GL共享帶寬優(yōu)化策略研究

丁 博 馬傳項(xiàng)

中郵建技術(shù)有限公司

0 引言

2020年初隨著各地運(yùn)營(yíng)商按國(guó)家規(guī)定實(shí)施900M騰頻，LTE FDD-900M網(wǎng)絡(luò)從10M帶寬壓縮至5M帶寬，相應(yīng)帶來(lái)了FDD 10M與FDD 5M共同組網(wǎng)問(wèn)題，5M帶寬基站存在可用PRB資源不足、用戶體驗(yàn)速率下降等問(wèn)題，急需優(yōu)化。本論文通過(guò)對(duì)比GL共享優(yōu)化手段和常規(guī)優(yōu)化手段，研究LTE FDD-900M騰頻后對(duì)用戶感知的有效補(bǔ)救提升手段，歸納出一套實(shí)用的GL共享網(wǎng)絡(luò)感知提升方法。

1 GL共享策略

1.1 騰頻策略

LTE FDD-900M實(shí)施騰頻后，F(xiàn)DD-900M頻點(diǎn)變?yōu)?0M帶寬和5M帶寬共同組網(wǎng)場(chǎng)景（5M帶寬為主，少部分重要場(chǎng)景保留10M帶寬），且必須從EGSM頻段開(kāi)始，F(xiàn)DD 5M與10M保持中心頻點(diǎn)對(duì)齊。為避免邊界區(qū)干擾，一般按省為各地市統(tǒng)一協(xié)調(diào)制定騰頻方案。考慮到地市騰頻先后執(zhí)行GL共享、FDD10M和FDD5M共同組網(wǎng)，鐵路專網(wǎng)等場(chǎng)景，重新規(guī)劃頻段。

細(xì)化后的騰頻遵循如下幾條原則：

（1）移頻后FDD中心頻點(diǎn)3590（939Mhz），NB專 用3684（67）、3686（68）、3688（69）頻點(diǎn)，66、70為保護(hù)間隔頻點(diǎn)，各地市嚴(yán)格遵守，保持一致；

（2）高鐵沿線兩側(cè)各500米內(nèi)不開(kāi)通FDD；兩側(cè)500-2km范圍內(nèi)只可開(kāi)通FDD 5M；

（3）為保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，建議GSM網(wǎng)絡(luò)BCCH與TCH分頻段使用，針對(duì)高負(fù)荷區(qū)域，允許混用；跳頻酌情開(kāi)啟，盡量少開(kāi)；

（4）農(nóng)村2G宏站BCCH不得低于15個(gè)，城區(qū)2G宏站BCCH不得低于18個(gè)；

（5）2G高鐵專網(wǎng)確保三個(gè)專用BCCH頻點(diǎn)（隔離帶內(nèi)專用）。

預(yù)測(cè)原FDD-900MLTE網(wǎng)絡(luò)帶寬從10M減為5M后，Cell內(nèi)可用PRB資源、用戶下載體驗(yàn)速率等將受到明顯影響，決定對(duì)滿足條件的設(shè)備開(kāi)啟GL靜態(tài)共享（7.6M+2.4M），減少指標(biāo)劣化影響。

采用閉高端PRB實(shí)現(xiàn)GL靜態(tài)共享（7.6+2.4）模式，中心頻點(diǎn)3590（939Mhz），共享34-45號(hào)頻點(diǎn)，其中34、35為FDD與GSM保護(hù)間隔頻點(diǎn)。3684（67）、3686（68）、3688（69）為NB專用頻點(diǎn)，66、70為保護(hù)間隔頻點(diǎn)。GSM頻率范圍36-65。如圖1所示。

圖1 GL共享方案頻率規(guī)劃示意圖

5M與GL間保護(hù)帶頻率方案：FDD900采用5M模式，中心頻點(diǎn)3590（939Mhz），3684（67）、3686（68）、3688（69）為NB專用頻點(diǎn)，66、70為保護(hù)間隔頻點(diǎn)。GSM頻率范圍36-65。

10M與GL間保護(hù)帶頻率方案：FDD900采用閉高端PRB實(shí)現(xiàn)GL靜態(tài)共享（7.6+2.4）模式，中心頻點(diǎn)3590（939Mhz），3684（67）、3686（68）、3688（69）為NB專用頻點(diǎn)，66、70為保護(hù)間隔頻點(diǎn)。GSM頻率范圍46-65。

2020年4月中旬，X市按照上述方案實(shí)施了FDD-900M騰頻，本次騰頻（頻點(diǎn)3641-＞頻點(diǎn)3590）后有6022個(gè)（66.57%）5M帶寬小區(qū)，1593個(gè)（17.61%）7.6MGL共享帶寬小區(qū)。如表1所示。

表1 X市FDD-900各帶寬小區(qū)分布

1.2 騰頻效果

1.2.1 騰頻后負(fù)荷均衡度變化

騰頻前后3天下行PEB利用率變化如表2所示，騰頻前FDD900忙時(shí)下行PRB利用率主要集中在0-20之間（占比38.94%，騰頻后只有19.01%），自忙時(shí)PRB利用率由之前的29.27%增至42.90%，增幅46.57%。PRB利用率區(qū)間0-20%和20-30%區(qū)間比例下降近24.93%，40%-50%、50-60%、60-70%、70-80%、80-90%等高負(fù)荷區(qū)間增加約25.27%。

表2 騰頻前后下行PRB利用率對(duì)比

1.2.2 主要用戶感知指標(biāo)：頁(yè)面下載速率劣化基站占比變化

頁(yè)面下載速率劣化基站占比是目前的主要用戶感知指標(biāo)之一，該指標(biāo)主要與資源容量（PRB利用率）、覆蓋質(zhì)量（平均CQI）強(qiáng)相關(guān)。騰頻后FDD-900小區(qū)頁(yè)面下載速率隨著PRB利用率增高明顯下降，F(xiàn)DD-900頻段小區(qū)騰頻前（10M帶寬）平均頁(yè)面下載速率3990.15Kbps，騰頻后（5M帶寬）為2659.8Kbps，降幅33.34%。對(duì)比騰頻前后利用率變化情況如表3所示。

表3 騰頻前后利用率變化

從覆蓋區(qū)域分析，四類區(qū)域頁(yè)面下載速率全面下降，其中FDD-900一、二類區(qū)域（主要覆蓋重要保障場(chǎng)所和密集城區(qū)）降幅較大，均超過(guò)40%。如表4所示。

表4 騰頻前后FDD-900各類區(qū)域頁(yè)面下載速率變化

從FDD-900頻段分析，騰頻后FDD-900 5M帶寬區(qū)域頁(yè)面下載速率降幅最高達(dá)到44.31%，F(xiàn)DD-900 7.6M（GL共享2.5M帶寬）區(qū)域頁(yè)面下載速率降幅18.17%，10M區(qū)域降幅僅2.4%。速率降幅與帶寬變化關(guān)聯(lián)效應(yīng)明顯。

采用GL共享方式，分析FDD-900M小區(qū)三種帶寬PRB利用率與速率對(duì)應(yīng)關(guān)系，GL共享使得900M-5M帶寬小區(qū)與GSM共享12個(gè)200KHz頻點(diǎn)，F(xiàn)DD-900M小區(qū)帶寬擴(kuò)展為7.6M，業(yè)務(wù)承載能力較5M大幅度提升，接近10M帶寬小區(qū)。經(jīng)過(guò)GL共享改造后的FDD-900M基站，能明顯提升用戶體驗(yàn)速率。

2 優(yōu)化策略改進(jìn)

根據(jù)實(shí)施前后負(fù)荷均衡度和用戶感知速率變化情況，F(xiàn)DD-900M騰頻小區(qū)PRB利用率顯著升高，頁(yè)面下載速率等用戶感知速率降幅明顯，為消除騰頻影響，提升網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，制定如下幾個(gè)策略進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)感知優(yōu)化。

2.1 基本優(yōu)化策略

優(yōu)化措施一：FDD-900業(yè)務(wù)量遷出，驗(yàn)證其非深度覆蓋必要保留小區(qū)去激活可行性。

對(duì)考核區(qū)域（一、二類覆蓋區(qū)域）規(guī)模約1642小區(qū)（占FDD-900小區(qū)總數(shù)比例18%），通過(guò)設(shè)置雙向業(yè)務(wù)態(tài)極限切換門限，嘗試將其業(yè)務(wù)量遷向周邊其他頻段小區(qū)，驗(yàn)證其FDD-900深度覆蓋能力，對(duì)非必要保留的深度覆蓋小區(qū)，嘗試去激活觀察。

步驟1：FDD900小區(qū)關(guān)閉業(yè)務(wù)態(tài)+空閑態(tài)MLB開(kāi)關(guān)；

步驟2：周邊TDD/FDD1800宏站小區(qū)將FDD900頻點(diǎn)不作為負(fù)載均衡目標(biāo)頻點(diǎn)；

步驟3：FDD900小區(qū)對(duì)異頻頻點(diǎn)切換事件全部調(diào)整為A4，基于覆蓋的異頻A1/A2/A4門限全部調(diào)整為-60/-62/-115；

步驟4：周邊TDD/FDD1800宏站小區(qū)對(duì)FDD900異頻切換事件全部調(diào)整為A5，異頻切換A5 RSRP門限1全部調(diào)整為-115。

實(shí)際挑選6個(gè)FDD-900站進(jìn)行試點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)18個(gè)小區(qū)中有17個(gè)業(yè)務(wù)量降幅近90%，業(yè)務(wù)遷出后，F(xiàn)DD-900小區(qū)速率升高和降低各半，速率降低的小區(qū)可能覆蓋盲點(diǎn)，去激活后可能造成盲點(diǎn)覆蓋不足。

對(duì)比周邊小區(qū)指標(biāo)變化，發(fā)現(xiàn)周邊有14個(gè)TDD小區(qū)新增高負(fù)荷，可見(jiàn)FDD-900去激活后對(duì)周邊TDD頻段負(fù)荷影響較大。

從策略實(shí)施效果看，F(xiàn)DD-900業(yè)務(wù)遷出或閉塞后，業(yè)務(wù)量向周邊TDD/FDD-1800小區(qū)遷移，高概率造成周邊小區(qū)負(fù)荷突增引發(fā)新的高負(fù)荷小區(qū)，因此建議不要急于激活FDD-900小區(qū)。

2.2 優(yōu)化策略改進(jìn)

優(yōu)化措施二：開(kāi)啟基于頻率優(yōu)先級(jí)切換進(jìn)行負(fù)荷分擔(dān)。

步驟1：FDD900高負(fù)荷小區(qū)（忙時(shí)利用率大于50%）開(kāi)啟基于頻率優(yōu)先級(jí)開(kāi)關(guān)，往共覆蓋扇區(qū)上均衡業(yè)務(wù)；

步驟2：關(guān)閉共覆蓋扇區(qū)TDD/FDD1800到FDD900的MLB開(kāi)關(guān)，減少周邊頻段業(yè)務(wù)均衡到FDD900；

步驟3：調(diào)整FDD900互操作相關(guān)策略（調(diào)整周邊TDD/FDD1800到FDD900的切換事件為A5（-105），F(xiàn)DD900到所有頻點(diǎn)的切換事件為A4）。

實(shí)際選取某個(gè)市區(qū)基站簇20多個(gè)站點(diǎn)，下發(fā)基于頻率的優(yōu)先級(jí)切換策略，分析效果發(fā)現(xiàn)業(yè)務(wù)量主要向TDD頻段遷移。由于門限設(shè)置相對(duì)可控，引起周邊小區(qū)高負(fù)荷數(shù)較小。策略實(shí)施后，21個(gè)小區(qū)中頁(yè)面下載速率明顯改善，減少到15個(gè)。

2.3 優(yōu)化策略補(bǔ)充

優(yōu)化措施三：常規(guī)KQI策略優(yōu)化。

主要采用常規(guī)優(yōu)化手段，從提升CQI、64QAM占比提升、負(fù)荷均衡、MLB、重載參數(shù)、干擾、硬件故障處理等策略進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)新出問(wèn)題小區(qū)進(jìn)行優(yōu)化。開(kāi)始經(jīng)過(guò)3輪1648個(gè)站（參數(shù)調(diào)整工單38個(gè)，提交修改參數(shù)86923條）的優(yōu)化調(diào)整，日均劣化基站數(shù)目變化如下：50以上占比略有下降，從1047個(gè)降至800-900個(gè)，效果較慢，無(wú)法根本性改善。

各頻段平均頁(yè)面下載速率FDD-900略有提升，接近3Mbps，后繼隨著GSM退網(wǎng)等再次將FDD-900M網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)成10M帶寬，將使得FDD-900M網(wǎng)絡(luò)用戶感知體驗(yàn)得以恢復(fù)。如表5所示。

表5 速率提升效果跟蹤

3 結(jié)束語(yǔ)

FDD-900騰頻后，F(xiàn)DD-900頻段83%小區(qū)帶寬減小，帶來(lái)忙時(shí)PRB利用率上升45%以上，頁(yè)面下載速率等影響用戶感知的指標(biāo)劣化超33%。騰頻后，對(duì)5M和10M帶寬共同組網(wǎng)，GL共享的手段和效果總結(jié)如表6所示。

表6 優(yōu)化策略與效果總結(jié)

（1）FDD-900速率遷出后，F(xiàn)DD-900覆蓋盲點(diǎn)速率不一定改善，覆蓋盲點(diǎn)區(qū)域小區(qū)速率反而劣化；且業(yè)務(wù)量向周邊TDD/FDD-1800遷移，引起周邊TDD、FDD-1800業(yè)務(wù)覆蓋升高，導(dǎo)致TDD/FDD-1800指標(biāo)劣化風(fēng)險(xiǎn)高，建議不要去激活FDD-900小區(qū)。

（2）常規(guī)優(yōu)化策略和基于頻率優(yōu)先級(jí)策略，優(yōu)化效果見(jiàn)效都較慢，需要大量人手細(xì)致分析，遇問(wèn)題要立即倒回，且不能根本性解決FDD-900指標(biāo)劣化影響。

（3）小區(qū)級(jí)FDD-900速率變動(dòng)較大，不穩(wěn)定，需要長(zhǎng)期跟蹤優(yōu)化。