TD—LTE無線網絡優化關鍵技術分析

侯建華

摘 要：TD-LTE是3G的下一代演進技術，該技術在中國移動網絡中扮演著越來越重要的角色。但TD-LTE系統網絡在迅速建設的過程中，不可避免地出現了網絡質量問題。如何解決好TD-LTE網絡質量問題，成為了目前TD-LTE系統建設的重點問題。因此，對TD-LTE無線網絡優化關鍵技術展開了分析，包括網絡結構的合理性、劣化小區的控制、網絡負荷以及復雜無線環境下的網絡干擾等，以期為相關工作提供參考。

關鍵詞：TD-LTE；無線網絡；網絡結構；網絡干擾

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.151

TD-LTE作為一種先進的網絡技術，在我國得到了普遍的應用。然而，TD-LTE標準仍在不斷演進之中，仍有很多技術瓶頸需要突破，仍有一些問題需要進一步深入研究。為了使TD-LTE終端產品盡快成熟，更好地滿足當代社會發展的需求，我們要加快其商用化進展，提高無線網絡的質量和服務性能。這就需要對TD-LTE無線網絡質量問題進行深入研究，不斷優化其關鍵技術。基于此，筆者提出了控制劣優小區、提升網絡容量和排減網絡干擾幾種優化解決手段，以期在當今網絡高速發展的時代推動TD-LTE技術走向成熟，滿足人們對無線網絡的需求。

1 網絡結構的合理性

1.1 網絡結構的含義

在TD-LTE網絡中，重疊覆蓋的高低決定了SINR的狀況，而制約重疊覆蓋的因素主要有天饋的俯仰角、方位角。但天饋的俯仰角、方位角具體設置為多少，則是由天線掛高、基站站間距和基站分布決定的，這就是網絡結構。

1.2 網絡結構的評估

在我們的實際工作中，主要從四個方面評判網絡結構，分別是基站站間距、天線掛高、覆蓋分析和F/D頻段組網方式。

2 劣化小區的控制

在TD-LTE網絡中，劣化小區作為“網絡痛點”和頑疾，嚴重影響了用戶的實際感知，甚至在某種程度上降低了網絡的整體性能。

3 網絡負荷

隨著TD-LTE網絡的發展和4G用戶的快速增長，熱點區域小區的負荷在逐漸升高，用戶的不均勻分布導致部分小區出現高負荷的情況，熱點區域小區的均勻覆蓋和單載波已經不能滿足用戶的需求，小區間覆蓋伸縮和雙載波部署越來越重要。目前，需要通過覆蓋調整、參數優化、負荷均衡、資源擴容等方式來提升熱點區域的網絡容量。

3.1 參數算法調整

在暫時無法擴容的情況下，我們可以嘗試通過調整參數來緩解網絡的高負荷狀況。

3.2 增加同頻或異頻小區

新增同覆蓋小區（雙D或雙E頻點）：宏站擴容D1+D2或室分擴容E1+E2，基本不需要增加額外設備，宏站可能需要新增或更換基帶板。駐留策略：①重選。D1和D2小區設置相同重選優先級。②切換。D1、D2小區覆蓋基本一致，雙向切換均采用A2+A3算法。

新增異覆蓋小區：新增異頻小區（F+D），一般需要新增或更換基帶板，新增D或F頻段RRU。如果兩小區共用天線，則需更換寬頻天線或新增一副天線。駐留策略：①重選。D頻段小區重選優先級高于F頻段小區重選優先級。②切換。F頻段至D頻段小區切換采用A2+A5或基于頻率的切換算法，D頻段吸收業務；D至F切換采用A2+A3或基于TA的切換算法，保證終端在D頻段邊緣時及時切至F頻段。

案例：

問題描述：SJCHA1228健康路秦川藝校new-HLHD站點整體負荷較高。

問題處理：采取了D+F的擴容方案，雙頻網采用重選參數分流業務，D頻段小區重選優先級設置為7，F頻段小區重選優先級設置為5；F頻段小區主導覆蓋，D頻段小區承擔主要容量。

優化效果：通過新增異頻小區，容量高負荷狀況得到改善。

3.3 增加同覆蓋小區負荷分擔

不管是新增何種類型的異頻小區，都存在用戶集中只駐留在某一個小區的風險，使得同覆蓋小區負荷分擔不均。建議開啟負荷分擔算法，均衡同覆蓋小區間的負荷，使資源利用最大化，特別是完全同覆蓋雙層網場景。

負荷均衡是用來平衡小區間、頻率間和無線接入技術之間的負荷，可以平衡整個系統的負荷，提高系統的穩定性。功能是根據服務小區及其鄰區負荷狀態或用戶數情況合理部署小區的運行流量，有效地使用系統資源，以提高系統的容量和穩定性。

3.4 增加同異覆蓋小區功率預留

TD-LTE小區功率設置不僅要考慮當前的覆蓋需求，還要考慮雙層網擴容后的功率重分配，保證擴容后覆蓋不收縮。

針對F頻段小區，如果是F+D擴容，新增RRU，則不涉及原小區功率調整，即原F小區不需要預留功率；如果是F1+F2擴容，新增小區將占用RRU總功率的一部分，如果擴容前原小區已功率滿配，則擴容后覆蓋必然收縮。基于F2只有10 M帶寬，建議擴容前F小區預留1 dB功率，以保證擴容后F小區覆蓋不收縮。

針對D頻段小區，如果是D+F擴容，新增RRU，則原D小區不需要預留功率；如果是D1+D2擴容，建議擴容前D小區預留3 dB功率，以保證擴容后覆蓋不變。

3.5 小區分裂

室分、高鐵覆蓋等共小區配置場景，高負荷小區可采取共小區分裂方式進行擴容，即將原來多個RRU組成的1個小區分裂為兩三個小區。分裂后，每個小區覆蓋范圍變小，站點系統容量翻倍。

室分小區分裂的優點：①增加了小區數量，提高了覆蓋區域的容量。②基本不新增硬件，降低了建設投資（軟件數據配置實施，無需現場硬件改造）。③直接在網管上做數據，速度快、效率高、操作靈活，在遇到突發話務時，迅速完成小區分裂，可逆性強；閑時恢復小區合并。

4 復雜無線環境下的網絡干擾

TD-LTE系統最常遇到的干擾可以分為系統內干擾、系統外干擾、硬件故障三類。系統內干擾主要是同頻干擾，包括TD-LTETDD幀失步干擾（GPS失鎖）、模三干擾、越區覆蓋干擾（TDD&FDD）等；系統外干擾主要是異系統非法使用TD-LTE頻段，異系統的雜散、阻塞或互調干擾對本系統的影響；硬件故障包括RRU故障，自系統雜散和互調干擾，天饋、天饋避雷器干擾等。

4.1 系統內干擾

4.1.1 幀失步干擾

在TD-LTE系統中，時分雙工系統對時鐘同步性要求很高。TD-LTE特殊子幀的上下行保護時隙之間的GP就是為上行和下行留出的保護帶，其值為100～700 μs。如果失步時間不在100～700 μs這一范圍內，就會造成基站間干擾。同樣的，GPS失鎖也會造成同樣的問題，但由GSP時鐘不同步造成的干擾通常影響較大、范圍較廣。

4.1.2 模三干擾

下行RS參考信號相對位置重疊會導致UE無法正確解析PSS造成的干擾，TD-LTE網絡中PCI=3×Group ID（S-SS）+Sector ID（P-SS）。如果PCImod3值相同，那么就會造成P-SS干擾。

4.1.3 越區覆蓋干擾

越區覆蓋是指某小區的服務范圍過大，在間隔一個以上的基站后仍有足夠強的信號電平使手機可以駐留、切入或對遠處小區產生嚴重干擾。

4.2 系統外干擾

中國移動TD-LTE系統共擁有130 MHz頻譜資源，分別為F頻段（1 880～1 900 MHz）、D頻段（2 575～2 635 MHz）、E頻段（2 320～2 370 MHz）。由于其常用的頻率較多，所以受到干擾的可能性也較大。TD-LTE網絡主要受到的系統外干擾主要有雜散干擾、阻塞干擾、互調干擾以及監獄、軍隊、大氣波導等的干擾。

4.3 干擾排查方法

4.3.1 干擾優化思路

針對系統內干擾，需要對PCI、參數、天饋和設備等進行優化調整。

針對系統外干擾，要從后臺話統指標分析上發現其規律性，如果長期存在，且底噪均較高，不隨時間的變化而改變，則有可能是外界干擾；如果底噪較高，且隨時間規律變化，例如只是在工作時間底噪高，其他時間正常，則也有可能是外界干擾。同時，需要從地理位置上進行分析，通常，外界干擾的地域性較強，干擾的面積較大，往往不只干擾一個小區。

排查外界干擾源的步驟為：①在到達問題點后，選擇一個各個方向都沒有阻擋的位置（例如測試點的天面或者開闊的地段），利用指南針確定正北方向，然后結合前期測試數據確定受干擾路段的具體位置；②打開頻譜儀電源開關，待儀器啟動完畢后，設置掃頻的頻段范圍；③根據前期測試結果，結合周邊環境，基本確定干擾源可能的位置，并在超過干擾源的地方進行雙向測試，確定干擾源的位置；④采用中分法選擇位置來確定干擾源的方向，逐漸逼近干擾源。

4.3.2 干擾優化案例

問題描述：某工業園-HLHF_2小區受干擾較為嚴重。

問題處理：通過現場掃頻，基本確定干擾源為看守所干擾器導致，位置在工業園-HLHF_2和1小區（1小區90°、2小區180°、3小區300°）的方向上。

5 結束語

總之，無線網絡優化在移動通信網絡運營中起著非常關鍵的作用，必須高度重視TD-LTE無線網絡優化工作。對于存在的網絡問題，我們應該不斷地總結、積累和探索，通過分析TD-LTE無線網絡問題，給出具體的優化措施，進而提升網絡質量，以滿足TD-LTE用戶的數據業務需求，為用戶提供良好的高速數據業務體驗，進而提高企業的效益。

參考文獻

[1]梁奕.淺談TD-LTE無線網絡優化技術發展[J].通訊世界，2015（03）.

[2]陳振亮.探析TD-LTE無線網絡及優化技術[J].市建設理論研究（電子版），2014（25）.

〔編輯：王霞〕