TD—SCDMA与TD—LTE协同优化研究

中国新通信 / 2018年06月11日 04:55

新闻

符新 王洪梅

【摘要】 从中国移动来看,GSM900、GSM1800、TD-SCDMA、TD-LTE F频段、TD-LTE E频段、TD-LTE D频段的共存将导致“3模6频”组网方案的普遍存在,无论是E、F频段直接升级,还是D、E、F频段新建都会大量涉及共站共天馈。而天线方向角和下倾角无法独立调整,因此也必然需要TD-LTE与TD-SCDMA的协同优化。

【关键词】 TD-LTE TD-SCDMA 协同优化

一、概述

TD-LTE与TD-SCDMA网络覆盖目标是一致的,均是要满足用户的需求,TD-LTE的部署需要实现对TD-SCDMA现网天线参数、切换带等的继承。另外,TD-SCDMA和TD-LTE同时需要兼顾SINR指标,因此在优化目标上TD-SCDMA和TD-LTE是互补的。TD-LTE F频段和TD-SCDMA A频段采用相同的天线是协同优化的基础;TD-SCDMA /TD-LTE双模网络协同优化有助于经验的传承和互补,可助力TD-LTE网络的成熟。

二、TD-LTE与TD-SCDMA协同优化研究

2.1 TD-LTE和TD-SCDMA双模协同优化

TD-SCDMA网络中A频段共有6个载波,基本能保证用于切换的主载波采用异频覆盖,但业务信道仍为同频复用。而TD-LTE网络中F频段仅有1个载波,需要全网同频组网覆盖,因此对干扰控制有更高要求,见图1。

TD-LTE F频段和TD-SCDMA A频段共用天线是协同优化的基础。在对TD-LTE和TD-SCDMA双模协同优化时需要注意:在规划区域内TD-LTE和TD-SCDMA双模共站比例超过90%时,从TD-SCDMA优化出发,保证现网质量获得提升的同时,提升TD-LTE的同频组网性能;在功率继承、邻区继承的基础上,研究F频段TD-LTE和A频段TD-SCDMA的覆盖相似性,奠定共天线调整的基础;研究网络结构的合理性,保证在高负荷下同频组网的有效性,提出站点规划建议。具体可参照下面步骤进行,如图2所示:

2.2 TD-LTE对TD-SCDMA参数的继承

TD-LTE和TD-SCDMA双模协同优化时TD-LTE可继承TD-SCDMA参数。

(1)功率参数。TD-LTE可继承TD-SCDMA功率设置,具体两网发射功率的差值需根据具体情况做适当微调。目前的TD-SCDMA网络是已经经过若干年优化的网络,所以TD-LTE小区之间发射功率可以利用TD-SCDMA的优化成果进行设置,以减少TD-LTE初期优化的工程量。①TD-LTE的CRS功率参数设置统一从TD-SCDMA共站小区的PCCPCH 发射功率值减去固定值以体现覆盖范围关系的一致性:对于TD-SCDMA PCCPCH 发射功率基本都不超过33dBm的情况下,建议TD-LTE的 CRS发射功率= PCCPCH发射功率-18dB;对于目前有些城市PCCPCH的功率做了提升的,如果TD-SCDMA的最大发射高功率已经提升到36dB,则需要把差值提升到21dB,以维持两系统的相对关系;②TD-LTE各小区间的覆盖范围关系与TD-SCDMA各小区的覆盖范围关系应保持一致,从而利于天线协同调整。

(2)邻区参数。TD-LTE和TD-SCDMA共站共天线情况下,功率继承保证了各小区与邻区的覆盖范围关系的一致,从而TD-LTE的邻区可从TD-SCDMA继承得到,在网络深入优化过程中可在继承的基础上进一步优化。对于TD-LTE的新建D频段站点,则需要通过ANR及手工添加的方式实现。

(3)切换参数。根据研究,切换参数可部分继承,切换门限和迟滞时间不能简单拷贝,需要根据LTE的系统特点做一定调整,调整的倾向可以参考TD-SCDMA网络设置。TD-LTE的切换参数继承TD-SCDMA的迟滞值和偏移值,但使用较TD-SCDMA更短的迟滞时间(建议TTT=320ms,480ms,640ms):采用320ms的TTT时切换过于频繁,差点的SINR和RSRP均显著降低;采用640ms的TTT时切换过晚现象明显,采用480ms切换判决时间对改善频繁切换和提升边缘性能更适用。

(4)重叠覆盖度。重叠覆盖度应不高于3。

(5)天线挂高。一般天线挂高超过50米的小区干扰较为严重,建议尽量规避使用,以保证TD-LTE网络结构合理性。

2.3 TD-LTE和TD-SCDMA干扰评估和优化

TD-SCDMA和TD-LTE干扰情况是一致的:2个网络的高干扰小区趋同,高干扰小区的优化调整对提升TD-SCDMA和TD-LTE的SINR均有利。

2.3.1 TD-LTE和TD-SCDMA干扰衡量指标E-SINR

(1)TD-SCDMA的等效SINR:

SINR=S/(I+N):对于TD-SCDMA网络,I来自各邻区的RSCP信息(不论邻区的频点与本小区是否同频);热噪声N按照-108dbm计算;S指当前位置的最强功率。

S=10 (-62dbm/10);将dbm转换为线性值

I=10 (-67/10)+10(-70/10)+10 (-74/10)+2*10(-86/10)+2*10(-87/10)+10(-90/10)

N=10 (-108/10)

则:等效SINR=-5.9db

TD-SCDMA的E-SINR对应了:与当前UE所在小区同频的各邻区都在做业务的情况,衡量TD-SCDMA重负荷下的网络干扰。

(2)TD-LTE的等效SINR:

SINR=S/(I+N):对于TD-LTE网络,I来自各邻区的RSRP信息(不论邻区是否与本区发送的资源位置相同),热噪声N按照-127dbm计算; S指当前位置的最强功率。

TD-LTE的这种计算方式对应了:与当前UE所在小区同频的各邻区都在做业务的情况,即与100%加扰情况接近。

由于TD-SCDMA与TD-LTE在覆盖功率上具有固定差值,TD-LTE的E-SINR与TD-SCDMA的E-SINR作为衡量指标可互替代。

2.3.2 TD-LTE和TD-SCDMA面向规模建设的优化方法

小区i的干扰贡献度(IS)表示小区i作为邻小区在每个路测点对最强信号小区的干扰程度之和:

比如:和最强小区差0db就对应了贡献度1,差3db就对应了贡献度0.5,差6db就对应贡献度0.25。

对TD-SCDMA高干扰小区统计:首先从TD-SCDMA的路测数据出发,计算IS;然后找出贡献度最大的TOPN小区为高干扰小区。

对TD-LTE高干扰小区统计:首先从TD-LTE的路测数据出发,计算IS;然后找出贡献度最大的TOPN小区为高干扰小区。

发现高干扰小区的过程是个迭代的过程,每次发现一个高干扰小区后,就应当将该高干扰小区的影响通过调整天线下倾、调整发射功率等方式消除该高干扰小区的影响,并继续发现下个高干扰小区,也用同样的步骤再次进行处理。

根据前述TD-SCDMA和TD-LTE的E-SINR的一致性,找到高干扰小区集合;通过对高干扰小区调整可提升TD-LTE和TD-SCDMA的E-SINR,实现协同优化,如图3所示。

三、小结

本文分析论述了TD-LTE与TD-SCDMA的优化时的共同性及差异,从而得出协同优化的可行性。并在文中提出了在协同优化多个方面的具体做法。(1)TD-LTE和TD-SCDMA双模协同优化时TD-LTE可继承TD-SCDMA参数。如功率参数、邻区参数、切换参数等。但是TD-LTE在继承TD-SCDMA的基础上要分情况进行适当的调整。不可生搬硬套。(2)提出了TD-LTE和TD-SCDMA干扰衡量指标E-SINR的计算方法。(3)提出了TD-LTE和TD-SCDMA面向规模建设的优化方法。通过路测数据、干扰贡献度(IS)的计算等找到高干扰小区,发现问题,协同优化,重复此过程直到解决问题。

参 考 文 献

[1] 高峰,高泽华等. TD-LTE技术标准与实践[M]. 北京:人民邮电出版社,2011

[2] 马颖,金婧,刘光毅. TD-LTE基站智能天线性能分析[J]. 电信科学,2012,28(11)

[3] Thomas Jansen. Handover parameter optimization in LTE self-organizing network[J]. IEEE Communication Letters 2010(6)

[4] 刘凯凯. TD-LTE系统中基于切换性能网络优化方法研究[J]. 电信工程技术与标准化. 2013(1)

[5] 丁东. TD-LTE与TD-SCDMA互干扰组网解决方案研究[J]. 移动通信. 2010(16)

[6] 刘玮等. 共天馈条件下TD-LTE与TD-SCDMA协同优化方法研究 移动通信. 2013(19)

TD-LTE的这种计算方式对应了:与当前UE所在小区同频的各邻区都在做业务的情况,即与100%加扰情况接近。

由于TD-SCDMA与TD-LTE在覆盖功率上具有固定差值,TD-LTE的E-SINR与TD-SCDMA的E-SINR作为衡量指标可互替代。

2.3.2 TD-LTE和TD-SCDMA面向规模建设的优化方法

小区i的干扰贡献度(IS)表示小区i作为邻小区在每个路测点对最强信号小区的干扰程度之和:

比如:和最强小区差0db就对应了贡献度1,差3db就对应了贡献度0.5,差6db就对应贡献度0.25。

对TD-SCDMA高干扰小区统计:首先从TD-SCDMA的路测数据出发,计算IS;然后找出贡献度最大的TOPN小区为高干扰小区。

对TD-LTE高干扰小区统计:首先从TD-LTE的路测数据出发,计算IS;然后找出贡献度最大的TOPN小区为高干扰小区。

发现高干扰小区的过程是个迭代的过程,每次发现一个高干扰小区后,就应当将该高干扰小区的影响通过调整天线下倾、调整发射功率等方式消除该高干扰小区的影响,并继续发现下个高干扰小区,也用同样的步骤再次进行处理。

根据前述TD-SCDMA和TD-LTE的E-SINR的一致性,找到高干扰小区集合;通过对高干扰小区调整可提升TD-LTE和TD-SCDMA的E-SINR,实现协同优化,如图3所示。

三、小结

本文分析论述了TD-LTE与TD-SCDMA的优化时的共同性及差异,从而得出协同优化的可行性。并在文中提出了在协同优化多个方面的具体做法。(1)TD-LTE和TD-SCDMA双模协同优化时TD-LTE可继承TD-SCDMA参数。如功率参数、邻区参数、切换参数等。但是TD-LTE在继承TD-SCDMA的基础上要分情况进行适当的调整。不可生搬硬套。(2)提出了TD-LTE和TD-SCDMA干扰衡量指标E-SINR的计算方法。(3)提出了TD-LTE和TD-SCDMA面向规模建设的优化方法。通过路测数据、干扰贡献度(IS)的计算等找到高干扰小区,发现问题,协同优化,重复此过程直到解决问题。

参 考 文 献

[1] 高峰,高泽华等. TD-LTE技术标准与实践[M]. 北京:人民邮电出版社,2011

[2] 马颖,金婧,刘光毅. TD-LTE基站智能天线性能分析[J]. 电信科学,2012,28(11)

[3] Thomas Jansen. Handover parameter optimization in LTE self-organizing network[J]. IEEE Communication Letters 2010(6)

[4] 刘凯凯. TD-LTE系统中基于切换性能网络优化方法研究[J]. 电信工程技术与标准化. 2013(1)

[5] 丁东. TD-LTE与TD-SCDMA互干扰组网解决方案研究[J]. 移动通信. 2010(16)

[6] 刘玮等. 共天馈条件下TD-LTE与TD-SCDMA协同优化方法研究 移动通信. 2013(19)

TD-LTE的这种计算方式对应了:与当前UE所在小区同频的各邻区都在做业务的情况,即与100%加扰情况接近。

由于TD-SCDMA与TD-LTE在覆盖功率上具有固定差值,TD-LTE的E-SINR与TD-SCDMA的E-SINR作为衡量指标可互替代。

2.3.2 TD-LTE和TD-SCDMA面向规模建设的优化方法

小区i的干扰贡献度(IS)表示小区i作为邻小区在每个路测点对最强信号小区的干扰程度之和:

比如:和最强小区差0db就对应了贡献度1,差3db就对应了贡献度0.5,差6db就对应贡献度0.25。

对TD-SCDMA高干扰小区统计:首先从TD-SCDMA的路测数据出发,计算IS;然后找出贡献度最大的TOPN小区为高干扰小区。

对TD-LTE高干扰小区统计:首先从TD-LTE的路测数据出发,计算IS;然后找出贡献度最大的TOPN小区为高干扰小区。

发现高干扰小区的过程是个迭代的过程,每次发现一个高干扰小区后,就应当将该高干扰小区的影响通过调整天线下倾、调整发射功率等方式消除该高干扰小区的影响,并继续发现下个高干扰小区,也用同样的步骤再次进行处理。

根据前述TD-SCDMA和TD-LTE的E-SINR的一致性,找到高干扰小区集合;通过对高干扰小区调整可提升TD-LTE和TD-SCDMA的E-SINR,实现协同优化,如图3所示。

三、小结

本文分析论述了TD-LTE与TD-SCDMA的优化时的共同性及差异,从而得出协同优化的可行性。并在文中提出了在协同优化多个方面的具体做法。(1)TD-LTE和TD-SCDMA双模协同优化时TD-LTE可继承TD-SCDMA参数。如功率参数、邻区参数、切换参数等。但是TD-LTE在继承TD-SCDMA的基础上要分情况进行适当的调整。不可生搬硬套。(2)提出了TD-LTE和TD-SCDMA干扰衡量指标E-SINR的计算方法。(3)提出了TD-LTE和TD-SCDMA面向规模建设的优化方法。通过路测数据、干扰贡献度(IS)的计算等找到高干扰小区,发现问题,协同优化,重复此过程直到解决问题。

参 考 文 献

[1] 高峰,高泽华等. TD-LTE技术标准与实践[M]. 北京:人民邮电出版社,2011

[2] 马颖,金婧,刘光毅. TD-LTE基站智能天线性能分析[J]. 电信科学,2012,28(11)

[3] Thomas Jansen. Handover parameter optimization in LTE self-organizing network[J]. IEEE Communication Letters 2010(6)

[4] 刘凯凯. TD-LTE系统中基于切换性能网络优化方法研究[J]. 电信工程技术与标准化. 2013(1)

[5] 丁东. TD-LTE与TD-SCDMA互干扰组网解决方案研究[J]. 移动通信. 2010(16)

[6] 刘玮等. 共天馈条件下TD-LTE与TD-SCDMA协同优化方法研究 移动通信. 2013(19)

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