析TD-LTE網絡的覆蓋特性。
1、無線環境
TD-LTE試驗網采用的是2.6G頻段,根據無線信號的特性,高頻段信號衰減大、穿透能力弱,繞射能力差,樓宇密集或者距離較遠時就容易產生弱覆蓋,以浦楊桃基站為例如下:
浦楊桃基站弱覆蓋測試點情況如下:(1)測試點數量:22;(2)長度(m):209;(3)平均強度(dBm):-102.98;(4)最差點(dBm):-105.8;(5)平均距離(m):195.6;(6)平均夾角(°):6.64。
浦楊桃基站周邊的無線環境如圖3所示:
從上述測試情況和無線環境圖中可以看到,盡管測試點離浦楊桃基站非常近(100m以內),但由于桃林路東側高層的阻擋,而且TD-LTE信號繞射能力差,導致高層后面的信號弱覆蓋。應對這種弱覆蓋場景,可新增街道站等方式補充覆蓋。
2、基站扇區方向
基站扇區設置不合理或者測試點在兩個相鄰扇區中間時,也較為容易產生弱覆蓋。
永業基站:圖4是永業基站周邊300m范圍內的測試關聯點。
從上述測試圖和無線環境中可以看到,兩端弱覆蓋區域的關聯扇區都是永業基站相鄰的扇區,處于兩個相鄰扇區中間區域,所以造成了弱覆蓋。這種弱覆蓋場景,需要對現有基站扇區方向進行調整或者扇區分裂,提升基站周邊區域的覆蓋。
2.3.4 高站覆蓋分析
早期網絡建設,為了滿足網絡覆蓋或者由于站址選址限制等原因,現網中含有部分高站,根據高站信號的測試結果,分析一下高站對網絡的影響。
根據測試區域基站調研,某高站站點高度為61.6m。其測試情況表明覆蓋最遠距離達到3760m,平均距離在670-750m間,遠超過區域內平均站距,越區覆蓋覆蓋非常明顯。而總體有效覆蓋率僅為31.73%。
分析上述統計高站的覆蓋統計,得到如下初步結論:(1)高站站點覆蓋情況不良,對地面道路未能提供有效覆蓋,整體覆蓋率低。(2)測試點距離超過400m時,出現大量不滿足覆蓋的測試點,覆蓋率顯著下降。(3)高站需要控制覆蓋距離,以避免出現大量測試差點。
“高站”會對網絡質量造成極惡劣的影響,最明顯的就是造成干擾、切換、孤島、越區覆蓋、話務擁塞等網絡問題。通過分析,建議在與試驗網測試區域相似的場景下,TD-LTE網絡距離控制在400m以內。
三、結論
本文通過對TD-LTE網絡的實際測試,分析并研究TD-LTE網絡信號的覆蓋特性,并對LTE網絡的建設提出一些建議,主要如下:(1)根據總體測試情況分析,分析推薦在類似測試區域場景下TD-LTE站距不超過430m。而實際測試區域按照標準蜂窩型計算得到的平均站距為595m。主要覆蓋不良的原因仍為站距偏大所致。(2)LTE頻段較高,容易受到建筑影響導致穿透覆蓋不足;信號的反射覆蓋效果不良,加之建筑物影響,直觀表現為天線有效覆蓋水平角度降低,扇區間容易出現弱覆蓋區域。(3)工程建設中建議優先補足部分結構性宏站缺失點位。明確現網扇區覆蓋目標同步進行部分扇區的優化調整,同時應該限制高站的使用。(4)沿線多居民區,扇區穿透居民區后無法滿足室外道路覆蓋的場景,可考慮直接部署街道站等方式提高道路覆蓋水平。
【摘要】 本文通過對某運營商TD-LTE網絡測試分析,對TD-LTE網絡覆蓋特性進行研究,并提出TD-LTE網絡工程建設實施建議。
【關鍵詞】 TD-LTE 網絡覆蓋 RSRP基站站距
一、背景
目前,3G網絡在全球范圍內已經完全成熟,移動互聯網快速發展,全球信息科技領域的飛速發展帶動了人們對更高業務帶寬的需求,從而推動目前的移動通信網絡像更高帶寬更高速率的新技術體制演進,于是催生了長期演進(Long Term Evolution,LTE)。LTE作為下一代移動通信的統一標準,具有高頻譜效率、高峰值速率、高移動性和網絡構架扁平化等多種優勢。LTE分為FDD和TDD兩種制式,TD-LTE為我國主導研究的技術,我國政府大力支持TD-LTE發展,積極推動TD-LTE產業鏈的演進。
本文主要根據對TD-LTE試驗網測試數據的分析,進一步研究TD-LTE網絡覆蓋的特性,并提出TD-LTE網絡工程建設實施的一些建議,為TD-LTE網絡大規模建設提供參考。
二、測試數據分析
2.1 測試區域介紹
本次測試區域選擇某運營商TD-LTE試驗網建設區域測試區域總面積為12.9km2,TD-LTE基站全部與現網2G/3G站點共站,共42個站點。根據標準蜂窩型公式計算,測試區域平均站距595m。
2.2 測試總體情況
本次采用DT路測,對試驗網區域內主要道路進行測試。測試條件為下行50%的加擾,測試指標以分析RSRP(參考信號接收功率)為主。測試總體情況見圖1。
總體數據分析情況:有效測試點數12571個,根據目前運營商對RSRP的覆蓋要求,RSRP>-100dBm的測試點為81.08%。
2.3 測試數據分析
2.3.1 分析方法
測試數據分析主要是研究站距與RSRP之間的相關性,本文RSRP根據目前某運營商覆蓋指標要求,RSRP>-100dBm視為滿足覆蓋要求,其他視為不滿足。
分析步驟如下:(1)整理測試數據,根據測試數據中含有的扇區PCI信息,與現網基站匹配服務小區信息,獲取關聯服務小區信息,如小區經緯度、方向角、掛高等信息;(2)根據測試點經緯度與關聯服務小區的經緯度,計算測試點與關聯服務小區的距離、夾角等信息;(3)對距離進行分檔,然后結合測試點RSRP值進行覆蓋與站距之間的關聯分析。
2.3.2 整體分析結論
本次分析站距按照50m一檔,將RSRP>-100dBm的樣本點認為是滿足,其他視為不滿足,各站距下的覆蓋統計情況如圖2:
如圖所示,分析得如下結論:(1)測試樣本中滿足覆蓋條件(RSRP>-100dBm)的測試點集中出現在50-300m;(2)不滿足覆蓋條件的測試點集中出現在250-400m;(3)當距離在300m以上時,不滿足覆蓋條件的測試點多于滿足覆蓋的條件。
對測試滿足點進行累計覆蓋率統計,得到:按距離分檔后的累計覆蓋率在距離不超過250m時,覆蓋率為94.82%,換算成站距為430m(SQRT(3)*d)。
2.3.3 弱覆蓋場景分析
根據前面的分析,建議覆蓋點距離不超過250m,考慮將來網絡優化等技術提升覆蓋,擴大分析范圍,對測試點300m范圍內的弱覆點進行分析,分析TD-LTE網絡的覆蓋特性。
1、無線環境
TD-LTE試驗網采用的是2.6G頻段,根據無線信號的特性,高頻段信號衰減大、穿透能力弱,繞射能力差,樓宇密集或者距離較遠時就容易產生弱覆蓋,以浦楊桃基站為例如下:
浦楊桃基站弱覆蓋測試點情況如下:(1)測試點數量:22;(2)長度(m):209;(3)平均強度(dBm):-102.98;(4)最差點(dBm):-105.8;(5)平均距離(m):195.6;(6)平均夾角(°):6.64。
浦楊桃基站周邊的無線環境如圖3所示:
從上述測試情況和無線環境圖中可以看到,盡管測試點離浦楊桃基站非常近(100m以內),但由于桃林路東側高層的阻擋,而且TD-LTE信號繞射能力差,導致高層后面的信號弱覆蓋。應對這種弱覆蓋場景,可新增街道站等方式補充覆蓋。
2、基站扇區方向
基站扇區設置不合理或者測試點在兩個相鄰扇區中間時,也較為容易產生弱覆蓋。
永業基站:圖4是永業基站周邊300m范圍內的測試關聯點。
從上述測試圖和無線環境中可以看到,兩端弱覆蓋區域的關聯扇區都是永業基站相鄰的扇區,處于兩個相鄰扇區中間區域,所以造成了弱覆蓋。這種弱覆蓋場景,需要對現有基站扇區方向進行調整或者扇區分裂,提升基站周邊區域的覆蓋。
2.3.4 高站覆蓋分析
早期網絡建設,為了滿足網絡覆蓋或者由于站址選址限制等原因,現網中含有部分高站,根據高站信號的測試結果,分析一下高站對網絡的影響。
根據測試區域基站調研,某高站站點高度為61.6m。其測試情況表明覆蓋最遠距離達到3760m,平均距離在670-750m間,遠超過區域內平均站距,越區覆蓋覆蓋非常明顯。而總體有效覆蓋率僅為31.73%。
分析上述統計高站的覆蓋統計,得到如下初步結論:(1)高站站點覆蓋情況不良,對地面道路未能提供有效覆蓋,整體覆蓋率低。(2)測試點距離超過400m時,出現大量不滿足覆蓋的測試點,覆蓋率顯著下降。(3)高站需要控制覆蓋距離,以避免出現大量測試差點。
“高站”會對網絡質量造成極惡劣的影響,最明顯的就是造成干擾、切換、孤島、越區覆蓋、話務擁塞等網絡問題。通過分析,建議在與試驗網測試區域相似的場景下,TD-LTE網絡距離控制在400m以內。
三、結論
本文通過對TD-LTE網絡的實際測試,分析并研究TD-LTE網絡信號的覆蓋特性,并對LTE網絡的建設提出一些建議,主要如下:(1)根據總體測試情況分析,分析推薦在類似測試區域場景下TD-LTE站距不超過430m。而實際測試區域按照標準蜂窩型計算得到的平均站距為595m。主要覆蓋不良的原因仍為站距偏大所致。(2)LTE頻段較高,容易受到建筑影響導致穿透覆蓋不足;信號的反射覆蓋效果不良,加之建筑物影響,直觀表現為天線有效覆蓋水平角度降低,扇區間容易出現弱覆蓋區域。(3)工程建設中建議優先補足部分結構性宏站缺失點位。明確現網扇區覆蓋目標同步進行部分扇區的優化調整,同時應該限制高站的使用。(4)沿線多居民區,扇區穿透居民區后無法滿足室外道路覆蓋的場景,可考慮直接部署街道站等方式提高道路覆蓋水平。