覆蓋優(yōu)化
第1章 總述
無線網(wǎng)絡覆蓋問題產(chǎn)生的原因是各種各樣的，總體來講有四類：一是無線網(wǎng)絡規(guī)劃結(jié)果和實際覆蓋效果存在偏差；二是覆蓋區(qū)無線環(huán)境變化；三是工程參數(shù)和規(guī)劃參數(shù)間的不一致；四是增加了新的覆蓋需求。良好的無線覆蓋是保障移動通信質(zhì)量和指標要求的前提，因此，覆蓋的優(yōu)化非常重要，并貫穿網(wǎng)絡建設的整個過程。
移動通信網(wǎng)絡中涉及到的覆蓋問題主要表現(xiàn)為覆蓋空洞、覆蓋弱區(qū)、越區(qū)覆蓋、導頻污染和鄰區(qū)設定不合理等幾個方面。本章結(jié)合覆蓋優(yōu)化相關(guān)案例，主要介紹了處理覆蓋問題的一般流程和典型解決方法。
第2章 弱覆蓋的優(yōu)化
2.1 原因分析
弱覆蓋的原因不僅與系統(tǒng)許多技術(shù)指標如系統(tǒng)的頻率、靈敏度、功率等等有直接的關(guān)系，與工程質(zhì)量、地理因素、電磁環(huán)境等也有直接的關(guān)系。一般系統(tǒng)的指標相對比較穩(wěn)定，但如果系統(tǒng)所處的環(huán)境比較惡劣、維護不當、工程質(zhì)量不過關(guān)，則可能會造成基站的覆蓋范圍減小。由于在網(wǎng)絡規(guī)劃階段考慮不周全或不完善，導致在基站開通后存在弱覆蓋或者覆蓋空洞。發(fā)射機輸出功率減小或接收機的靈敏度降低。天線的方位角發(fā)生變化、天線的俯仰角發(fā)生變化、天線進水、饋線損耗等對覆蓋造成的影響。綜上所述引起弱場覆蓋的原因主要有以下幾個方面：
? 網(wǎng)絡規(guī)劃考慮不周全或不完善的無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)引起的
? 由設備故障導致的
? 工程質(zhì)量造成的
? RS發(fā)射功率配置低，無法滿足網(wǎng)絡覆蓋要求
? 建筑物等引起的阻擋
2.2 解決措施
改變?nèi)醺采w主要通過調(diào)整天線方位角、下傾角等工程參數(shù)以及修改功率參數(shù)，另外可以通過在弱場引入RRU拉遠可從根本上解決問題?？傊康氖窃谌鯃龈采w地區(qū)找到一個合適的信號，并使之加強，從而使弱場覆蓋有所改善。主要的解決方法有以下幾個方面：
? 調(diào)整工程參數(shù)
? 調(diào)整RS的發(fā)射功率
? 改變波瓣賦形寬度
? 使用RRU拉遠
2.3 弱覆蓋的優(yōu)化案例
長江小區(qū)路段信號差，下載速率低，存在掉線風險。
問題描述：江三村_2小區(qū)覆蓋的長江小區(qū)路段的RSRP（部分路段低于-100dBm）和SINR（部分路段低于0dB）都較差,存在切換失敗及掉線風險，嚴重影響業(yè)務的正常進行。
調(diào)整前RSRP：
調(diào)整前SINR:
問題分析：此路段弱覆蓋，天線安裝在單管塔上，天線基本為沿著道路方向覆蓋，無明顯阻擋，可通過調(diào)整天線方位角及下傾角進行解決。
優(yōu)化措施：
小區(qū)名
PCI
參數(shù)名稱
原配置
更改后配置
LTE_江三村_2
266
方位角
200
180
LTE_江三村_2
266
下傾角
6，+3
6，+0
復測驗證：天線調(diào)整后路段的RSRP和SINR都有很大提升，RSRP達到-90dBm，SINR達到11dB,在與南環(huán)路丁字路口處可以順利切換到優(yōu)能科技2小區(qū)，由于切換帶存在延遲，切換點RSRP為-100dBm，可以滿足業(yè)務需求。
調(diào)整后RSRP:
調(diào)整后SINR：
第3章 孤島效應的優(yōu)化
3.1 原因分析
所謂孤島效應就是在無線通信系統(tǒng)中，因為復雜的無線環(huán)境，無線信號經(jīng)過山脈、建筑物、以及大氣層的發(fā)射、折射，或基站安裝位置過高，以及波導效應等原因，引起在遠離本小區(qū)覆蓋的區(qū)域外形成一個強場區(qū)域。如圖9所示，小區(qū)D因為某種原因在相距很遠的小區(qū)A覆蓋區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生D基站的強信號區(qū)域，由于這個區(qū)域超出D小區(qū)實際覆蓋范圍，往往這一區(qū)域沒有和周圍小區(qū)配備鄰區(qū)關(guān)系，形成孤島，對A小區(qū)產(chǎn)生干擾，或在孤島區(qū)域起呼的UE無法切換到A小區(qū)，產(chǎn)生掉話。
引起孤島效應的主要原因有以下方面：
? 天線掛高太高
? 天線方位角、下傾角設置不合理
? 基站發(fā)射功率太大
? 無線環(huán)境影響
3.2 解決措施
關(guān)于孤島區(qū)域首先應該是采用調(diào)整工程參數(shù)等方法，降低山脈、建筑物等對孤島區(qū)域的反射和折射，將無線信號控制在本小區(qū)覆蓋區(qū)域內(nèi)，消除或降低孤島區(qū)域的無線信號，消除孤島區(qū)域?qū)ζ渌^(qū)的干擾。但有時因為無線環(huán)境復雜，無法完全消除孤島區(qū)域的信號，我們可以通過修改頻率（異頻組網(wǎng)時）和PCI降低對其它小區(qū)的干擾，并根據(jù)實際路測情況配備鄰區(qū)關(guān)系，使小區(qū)間切換正常，能夠保持正常業(yè)務。調(diào)整方法主要有以下幾個方面：
? 調(diào)整工程參數(shù)；
? 調(diào)整RS的發(fā)射功率
? 優(yōu)化鄰區(qū)配置
第4章 越區(qū)覆蓋的優(yōu)化
4.1 原因分析
越區(qū)覆蓋很容易導致手機上行發(fā)射功率飽和、切換關(guān)系混亂等問題，從而嚴重影響下載速率甚至導致掉線。天線掛高引起的越區(qū)覆蓋主要是站點選擇或者在建網(wǎng)初期只考慮覆蓋引起的，一般為了保證覆蓋，在初期站址選擇的高大建筑物或者郊區(qū)的高山之上，但是在后期帶來嚴重的越區(qū)現(xiàn)象；通常在市區(qū)內(nèi)，站間距較小、站點密集的情況下，下傾角設置不夠大會使該小區(qū)信號覆蓋比較遠；站點選擇在比較寬闊的街道旁邊，由于波導效應使信號沿著街道傳播很遠；城市中有大面積的水域，如穿城而過的江河等，由于信號在水面的傳播損耗很小，因此一般在此環(huán)境下覆蓋非常遠。這些場景都可能導致越區(qū)覆蓋，綜上所述越區(qū)覆蓋的產(chǎn)生主要有以下原因：
? 天線掛高
? 天線下傾角
? 街道效應
? 水面反射
4.2 解決措施
越區(qū)覆蓋的解決思路非常明確，就是減弱越區(qū)覆蓋小區(qū)的覆蓋范圍，使之對其他小區(qū)的影響減到最小。通常最為有效的措施就是對天饋系統(tǒng)參數(shù)進行調(diào)整，主要是下傾角，實際優(yōu)化工作當中進行下傾角調(diào)整之前要對路測數(shù)據(jù)進行分析，調(diào)整后再驗證。對功率等參數(shù)的調(diào)整也能夠有效地消除越區(qū)覆蓋。越區(qū)覆蓋的解決處理一般要經(jīng)過兩到三次調(diào)整驗證。所有的調(diào)整都要在保證小區(qū)覆蓋目標的前提下進行。解決越區(qū)覆蓋主要以下兩種措施：
? 調(diào)整工程參數(shù)
? 調(diào)整RS的發(fā)射功率
? 調(diào)整天線的波瓣寬度
4.3 越區(qū)覆蓋的優(yōu)化案例
問題描述：南北支路上,江三村3小區(qū)在遠見智能1和遠見智能3小區(qū)間存在明顯的越區(qū)覆蓋，造成此路段切換次數(shù)較多，切換點SINR較差，下載速率較低，存在切換失敗及掉線風險。
調(diào)整前信號覆蓋及切換如下圖所示:
問題分析：江三村3小區(qū)安裝在單管塔上，覆蓋方向旁瓣無明顯阻擋，天線的方位角及下傾角之前為了優(yōu)化建業(yè)路上的覆蓋已經(jīng)進行調(diào)整，天線物理參數(shù)無進一步調(diào)整空間。建議通過修改功率參數(shù)進行解決。天線物理參數(shù)配置如下：
小區(qū)名
PCI
參數(shù)名稱
配置
LTE_江三村_3
265
方位角
300
LTE_江三村_3
265
下傾角
6，+1
優(yōu)化措施：
Cell Name
PCI
Parameter Name
Old Value
New Value
江三村_3
264
Cell Power Reduce
0
1.5
復測驗證：功率參數(shù)Cell Power Reduce調(diào)整后，江三村3小區(qū)的RSRP從-87dBm降為-91dBm，車行南北支路上從南往北行駛時，UE從遠見智能2正常切換到遠見智能1，此路段不會再占用江三村3，切換點SINR從3dB提升到11dB，下載速率從15.5mbps提升到23.5mbps。
調(diào)整后信號覆蓋及切換如下圖所示:
第5章 干擾優(yōu)化
5.1 原因分析
TD-LTE系統(tǒng)在本小區(qū)內(nèi)不存在同頻干擾，干擾主要來自于使用相同頻率的鄰小區(qū)。系統(tǒng)內(nèi)的干擾主要是用戶間干擾、PCI mod3或mod6干擾以及相鄰小區(qū)交叉時隙等帶來的干擾。系統(tǒng)外的干擾主要是雷達，軍用警用設備帶來的干擾。以上各種干擾都會對TD-LTE系統(tǒng)網(wǎng)絡性能造成很嚴重的影響。通常進行干擾原因分析時考慮以下幾個方面：
? 相鄰小區(qū)PCI存在mod3干擾（PSS干擾）
? 相鄰小區(qū)PCI存在mod6干擾（CRS干擾）
? 交叉時隙干擾（小區(qū)子幀配比不一致，GPS失步）
? 切換帶上非主服務小區(qū)及目標小區(qū)帶來的干擾
? 與本系統(tǒng)頻段相近的其他無線通信系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾，如PHS（室外站使用F頻段時）、WLAN（室內(nèi)站使用E頻段）等等
? 其他一些用于軍用的無線電波發(fā)射裝置產(chǎn)生的干擾，如雷達、屏蔽器等等
5.2 解決措施
系統(tǒng)外的干擾需要多方面的資源協(xié)調(diào)解決。而對于系統(tǒng)內(nèi)的干擾，首先通過控制小區(qū)覆蓋調(diào)整工程參數(shù)解決，在做PCI規(guī)劃時應盡量避免相鄰小區(qū)PCI存在mod3或mod6的情況。TD-LTE 同頻組網(wǎng)時，在切換區(qū)域最好是只有源小區(qū)及目標小區(qū)的信號，對于非直接切換的小區(qū)信號一定要控制好，可以用掃頻儀掃頻確定干擾。干擾的主要解決方法如下：
? 修改小區(qū)的PCI（避免相鄰小區(qū)出現(xiàn)mod3或mod6）
? 調(diào)整工程參數(shù)
? 提升主服務小區(qū)信號，降低干擾信號強度
? 核查小區(qū)子幀配比，檢查是否存在GPS失步，消除交叉時隙干擾
? 查找外部干擾源
5.3 干擾的優(yōu)化案例
問題描述：UE占用濱江國家稅務局3（PCI:108）小區(qū)進行FTP下載測試，在長河路口附近UE嘗試切換到江邊1（PCI:63）小區(qū)，結(jié)果切換失敗導致下載業(yè)務掉線，速率降為0kbps。UE重選到江邊1小區(qū)。此處RSRP正常（-80dBm），但SINR較差（-8dB左右）。由江邊1小區(qū)向濱江國家稅務局3小區(qū)也不能正常切換，也會發(fā)生業(yè)務掉線，小區(qū)重選。
問題截圖如下:
問題分析：
1) 由于此處無線環(huán)境RSRP較好但是SINR較差，判定小區(qū)之間存在干擾；
2) 此處在濱江國家稅務局3（PCI:108)小區(qū)和江邊1（ PCI:63）小區(qū)的切換帶上，掃頻儀掃頻發(fā)現(xiàn)附近沒有其他小區(qū)的強信號，也不存在異系統(tǒng)間的干擾。初步懷疑是兩小區(qū)PCI mod3結(jié)果相同，在切換同步時存在干擾，造成兩者不能正常切換；
3) LTE擾碼中小區(qū)標識CellID由物理層小區(qū)標識組ID和物理層小區(qū)標識組內(nèi)的小區(qū)標識ID構(gòu)成。小區(qū)標識CellID=3*物理層小區(qū)標識組ID+物理層小區(qū)標識組內(nèi)的小區(qū)標識ID。物理層小區(qū)標識組ID取值范圍為0到167，用來對輔同步信號加擾,；物理層小區(qū)標識組內(nèi)的小區(qū)標識ID 取值為0、1、2，用來對主同步信號進行加擾；
4) 切換時，由于濱江國家稅務局3（PCI:108)小區(qū)和江邊1（ PCI:63）小區(qū)PCI mod3 結(jié)果都為0，對主同步信號的加擾方式相同，造成切換時SINR較差，干擾嚴重，發(fā)生切換失敗，業(yè)務掉線。
優(yōu)化措施：結(jié)合周圍站點的覆蓋情況分析，將江邊1（PCI:63）小區(qū)和江邊3（PCI:65）小區(qū)的PCI進行對調(diào)。
小區(qū)名
PCI
參數(shù)名稱
原配置
更改后配置
LTE_江邊_1
63
PCI
63
65
LTE_江邊_3
65
PCI
65
63
修改前PCI分布如下圖所示：
修改后PCI分布如下圖所示：
復測驗證：參數(shù)修改后，多次復測此路段小區(qū)間切換情況，濱江國家稅務局3（PCI:108)小區(qū)和江邊1（ PCI:65）小區(qū)都能正常切換，反向切換也正常。SINR值由原來的-8dB提升到10dB，業(yè)務進行正常不會發(fā)生掉線。
濱江國家稅務局3小區(qū)到江邊1小區(qū)切換正常截圖如下：
江邊1小區(qū)到濱江國家稅務局3小區(qū)切換正常截圖如下：
第6章 切換區(qū)域覆蓋優(yōu)化
6.1 原因分析
小區(qū)的越區(qū)覆蓋會對切換區(qū)域造成影響，并且由越區(qū)帶來的導頻污染也給切換帶來很大的影響。影響因素主要有：基站選址，天線掛高，天線方位角，天線下傾角，小區(qū)布局，RS的發(fā)射功率，周圍環(huán)境影響等等。天線下傾角、方位角因素的影響，在密集城區(qū)里表現(xiàn)得比較明顯。站間距較小，很容易發(fā)生多個小區(qū)重疊覆蓋的情況。綜上所述，引起切換區(qū)域問題的主要原因有下面一些：
? 基站位置
? 街道效應
? 天線掛高
? 天線方位角、下傾角
? 覆蓋區(qū)域周邊環(huán)境（玻璃墻體反射、樓體阻擋等）
? RS的發(fā)射功率
6.2 解決措施
引起切換區(qū)域復雜混亂的原因可能是多方面的，因此在進行切換區(qū)域覆蓋優(yōu)化時，要注意優(yōu)化方法綜合使用。有時候需要對幾個方面都要進行調(diào)整或者由于一個內(nèi)容的調(diào)整導致相應的其它內(nèi)容也要調(diào)整，這個要在實際的問題中進行綜合考慮。調(diào)整工程參數(shù)主要包括：天線位置調(diào)整、天線方位角調(diào)整、天線下傾角調(diào)整；調(diào)整RS的發(fā)射功率，來改變覆蓋距離。在實際的網(wǎng)絡優(yōu)化過程中，由于各種各樣的原因，有時候我們沒有辦法或者無法及時地采用上述方法進行導頻污染區(qū)域的優(yōu)化時，可以根據(jù)實際的網(wǎng)絡情況，通過增刪鄰小區(qū)關(guān)系或者PCI的調(diào)整，來進行切換區(qū)域覆蓋的優(yōu)化。
調(diào)整切換區(qū)域各個導頻的覆蓋范圍是對切換區(qū)域覆蓋優(yōu)化的首要手段。解決方法主要有以下幾種：
? 調(diào)整工程參數(shù)
? 調(diào)整小區(qū)的PCI
? 優(yōu)化鄰區(qū)關(guān)系
? 調(diào)整切換參數(shù)
? 調(diào)整RS的發(fā)射功率
6.3 切換區(qū)域覆蓋的優(yōu)化案例
問題描述：在信誠路測試過程中，車行由南向北行駛，一開始UE占用濱江電力公司大樓_3，隨著汽車逐漸向北行駛，UE檢測到諾西大樓西_1的信號，隨后兩個小區(qū)間發(fā)生乒乓切換。
調(diào)整前信號覆蓋如下圖所示:
問題分析：諾西大樓西_1與濱江電力公司大樓_3之間有一小段區(qū)域存在弱覆蓋，兩個小區(qū)在切換帶區(qū)域的RSRP都較差，此路段無主控小區(qū)。
優(yōu)化措施：
小區(qū)名
PCI
參數(shù)名稱
原配置
更改后配置
LTE_濱江電力公司大樓_3
395
方位角
320
330
LTE_濱江電力公司大樓_3
395
下傾角
6，+4
6，+2
LTE_諾西大樓西_1
46
方位角
65
85
復測驗證：對原先問題路段進行復測，復測的過程中，之前的乒乓切換現(xiàn)象已經(jīng)消除，在正常DT測試的過程中，以及在原先明顯問題區(qū)域（濱江電力公司大樓_3與諾西大樓西_1間切換帶乒乓切換點）進行定點測試的過程中，均未發(fā)生乒乓切換的現(xiàn)象。
調(diào)整后信號覆蓋如下圖所示:
