LTE F D E多频段混合组网策略的应用
张晨，陆清清
（中国移动通信集团浙江有限公司杭州分公司，浙江 杭州 310000）
【摘要】随着4G网络用户规模的不断发展，局部网络热点区域呈现，为保证容量需求、确保4G用户感知，需采用F/D/E多频段组网实现LTE网络容量的提升。通过详细阐述近期进行的F/D/E组网策略研究工作情况以及应用效果，为如何做好LTE频率资源的合理使用提供参考。
【关键词】长期演进 & &多频段 & &组网策略
doi:10.3969/j.issn.15.08.001 & & &中图分类号：TN929.5 & & &文献标识码：A & & &文章编号：15)08-0005-05
引用格式：张晨,陆清清. LTE F/D/E多频段混合组网策略的应用[J]. 移动通信, ): 5-9.
& & 随着4G网络用户规模的不断发展，LTE网络已出现局部热点区域。以杭州为例，截止2014年6月底，杭州4G换卡用户已达到100万，忙时同时激活用户数为25万，即使单用户以1Mbps速率保障，单频点的F频段覆盖也无法保证这些用户密集区域的容量需求，需要D频段覆盖实现容量提升。基于现有频率的分配方案下，采用F/D/E多频段混合组网，在提升网络容量的同时，实现频率资源的合理使用。F/D/E多频段混合组网策略包含三个方面内容：一是室内外协同覆盖的策略；二是室外F/D的组网策略；三是室外D频段异频频点组网策略。
2 & F/D/E多频段混合组网策略总体思路
2.1 &频段优先级
& & 按照目前频段分配，移动TD-LTE网络F+D频段共80MHz带宽用以室外覆盖，E频段50MHz带宽做室内覆盖。目前使用20MHz带宽频点组网，早期建设采用F频段网络一个频点同频组网。
& & F频段：1 880—1 900MHz（20MHz），Band39，用以室外；
& & D频段：2 575—2 635MHz（60MHz），Band38、Band41，用以室外；
& &&E频段：2 320—2 370MHz（50MHz），Band40，用以室内。
& & 通过现场测试确认，F频段的室内覆盖效果要强于D频段，随着覆盖深度的增加，D频段信号快速衰减，F频段的信号强度明显优于D频段。
& & 因此，驻留于4G网络上的终端优先选择驻留室内，室外用户终端优先驻留D频段，其次是F频段。
2.2 &F/D频段切换距离电平
& & 主城区F/D频段小区以站点300m至350m距离作为理想切换点，统计该距离范围内的小区扫频数据。
& & 由于接收灵敏度不同，扫频仪与商用终端之间存在电平差异，下面对扫频仪测试电平进行修正：
& & （1）F频段小区理想切换点（300m至350m）采样点RSRP均值为-100.8dBm；
& &&（2）D频段小区理想切换点（300m至350m）采样点RSRP均值为-99.07dBm。
& & D频段覆盖电平略高于F频段，其主要原因是对不同频段的小区功率设置差异导致，D频段小区设置的总功率高于F频段小区。
& & F/D小区的理想切换点功率为-99dBm至-100dBm，可作为设置切换门限参数的参考。
2.3 &关键策略参数设置
& & （1）空闲态
& & 与2G/3G网络不同，LTE系统中引入了重选优先级的概念，网络侧可配置不同频点或者频率组的优先级来控制空闲态终端的重选方向，重选优先级可设置为0至7共8个等级，数字越大则优先级越高。
按照4G网络终端优先驻留E频段、其次D频段、最后F频段的思路，空闲态设置各频段重选优先级为：
E频段（优先级6）&D频段（优先级5）&F频段（优先级4）
& & （2）连接态
& & 华为设备连接态异频切换共有7类：基于覆盖、基于负载、基于频率优先级、基于业务、基于上行链路质量、基于SPID切换回HPLMN、基于距离。各类切换无优先级顺序，先触发先执行，但各个切换之间存在互相制约关系，如负载切换和频率优先级切换不能同时启用。目前开启基于覆盖和基于负载的2类异频切换，日常切换以覆盖切换为主。
& & 连接态终端对异频邻区的测量并不是时时的，这是为了保证不必要的GAP测量损失，只有在服务小区的电平低于一定门限时，才会启动对异频邻区的测量，当测量到的邻区电平满足切换事件时，执行向目标小区的切换。
& & 基于覆盖的异频切换可设置3类不同的事件策略。需要注意的是，A2事件的门限值为小区级参数，对小区的所有异频邻区起效。以D频段小区为例，切换F频段和E频段如果都采用A4事件策略，那么该小区对F和E的异频邻区启测门限A2无法实现分别设置，无法有效控制用户切换方向。基于该原因，F/D/E三频网，一个小区内针对不同频段的A2门限设置通过不同的事件策略来实现。
& & F/E、D/E之间切换采用A2+A4事件触发，F/D之间切换采用A2+A3事件触发。华为设备异频启测以及切换触发事件组合具体如表1所示：
表1 & &华为设备异频启测以及切换触发事件组合
切换事件说明
基于A3的A2
目标小区电平高于服务小区一定门限（相对门限）
异频切换A2
目标小区电平高于一定电平门限（绝对门限）
目标小区电平高于一定电平门限且服务小区电平低于一定门限
3 & F/D/E多频段混合组网策略设置以及实施效果
3.1 &室内外覆盖策略
& & 室内外覆盖策略设置考虑如下：
& & ◆4G终端优先驻留室内，空闲态通过重选优先级设置实现室内优先驻留，连接态通过较低的切入室内小区门限设置实现。
& & ◆4G终端必须及时从室外小区切换至室内小区，防止进入室内后拖至其他室内小区导致掉线，通过门限设置控制。
& &&◆避免4G终端连接态在室内外小区间乒乓切换，双向切换设置一致的A2+A4事件触发，以合理的切换门限规避。
& & （1）空闲态
& & 室内小区重选优先级高于室外小区重选优先级，4G终端占用室外小区时对室内小区进行时时测量，当测量到1s内室内小区电平满足大于-106dBm时，重选至室内。
& & 4G终端占用室内小区时，当室内小区的电平低于-114dBm时，启动对室外小区测量，当测量到1s内室内小区电平低于-116dBm且室外小区电平高于-99dBm时，重选至室外小区。
& &&（2）连接态
& & 室内外小区切换采用A2+A4事件触发，设置切换绝对值门限，4G终端占用室外小区时，当室外小区满足在640ms内电平低于-99dBm时，启动对异频邻区的测量，当测量到室内小区在640ms内满足电平大于-104dBm时，触发至室内小区的切换。
& & 4G终端占用室内小区时，当室内小区满足在640ms内电平低于-109dBm时，启动对异频邻区的测量，当测量到室外小区在640ms内满足电平大于-97dBm时，触发至室外小区的切换。
& &&上述设置给室内小区的4G终端用户5dB（-104dBm至-109dBm）的切换保护、室外小区用户2dB（-97dBm至-99dBm）的切换保护，防止乒乓切换。
& & 室内外异频小区切换触发条件如图1所示：
图1 & &室内外异频小区切换触发条件示意图
& & （3）实施效果
& & 策略参数实施后，在总吞吐量相当的情况下，日均室分流量由213GB提升至337GB，提升50%以上，室分流量占总流量的比例由6.35%提升到了10.66%。
& & 异频切换成功率以及掉线率在策略参数调整前后一直保持在99.4%、0.17%，未出现明显波动。
3.2 &室外F/D组网策略
& & 室外F/D组网策略设置考虑如下：
& & ◆4G终端优先驻留D频段，空闲态通过重选优先级实现室外D频段优先驻留，连接态通过较低的切入D频段门限、较高的切入F频段门限设置实现。
& & ◆确保D频段小区配置足够的异频邻区，防止D频段不连续覆盖时，未能及时切换至F频段导致掉线。目前异频邻区最大配置数为64个。
& &&（1）空闲态
& & D频段小区重选优先级高于F频段小区重选优先级，4G终端占用F频段小区时对D频段小区进行时时测量，1s内D频段小区电平高于-96dBm时，重选至D频段小区。
& & 4G终端占用D频段小区时，当D频段小区的电平低于-96dBm时，启动对异频测量，当1s内D频段小区电平一直低于-98dBm且F频段邻区电平一直高于-100dBm时，重选至F频段小区。
& & （2）连接态
& &&F/D小区切换采用A2+A3组合事件触发，即设置切换相对值门限，4G终端占用F频段小区时，当F频段小区满足在640ms内电平低于-92dBm时，启动对异频邻区的测量，当测量到D频段小区在640ms内一直满足电平大于F频段小区-5dB时，大概对应-97dBm，触发至D频段小区的切换。
& & 4G终端占用D频段小区时，当D频段小区满足在640ms内电平低于-99dBm时，启动对异频邻区的测量，当测量到F频段小区在640ms内一直满足大于D频段小区9dB时，大概对应-90dBm，触发至F频段的切换。
& & 上述设置给F频段、D频段小区4G终端各有2dB的切换保护，防止乒乓切换。
F/D异频小区切换触发条件如图2所示：
图2 & &F/D异频小区切换触发条件示意图
& & （3）实施效果
& & 策略参数调整后，在全网LTE业务量基本维持在12TB左右情况下，单日D频段业务由1.5TB提升到了4TB，提升100%以上，D频段站点流量占全网流量的比例由12.4%提升到了31.9%。
3.3 &D频段异频组网策略
& & 目前D频段共60MHz（2 575—2 635MHz）带宽，以20MHz带宽组网，可实现3个频点的异频组网，60MHz带宽中2 575—2 620MHz频率范围既属于Band38，又属于Band41，但2 620—2 635MHz频率范围仅属于Band41。
& & 鉴于频段2 615—2 635MHz对应频点属于Band41，现网手机终端支持度不高，目前采用D频段2个频点异频组网方案进行试点。
& & D频段的异频组网共有以下2种方案：
& &&方案1：以站点为单位异频组网，同一个站点的不同小区采用同一个D频段频点；
& & 方案2：以小区为单位异频组网，同一个站点不同小区设置不同频点。
& & D1/D2异频组网考虑如下：
& & ◆D1/D2地位相同，小区采用相同的重选优先级，针对F频段小区均为高优先级小区。
& &&◆F/D之间切换使用A2+A3事件触发，为便于控制D频段小区用户在切换F频段前能优先切换至另一个D频点，D1/D2小区之间也采用A2+A3的切换事件，并参照同频切换标准，目标小区高于服务小区3dB触发切换。
& & （1）空闲态
& & D1/D2频点小区设置相同优先级，重选参数参照同频设置，但作为同一个小区，异频同优先级与低优先级小区的启动门限设置为同一参数，因此D频段小区用户对另一个D频点小区的启测门限与F频段小区的启测门限为同一值，即-96dBm。同优先级重选触发条件为服务小区电平大于目标小区电平一定值，参照同频设置，设置为3dB。即服务的D频点小区电平低于-96dBm时，启动对另一个D频点小区的测量，1s内测量到异频D频点小区邻区电平高于本小区3dB，大概对应-93dBm时，重选至D频点异频小区。
& &&D频段异频组网策略小区重选触发条件如图3所示：
图3 & &D频段异频组网策略小区重选触发条件示意图
& & （2）连接态
& & D1/D2异频切换采用A2+A3切换事件，同一个小区的异频A2门限无法区分频点设置，如D1小区针对D2频点小区的A2门限与针对F频点小区的A2门限为同一参数，无法分开设置，异频A2门限统一设置为-99dBm。
& & A3切换门限通过异频频率偏置参数（EUTRAN异频频点下邻区的频率偏置，小区内可针对不同频点来设置）实现与F频段不同设置。
& &&D1/D2优先级对等，切换门限设置相同的参数。当服务的D频点小区在640ms内电平一直小于-99dBm时，启动对异频D频点小区测量，当测量到640ms内D频段异频小区电平一直大于本小区电平3dB，大概对应-96dBm时，切换至该小区。
& & D频段异频组网策略小区切换触发条件如图4所示：
图4 & &D频段异频组网策略小区切换触发条件示意图
& & （3）实施效果
& & 在同一区域试点了方案1和方案2，从现场测试发现，按照单小区的D频段异频组网，在不影响D频段占比的情况下，较单站的D1/D2组网更能提升道路SINR和下行速率，但增加了参数规划上的复杂度，必须做好精细优化工作。2种异频组网方式测试对比如表2所示：
表2 & &2种异频组网方式测试对比
平均RSRP/dBm
平均SINR/dB
平均下行速率/Mbps
D1/D2单站异频
D1/D2单小区异频
4 & 结束语
& & 随着LTE网络用户的不断发展，多频组网必将成为解决网络容量的最主要手段。杭州移动对多频组网策略方案进行有益的推广应用，充分发挥无线厂家设备特点，结合实际现网扫频数据确定各类参数的设置，各项策略参数在实施后达到了期望的效果，在实现网络容量提升的同时也提升了网络质量，完成了LTE多频组网建设中最重要的课题。
参考文献：
[1] 3GPP TS 36.304. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); User Equipment (UE) Procedueres in Idle Mode[S]. 2010.
[2] 3GPP TS 36.331. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol Specification[S]. 2011.
[3] 3GPP TS 36.214. Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical L M Protocol Specification[S]. 2011.
[4] 沈嘉,索士强,全海洋,等. 3GPP长期演进（LTE）技术原理与系统设计[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2008.
[5] 王映民,孙韶辉,等. TD-LTE技术原理与系统设计[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2010.★
张晨：工程师，现任中国移动杭州分公司无线网络优化主任，从事无线网络优化工作10年，擅长GSM/TD-SCDMA/TD-LTE网络的重选类、呼叫类、保持类、寻呼类等无线参数和性能研究。
陆清清：工程师，现任中国移动杭州分公司LTE网络优化员，从事无线网络优化工作10年，擅长TD-LTE网络优化。
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粤ICP备号-2 & &&粤公网安备 12号3G室内覆盖规划建设的考虑
　　安徽移动网络部 鲁晓南
　　一、3G室内覆盖的建设需求
　　由NTT DoCoMo发展FOMA业务的经验，可以看到良好的网络覆盖特别是室内覆盖是3G获得成功的关键。NTTDoCoMo的统计数据表明，3G室内业务量占到网络总业务量的69.7%，主要原因在于视频电话、游戏等高速数据业务都发生在舒适的室内环境下。丰富多彩的数据业务和多媒体业务将是3G业务的增长点，根据用户的生活习惯和数据业务的行为分析，绝大多数的数据和多媒体业务将会发生在室内。
　　根据GSM网络的运营经验，室内用户分布一般大于室外两倍以上，高价值的商务客户主要集中在室内。对于GSM网络，绝大部分室内区域都有了良好的覆盖，用户对网络有着较好的感知。3G商用后，用户对3G室内网络会有同样的覆盖要求，如果没有足够良好的室内覆盖，将影响用户对3G的感知，不利于3G用户群的形成。
　　室外宏基站是解决室内覆盖的基本手段，但在室内、隧道及地铁内，仅靠室外基站天线覆盖，由于信号受障碍物的阻挡，室内无法保证良好的通信质量。中国移动的实验表明，如果采用室外基站进行室内覆盖，能够满足需求的信号场强只有20%，此外室内软切换比例可能会高达60%。这既无法满足想要达到的覆盖范围，又浪费系统资源，不利于节约运营成本。
　　因此，建立良好的3G室内覆盖是十分重要和有利的，在3G网络建设初期就应加以考虑。
　　同时，对运营商而言，通过建设3G室内分布，可以争夺室内话务量，开拓新的话务量。据NTTDoCoMo的统计，在实施了室内分布的建筑物内话务量增大了1.43倍。室内分布还可以分散过密地区的话务量，从而减轻室外基站的压力，降低室外基站的数目和配置。从网络容量来看，室内分布系统也降低了室外系统的负荷，由于3G自干扰的特性，也就降低了室外网络整体干扰水平，从而提高整个系统的容量。
　　二、3G室内覆盖规划问题考虑和策略
　　由于3G系统的技术特点，3G室内覆盖规划需对覆盖、容量、质量进行统一规划。在规划室内分布时，站点规划与室外规划要协调统一。此外，还要重点考虑和2G系统以及其它系统之间的相互干扰问题，以实现多系统良性并存。
　　总的来说，3G室内覆盖规划应考虑以下几个问题。
　　◇室内室外站点规划、设计要统一，在建设室内覆盖时要考虑室外信号的影响，同时也要考虑到室内覆盖对室外干扰水平的提升。
　　◇对不同的室内场景，要以用户满意度为衡量标准，制定不同的质量目标。有的地方能够接受覆盖盲点的情况下，可以在建设策略和建设阶段上进行调整。通常来说，对于话务量大的区域，所建设的室内分布系统的服务质量要相对高一些，建设时间也要早一些。对于一些话务量比较小的区域，可以考虑在其话务量发展到一定水平后再建设WCDMA的室内覆盖系统。
　　◇对于一个特定的建筑物而言，受3G覆盖的复杂性和地理环境等多重因素制约，室内覆盖解决方案可能有多种的选择，不能单纯地为了追求技术上的完善而盲目扩大投资，但是也同样不能为了节省投资而选择并不适合的室内覆盖方案。
　　以下对几种典型应用场景的室内覆盖策略进行探讨。
　　◇机场、车站、码头类应用场景：话务密度较高，对其进行室内覆盖不论是社会价值还是经济价值均较高，因此应尽早考虑覆盖。此类场景的室内覆盖有一个明显的特征是人流量较大，话务密度高，相对较为空旷，室外基站可以部分覆盖到室内，因此室外覆盖与室内覆盖应统一考虑，室内分布系统主要对室外基站的盲点和话务热点区域进行补充覆盖，室外宏基站可以直接或通过RRU间接，分配出1个或多个小区作为室内分布的信号源，这可以保证室内-室外的用户切换为更软切换。
　　◇会展中心、会议中心、体育场馆类应用场景：此类应用场景一般为城市的标志性建筑，为扩大3G业务的社会影响和知名度，推动3G业务的发展，此类场景也应尽早考虑覆盖。在此类场景下，用户的话务主要以事件触发为主，所以容量估算时应预留足够的余量。此外，会展中心、会议中心、体育场馆的新闻中心会有大量的数据业务覆盖需求，容量的估算一般以峰值话务量来设计。此类场景下切换区域设置必须合理，切换区域不能设置在话务高峰地带，容量也是这类场景考虑的主要问题。在布置室内天线时应注意控制信号强度，不要将切换区域落在观众席中间。
　　◇政府、机关、公司机构的场景：室内覆盖系统必须提供优质的网络覆盖，对运营商而言有重要意义。用户业务以话音为主，高端用户比重较大。此类场景除考虑覆盖外，容量也是主要的考虑因素。
　　购物商场和大型超市的场景：用户业务主要以话音业务为主，高峰时段在时间上呈现一定的规律性(晚上/节假日白天)，并且话务密度较大。主要考虑覆盖问题，切换则主要考虑大门出入口的切换设计。
　　三、室内覆盖系统设计
　　室内覆盖系统主要由信号源和室内分布系统两部分组成。
　　3G室内覆盖系统的信号源主要有宏蜂窝、微蜂窝、RRU、直放站几种方式。一般来说，根据话务量和网络规划来确定信源。但同时还需要考虑传输条件、工程可实施性、网络建设性价比等多种因素，然后综合各种因素，选取合适的信源。通常情况下，对于低话务密度、小规模覆盖且较为封闭的场景，优先选用直放站作为信号源(可充分利用室外宏基站的容量)，对于中等话务密度和中等覆盖规模的场景，优先选用微蜂窝作为信号源，对于高话务密度和大覆盖规模的场景，优先选用宏基站+RRU作为信号源(单个RRU的容量与单个宏小区的容量等同)。
　　在进行室内分布系统建设时，如果已有2G室内分布系统，应优先考虑2G/3G之间共用室内分布系统。对现有2G室内分布系统进行改造时，应兼顾未来WLAN的应用需要。在设计分布系统时应注意以下几个问题。
　　1.器件的使用
　　可以共用的器件有馈线、泄漏电缆、转接头、负载等。
　　可能更换的器件有功分器、耦合器、天线等。
　　需要新增的器件有合路设备、滤波器等。
　　2.覆盖的考虑
　　在3G/2G共用室内分布系统时，一般需要增加一定数量的天线点以满足3G覆盖要求。如果3G的覆盖指标与2G相同(指Ec值/信号强度)，则要求在天线口的3G导频功率比GSM大约10个dB。同时应注意，在已有的覆盖系统上增加新的系统会降低原系统的发射功率。
　　3.干扰的考虑
　　多系统共用分布系统，相互之间会产生干扰，可通过不同系统的空间隔离、降低干扰源的发射功率等方式减少干扰。在发送端或接收端增加滤波器也能有效减少系统间的干扰。另外，选用射频性能优良的发射机、接收机及后期网络优化等也是降低干扰的有效手段。如果GSM系统使用干放，应选用具有足够隔离度的合路设备或增加滤波器以减少干扰；试验表明，只要元器件满足隔离度要求，系统相互间的频谱干扰可以忽略。
　　4.功率匹配问题
　　在实际应用中，多系统共用一个分布系统的最大问题是功率匹配问题,包括信号源输出功率匹配；不同频段的信号在分布系统中传输损耗不同而产生的影响；边缘覆盖场强的不同要求；不同频段的无线电波在空中损耗不同而产生的影响等。需要根据不同要求和实际情况综合考虑。
　　5.室内覆盖相关技术问题
　　◇室内覆盖频率选择
　　在进行3G室内覆盖系统建设时，有两种方案，一种是同频方案，室内系统与室外系统使用相同的频率；另一种是异频方案，室内系统与室外系统使用不同的频率。
　　同频组网方案的优缺点：同频组网可以节省有限频谱资源；同频组网软切换成功率高，根据全国各地WCDMA网络试点测试结果,WCDMA软切掉话率小于1%；同频组网时，WCDMA终端都支持同频软切换；同频组网时，基站小区互相之间有干扰,系统容量减少。
　　异频组网方案的优缺点：异频组网更浪费有限的频谱资源；异频组网硬切换成功率相对于同频组网更低，尤其是电梯内硬切换，成功率在80%左右，进出电梯硬切换时，在电梯关门瞬间，硬切换成功率更低；目前有些WCDMA终端不支持异频硬切换；异频组网相互之间干扰小,具有更高的容量；异频组网在导频污染严重(如高楼层)的场景覆盖时具有明显优势。
　　目前，在考虑同异频组网时，一般建议以同频组网为主,异频组网为辅,如果能够控制室内外干扰,建议采用同频组网。对干扰难以控制的场景，建议采用异频小区；自然隔离比较好或干扰易控制的场景建议采用同频小区。
　　◇切换问题的分析
　　一般来说，室内分布系统与室外宏基站的切换区域主要选择在大楼各出入口、停车场出入口等地方。切换区域的天线预留一定的功率余量，当室外基站小区不断优化调整时，可以调整天线口功率，控制好切换区域；同时，在这些切换区域，可以采用定向进行覆盖，可以更好地控制切换区域的范围和防止室内信号外泄，通常要求在进出各出入口5m内完成切换。
　　对切换区域要通过优化手段加以调整。通过调整天线下倾角和方位角，改变切换区位置、大小以及信号强度分布。调整切换参数包括切换门限、切换迟滞、触发时间、测量滤波系数等。改变切换门限和测量迟滞参数，可以使目标小区在更大范围内满足切换条件，增大切换区范围，提高切换成功率。减少触发时间和测量滤波系数，可以使目标小区更快满足切换条件，更早进行切换，提高切换成功率。根据实际路测结果修改相邻基站的邻区列表，做好切换关系。
　　◇防止信号外泄的分析
　　由于WCDMA是自干扰系统，其他小区信号对本小区都是干扰，因此，室内覆盖建设时，应控制好室内小区信号的外泄，避免室内分布系统信号对室外小区产生干扰。
　　目前城市高层建筑多为玻璃外墙，室内分布系统的信号很容易就泄漏到室外，对室外基站小区信号形成干扰，尤其是高层建筑的室内分布系统，由于所处地理位置高，控制不好就会泄漏很远，对室外大片区域构成干扰。因此，对于高层建筑的室内分布系统，采取小功率、多天线的覆盖方式，室内天线口功率较小，泄漏到室外小区的信号相对较弱，干扰相对就小，而且，这种覆盖方式天线覆盖半径减小，穿墙损耗小，覆盖效果也更好。
　　在高层建筑的室内分布系统建设中，如果工程安装条件许可，可以在高层建筑室内靠窗位置安装定向天线，从窗边向室内进行覆盖，借助窗边墙体遮挡和定向天线后瓣抑制，可以有效地防止室内信号外泄对室外小区造成干扰。在小区覆盖分布系统设计时，我们也采取高前后比的定向天线从室外向室内高层进行覆盖的方式，充分利用小区内建筑物墙体和定向天线的高前后比，防止信号外泄。
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TD-SCDMA室内外频率复用组网解决方案
　　【 摘要 】文章从室内外基站相互干扰特性出发,分析了TD-SCDMA室内外同频组网的干扰情况,并提出了根据干扰情况进行频率分配和无线资源调整的频率复用组网解决方案,最后研究该项技术在实际网络的应用效果,并提出部署建议。 中国论文网 /8/view-8759961.htm　　【 关键词 】TD-SCDMA 频率复用 组网策略 室内覆盖 　　 　　为避免同频组网时室内外系统之间的相互干扰,TD-SCDMA(后文简称TD)系统目前室外宏小区和室内分布系统小区之间采用异频组网。以TD系统目前主要使用的A频段(MHz)为例,室内分布系统目前主要使用MHz,共3个频点。A频段的其余6个频点用于宏小区覆盖。随着网络的发展和用户规模的增加,在一些热点区域,室内分布系统面临网络容量不足的问题,需要进行扩容。 　　TD室内分布系统可以考虑引入新的频段,如E频段(MHz)进行扩容,但是考虑到现网中的大部分终端对于多频段支持能力还存在不足,频段扩容的产生容量由于终端能力问题话务量不能有效被吸收。同时,多频段的扩容也要求室内分布系统的各种元器件都具备这些频段的支持能力,在部分站点需要室内分布系统的额外改造工作,工程改造量大、工程周期长,无法解决快速扩容问题。 　　针对一些室内分布系统要求快速扩容的需求,提出TD室内外频率复用组网技术:以A频段为例,保持目前室内小区的主频点不变,室内小区的业务频点可以根据容量需求扩展到2010MHz~2025MHz的整个频段。采用TD室内外频率复用组网技术,可提升整个系统的频谱使用效率,并且可在资源和时间有限的情况下,快速实现TD室内分布系统的扩容,且无需对室分系统元器件进行升级改造,也无需增加新频段的RRU信源;新增的容量可以被现网的所有终端有效吸收,从而迅速缓解热点区域的容量紧张问题;随着网络的不断建设,室内外频率复用组网技术还可以扩展到新的频段。 　　 　　创新性的室内外频率组网解决方案 　　基于位置和干扰的频率资源选择技术 　　 室内小区和室外宏小区业务同频组网,产生的干扰与室内用户所处的位置密切相关。以现网的某个室内分布系统为例,如图1所示,我们统计不同位置点上室内小区的主公共控制信道强度与室外宏小区主公共控制信道强度的差值,70%以上的位置点室内小区主公共控制信道强度与室外宏小区的差值在15dB以上。 　　 由于建筑物的空间隔离,这些位置点上的用户如果选用与宏小区相同的业务频点,室内小区和室外小区不会产生强干扰,也不会对网络质量产生影响。如果系统能够实现根据位置和干扰情况自适应地选择业务的频率资源,就可以实现室内外频率复用组网。 　　 TD室内外频率复用组网技术具有如下的特点: 　　 ◆采用室内外频率复用技术组网时,室内小区频率资源区分为专用频点和复用频点:与室外宏小区异频的业务频点配置为专用频点(如A频段的2010MHz ~2015MHz);与室外宏小区同频的业务频点配置为复用频点(如A频段的2015MHz ~2025MHz)。 　　 ◆对于室内用户,所处位置受宏小区干扰小的用户(图2中蓝色区域)在接入和切换时优先分配复用频点无线资源,所处位置受宏小区干扰大的用户(图2中红色区域)优先分配专用频点无线资源。 　　 ◆用户在选定复用频点和专用频点后,在指定的频点选择干扰最小的时隙接入,确保整个系统的干扰最小。 　　 ◆使用复用频率资源的室内用户,当用户无线信道环境发生变化时,复用频率上的干扰过大时,系统能够自动调整,将用户重新分配到专用频点无线资源。 　　室内外频率复用组网技术外场应用情况 　　 为了验证和推广这项创新技术,选择典型场景在外场开展室内外频率复用组网技术试点验证。 　　 在典型的写字楼小区分布系统中,复用频点的码道占用率为专用频点的1.04倍,在典型的住宅楼小区分布系统中,复用频点的码道占用率为专用频点的2.05倍,这说明用于扩容的复用频点有效吸收了话务量。 　　 　　 　　 同时监测未使用室内外频率复用组网技术和使用室外频率组网技术后的网络KPI指标。如图3所示,技术使用前后的室内小区的网络KPI指标在正常范围内波动,没有明显差异。 　　 如图4所示,技术使用前后的全网所有小区的网络KPI指标也在正常范围内波动,没有明显差异。 　　 通过现网的验证说明,使用TD室内外频率复用组网技术在没有影响网络质量的基础上实现了对室内小区的有效扩容,解决了室内频率资源紧张的难题。 　　总结 　　 本文分析了TD系统室内小区快速扩容存在的问题,提出了TD室内外频率复用组网技术解决方案。根据现网的典型室内小区的应用情况分析,采用TD室内外频率复用组网技术,可以实现室内分布系统的迅速扩容,专用频率资源和复用频率资源都得到有效利用,并且采用TD室内外频率复用组网技术对网络指标不会产生负面影响。 　　 　　参考文献: 　　[1] 3GPP TS25.225. Physical L Measurements (TDD)R8.4.0[S]. 　　 [2] 段玉宏,夏国忠,等. TD-SCDMA无线系统原理与实现[M]. 北京:人民邮电出版社,2007. ★ 　　 　　【 作者简介 】 　　石浩:毕业于北京邮电大学通信工程专业,现就职于中国移动通信集团公司,项目经理,长期从事支撑网运营、规划和无线网创新技术研究应用工作。 　　 　　张志:毕业于上海交通大学电子工程专业,现就职于中兴通讯股份有限公司,一级主任工程师,长期从事TD-SCDMA产品规划、系统设计、组网研究工作。 　　
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