2015年北京市市區(qū)（五環(huán)內）北京移動TD-SCDMA掃頻分析報告

張杭輝

杭州華星創(chuàng)業(yè)通信技術股份有限公司，浙江杭州　310012

2015年北京市市區(qū)（五環(huán)內）北京移動TD-SCDMA掃頻分析報告

張杭輝

杭州華星創(chuàng)業(yè)通信技術股份有限公司，浙江杭州310012

本文為作者在2014年至2015年在北京期間參與并負責的掃頻項目的總結文檔。該項目由中國移動通信集團北京分公司和杭州華星創(chuàng)業(yè)通信技術股份有限公司協(xié)同合同執(zhí)行，時間跨度為14個月。對北京五環(huán)內所有主干道及重點區(qū)域進行掃頻摸底并分析，為后續(xù)提升北京移動網絡的通信質量和評估網絡狀況提供了寶貴的依據(jù)。

掃頻；北京移動；五環(huán)；TD-SCDMA；覆蓋；干擾

1　項目概述

1.1掃頻背景介紹

隨著中國移動TD-SCDMA網絡建設規(guī)模的不斷擴大，基站間的距離越來越短，TD用戶也快速增長，為響應集團公司3G話務量回流的優(yōu)化思想對PCCPCH發(fā)射功率進行抬升，從而導致網絡內信號交叉覆蓋的情況越來越嚴重，頻率間干擾水平不斷上升。如何精確控制網絡信號的合理覆蓋和干擾已經成為現(xiàn)階段專項優(yōu)化的一個重要環(huán)節(jié)。

1.2測試區(qū)域介紹

在2014年10月9日至次年10月14日對北京市區(qū)五環(huán)內完成一輪掃頻測試。

2　整體問題匯總

通過ASPS軟件對掃頻數(shù)據(jù)進行深度挖掘，從整體覆蓋、越區(qū)覆蓋、導頻污染、同頻干擾、室分信號外泄等方面進行如下總結：

1）連續(xù)弱覆蓋定義：PCCPCH RSCP<-95dBm且持續(xù)路段大于100m。本次掃頻測試市區(qū)五環(huán)內共發(fā)現(xiàn)4段連續(xù)弱覆蓋路段。

2）越區(qū)覆蓋的定義：覆蓋范圍超過600m，信號強度大于-90dBm，且與當前最優(yōu)覆蓋小區(qū)電平相差不超過6dB。本次掃頻測試市區(qū)五環(huán)共發(fā)現(xiàn)越區(qū)覆蓋小區(qū)8個。

3）導頻污染定義：在某一點接收到的所有信號中，若PCCPCH_RSCP>-85dBm的小區(qū)個數(shù)大于等于4個，并且在這4個小區(qū)（或者大于4個小區(qū)）中，PCCPCH_ RSCP（最好小區(qū)）－PCCPCH_RSCP（最差小區(qū)）<=6dBm，持續(xù)10s以上。本次掃頻測試市區(qū)五環(huán)共發(fā)現(xiàn)11個導頻污染路段。

4）同頻干擾定義：當某個采樣點中出現(xiàn)2個以上同頻信號RSCP大于-85dBm，且某個導頻的C/I小于-3。本次掃頻測試市區(qū)五環(huán)共發(fā)現(xiàn)同頻干擾點12個。

5）室分信號泄漏定義：采樣點電平值大于-80dbm，累計路段大于100m且距離信號源小于1 000m。本次掃頻測試市區(qū)五環(huán)共發(fā)現(xiàn)8個室分外泄點。

6）可疑信號定義：采樣點信號無匹配和信號強度大于-80DBm，累計路段大于200m且距離匹配小區(qū)超過5km。本次掃頻測試市區(qū)五環(huán)發(fā)現(xiàn)可疑信號較多，需核實工參對確實存在問題的小區(qū)進行鎖頻復測等逐一排查。

3　具體指標分析

此次北京市區(qū)五環(huán)覆蓋優(yōu)化，充分利用掃頻儀對市區(qū)五環(huán)的所有行車道路進行拉網式測試，以找到網絡覆蓋的主要問題（弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、室分信號泄漏）等問題。下面是運用ASPS對北京市區(qū)五環(huán)覆蓋問題的一個分析過程。

3.1覆蓋優(yōu)化方法

覆蓋優(yōu)化是無線優(yōu)化的核心內容之一，覆蓋優(yōu)化的重點就是控制每個小區(qū)的覆蓋，讓每個小區(qū)的覆蓋達到設計的理想狀態(tài)，既能準確覆蓋目標，吸收話務，又不對其他小區(qū)造成干擾。

掃頻數(shù)據(jù)不反映通話情況，不解析層三信令，只真實反映掃頻信號的覆蓋情況，不受參數(shù)、鄰區(qū)影響。因此，掃頻數(shù)據(jù)是進行覆蓋優(yōu)化的最佳數(shù)據(jù)源。基于覆蓋結構指數(shù)的優(yōu)化，首先要摸清全網的整體覆蓋情況，根據(jù)全網的最強信號專題圖和C/I專題圖評估出需要進行覆蓋優(yōu)化的區(qū)域、路段和小區(qū)，然后有針對性的提出解決方案，覆蓋的顯性問題有弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、導頻污染、同頻干擾、室內信號外泄等。

覆蓋優(yōu)化是無線優(yōu)化的核心內容之一，覆蓋優(yōu)化的重點就是控制每個小區(qū)的覆蓋，讓每個小區(qū)的覆蓋達到設計的理想狀態(tài)，既能準確覆蓋目標，吸收話務，又不對其他小區(qū)造成危害。

掃頻數(shù)據(jù)不反映通話情況，不解析層三信令，只真實反映掃頻信號的覆蓋情況，不受參數(shù)、鄰區(qū)影響。因此，掃頻數(shù)據(jù)是進行覆蓋優(yōu)化的最佳數(shù)據(jù)源。

基于覆蓋結構指數(shù)的優(yōu)化，首先要摸清全網的整體覆蓋情況，根據(jù)全網的最強信號專題圖和可用信號數(shù)專題圖評估出需要進行覆蓋優(yōu)化的區(qū)域、路段和小區(qū)，然后有針對性的提出解決方案，覆蓋的顯性問題有弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、覆蓋混亂，隱性問題有重疊覆蓋。

3.2全網覆蓋統(tǒng)計分析

通過ASPS對掃頻數(shù)據(jù)進行處理，從最強信號及第二、第三強信號覆蓋圖來看市區(qū)五環(huán)整體覆蓋情況較好，發(fā)現(xiàn)4處連續(xù)弱覆蓋路段。

通過以上對市區(qū)五環(huán)的TD信號強度分析得出，最強信號97.49%以上的采樣點均在-80dBm以內；第二強信號94.01%以上的采樣點在-85dBm以內；第三強信號93.13%以上的采樣點在-90dBm以內。從如上覆蓋統(tǒng)計可知，TD主服務小區(qū)連續(xù)覆蓋良好，無明顯連續(xù)弱覆蓋路段僅在個別路段覆蓋較弱，第二、第三強信號對主覆蓋信號形成有效補充。

表1　前三強信號RSCP占比統(tǒng)計

從測試PCCPCH C/I分布看，市區(qū)五環(huán)存在大片連續(xù)的PCCPCH C/I差區(qū)域，整體C/I覆蓋良好，部分路段個別采樣點C/I呈黃色區(qū)間（-3>C/I>-10）。其中導致C/I較差原因有弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、導頻污染、同頻干擾等。以下將對上述原因進行具體分析。

3.3弱覆蓋分析

連續(xù)弱覆蓋定義：PCCPCH RSCP<-95dBm且持續(xù)路段大于100m。本次測試市區(qū)五環(huán)發(fā)現(xiàn)4處連續(xù)弱覆蓋路段。

頤和園路出現(xiàn)連續(xù)弱覆蓋：

由圖5可以看到頤和園路出現(xiàn)了連續(xù)970m的弱于-80dbm的覆蓋，這樣的信號強度在道路兩旁的深度覆蓋是遠遠不夠的，如果在該處的道路兩旁的居民區(qū)發(fā)起業(yè)務，由于墻體等的損耗，可能會出現(xiàn)信號覆蓋的盲區(qū)，在朝陽春禾園賓館TD基站下沒有該基站信號，可能該基站出現(xiàn)故障，建議上報并核查。

3.4室內信號外泄分析

室內信號外泄定義：采樣點電平值大于-80dbm，累計路段大于100m且與信號源距離小于1 000m。

本次測試市區(qū)五環(huán)共發(fā)現(xiàn)4個室內信號外泄區(qū)域，如表2所示。

表2

此次掃頻共發(fā)現(xiàn)小區(qū)存在室分外泄，且電平平均強度均在-65dbm以上，在正常的發(fā)起話務請求的情況下很可能占用室分信號進行通信業(yè)務，如果室內和室外小區(qū)切換和重選等參數(shù)設置存在疏漏，將會引起異常的網絡事件。而且在室內外之間如果單向鄰區(qū)則更容易導致網絡事件，如果道路上宏站和室分站信號切換不及時也會導致網絡事件。總之對以上發(fā)現(xiàn)的問題區(qū)域要進行嚴格的來回復測，在確保無室外占用和對室外信號干擾的情況下才可以。

3.5可疑信號分析

1）發(fā)現(xiàn)過遠覆蓋小區(qū)截圖如圖6。

由該截圖可以發(fā)現(xiàn)海淀長銀大廈TDBM2小區(qū)覆蓋的距離達到了5100m，屬于嚴重的越區(qū)，建議對該區(qū)域進行鎖頻復測，如果不是該問題建議核查工參表。

2）發(fā)現(xiàn)無歸屬信號截圖如圖7。

由該截圖可以發(fā)現(xiàn)在西五環(huán)石景山永定河斜拉橋附近有無歸屬信號，該信號電平強度在-60dbm左右，信號較強，建議對該信號（10055，SC=1）進行鎖頻復測，如果不是該問題建議核查工參表。

本次掃頻測試發(fā)現(xiàn)過遠覆蓋小區(qū)和無歸屬小區(qū)較多，對于通過ASPS可疑信號核查功能，共導出216個可疑信號，其中過遠信號174個，無歸屬信號42個。通過對比測試連續(xù)的現(xiàn)網工參，核查BCCH頻點變動情況。核查主要核查兩類信號，第一類為匹配到現(xiàn)網小區(qū)，但信號點位置和匹配到的小區(qū)距離大于設定距離；第二類為根據(jù)現(xiàn)網數(shù)據(jù)無法匹配到現(xiàn)網小區(qū)的信號。

對于核查到的可疑信號需要優(yōu)化人員到達相應的位置點進行鎖頻駐留，解碼信號的CGI信息，如果是工程信息遺漏或工程信息缺失對應修改相應的工程信息以保證工程信息和掃頻盡量吻合，對于駐留解碼后發(fā)現(xiàn)的非法信號（例如公安偽基站），對應提交其它流程進行處理。對于核查后發(fā)現(xiàn)的配置信息錯誤或遺漏信息，對應修改工程信息以提高工程和掃頻數(shù)據(jù)的吻合程度為后續(xù)分析做好準備。本次發(fā)現(xiàn)的過遠信號覆蓋存在解碼錯誤和數(shù)據(jù)庫不匹配的可能，需現(xiàn)場復測和數(shù)據(jù)庫更新后確認。

3.6覆蓋區(qū)域信號過弱小區(qū)查找

ASPS對于覆蓋區(qū)域信號過弱小區(qū)查找默認的門限如圖8。

本次測試沒有發(fā)現(xiàn)覆蓋區(qū)域過弱小區(qū)。對于該類小區(qū)的情況，可能存在的原因為，小區(qū)硬件故障（載頻、合路器、天饋等）；小區(qū)發(fā)射功率由于對其他周邊小區(qū)造成的不確定干擾等問題進行了降功率處理；該小區(qū)天線由于建站后期建筑環(huán)境的變化導致天饋方向有建筑物等的阻擋。

3.7背向信號過強過遠小區(qū)查找

ASPS對于背向信號過強過遠小區(qū)查找默認的門限如圖9。

表4

經ASPS篩選核查，發(fā)現(xiàn)北京市區(qū)這五環(huán)內掃頻區(qū)域存在背向信號過強過遠小區(qū)，背向過強過遠小區(qū)由于在配置重選、切換等參數(shù)時對背向過遠過強小區(qū)的考慮較少，所以如果這樣的小區(qū)存在將會對切換和重選造成很大的影響，建議對這樣的小區(qū)進行工參核實在發(fā)現(xiàn)問題后及時的調整。

海淀為公橋ND3小區(qū)背向信號過強過遠：

如圖10所示：海淀為公橋ND3小區(qū)主覆蓋方向為120°，在圖示覆蓋區(qū)域接收最大電平值為-60dbm，接收平均電平值為-71dbm，存在背向覆蓋過遠過強。處理建議：聯(lián)系代維核查海淀為公橋ND3小區(qū)方位角和下傾角，檢查天線主瓣方向是否存在玻璃幕墻等發(fā)射系數(shù)較大的障礙物，檢車天線是否接反等，。如果排除工參問題可以對天線性能進行檢測發(fā)現(xiàn)問題及時更換。

本次測試發(fā)現(xiàn)背向信號過強過遠小區(qū)一共有49個，分布于五環(huán)不同區(qū)域，背向信號過強過遠小區(qū)引起可能原因為天線接反，建筑物阻擋導致的信號反射，天饋質量問題，工參偏差等。對于這樣的問題要及時發(fā)現(xiàn)，及時排查，以免因為背向信號過強過遠導致的鄰區(qū)不全等引起無法切換導致掉話或者切換混亂等問題。

3.8整體C/I分析

將全網的掃頻數(shù)據(jù)導入ASPS中，生成全網的最強信號專題圖和可用信號數(shù)專題圖，通過這兩個圖可以分析出整網有哪些區(qū)域存在問題，并在地圖上將這些區(qū)域分別圈出來進行標號，結合覆蓋分析發(fā)現(xiàn)覆蓋存在問題的地方C/I也存在問題；調整時與覆蓋比較，重點解決問題共存的重點區(qū)域或點。

C/I分布比例：

表3

對于PCCPCH的載干比較差問題一般采取調整同頻的隔離度，特別是對越區(qū)覆蓋的調整。同時調整室外天線的傾角，方位角，發(fā)射功率，以及主覆蓋小區(qū)的凸顯等。同頻小區(qū)重疊覆蓋度在0.1以上的小區(qū)如表4。

對于以上小區(qū)應該進行適當?shù)奶炀€工參調整并配合頻點等調整來提高全網PCCPCH的載干比。

4　本次掃頻測試總結

4.1覆蓋方面

通過ASPS對掃頻數(shù)據(jù)進行處理，從最強信號及第二、第三強信號覆蓋圖來看市區(qū)五環(huán)整體覆蓋情況較好，發(fā)現(xiàn)4處連續(xù)弱覆蓋路段。

市區(qū)五環(huán)的TD信號強度分析得出，最強信號97.49%以上的采樣點均在-80dBm以內；第二強信號94.01%以上的采樣點在-85dBm以內；第三強信號93.13%以上的采樣點在-90dBm以內。從如上覆蓋統(tǒng)計可知，TD主服務小區(qū)連續(xù)覆蓋良好，無明顯連續(xù)弱覆蓋路段僅在個別路段覆蓋較弱，第二、第三強信號對主覆蓋信號形成有效補充。

4.2室分外泄方面

此次掃頻共發(fā)現(xiàn)9個小區(qū)存在室分外泄，且電平平均強度均在-65dbm以上，在正常的發(fā)起話務請求的情況下很可能占用室分信號進行通信業(yè)務，如果室內和室外小區(qū)切換和重選等參數(shù)設置存在疏漏，將會引起異常的網絡事件。而且在室內外之間如果單向鄰區(qū)則更容易導致網絡事件，如果道路上宏站和室分站信號切換不及時也會導致網絡事件。總之對以上發(fā)現(xiàn)的問題區(qū)域要進行嚴格的來回復測，在確保無室外占用和對室外信號干擾的情況下才可以。

4.3可疑信號方面

本次掃頻測試發(fā)現(xiàn)過遠覆蓋小區(qū)和無歸屬小區(qū)較多，對于通過ASPS可疑信號核查功能，共導出216個可疑信號，其中過遠信號174個，無歸屬信號42個。通過對比測試連續(xù)的現(xiàn)網工參，核查BCCH頻點變動情況。核查主要核查兩類信號，第一類為匹配到現(xiàn)網小區(qū)，但信號點位置和匹配到的小區(qū)距離大于設定距離；第二類為根據(jù)現(xiàn)網數(shù)據(jù)無法匹配到現(xiàn)網小區(qū)的信號。

4.4覆蓋區(qū)域過弱小區(qū)方面

本次測試沒有發(fā)現(xiàn)覆蓋區(qū)域過弱小區(qū)。對于該類小區(qū)的情況，可能存在的原因為，小區(qū)硬件故障（載頻、合路器、天饋等）；小區(qū)發(fā)射功率由于對其他周邊小區(qū)造成的不確定干擾等問題進行了降功率處理；該小區(qū)天線由于建站后期建筑環(huán)境的變化導致天饋方向有建筑物等的阻擋。

4.5背向信號過強過遠小區(qū)方面

本次測試發(fā)現(xiàn)背向信號過強過遠小區(qū)一共有49個，分布于五環(huán)不同區(qū)域，背向信號過強過遠小區(qū)引起可能原因為天線接反，建筑物阻擋導致的信號反射，天饋質量問題，工參偏差等。對于這樣的問題要及時發(fā)現(xiàn)，及時排查，以免因為背向信號過強過遠導致的鄰區(qū)不全等引起無法切換導致掉話或者切換混亂等問題。

4.6C/I方面

從測試PCCPCH C/I分布看，市區(qū)五環(huán)存在大片連續(xù)的PCCPCH C/I差區(qū)域，整體C/I覆蓋良好，部分路段個別采樣點C/I呈黃色區(qū)間（-3>C/I>-10）。其中導致C/I較差原因有弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、導頻污染、同頻干擾等。

對于PCCPCH的載干比較差問題一般采取調整同頻的隔離度，特別是對越區(qū)覆蓋的調整。同時調整室外天線的傾角，方位角，發(fā)射功率，以及對主覆蓋小區(qū)的凸顯等。

［1］3GPP Technical Specification 25.4xx 系列規(guī)范.

［2］馬洪源.TD-LTE網絡CSFB語音方案部署研究［M］.電信工程技術與標準化，2014（9）：6-10.

［3］熊宙實.TD-LTE D頻段和F頻段對比測試分析［J］.電信技術，2012（7）：30-33.

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1674-6708（2016）166-0094-04

張杭輝，通信高級工程師，子公司副總經理兼北京天津區(qū)域執(zhí)行部經理，研究方向為通信無線網絡，互聯(lián)網大數(shù)據(jù)，大型集成項目管理。