华为TDD-LTE网络规划优化方案

HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.反白:FrutigerNextLTMedium:Arial47pt黑体28pt反白细黑体2012/11/29华为TDD-LTE网络规划及优化技术交流HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptPage2目录——规划篇1TD-LTE网络规划要素TD-LTE规划思路探讨2TD-LTE网络规划案例3HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptTD-LTE的阶段规划设计目标F频段业务目标（配比2，配臵5）小区吞吐量：上/下行小区平均吞吐率达4Mbps/20Mbps边缘速率：5用户同时接入、邻小区50%负荷下，小区上/下行边缘用户可达256kbps/1000kbps覆盖指标小区吞吐量：上/下行小区平均吞吐率达8Mbps/20Mbps边缘速率：5用户同时接入、邻小区50%负荷条件下，小区上/下行边缘用户可达384kbps/1000kbpsD频段业务目标（配比1，配臵7）F频段：RSRP≥-110dBm且RS-SINR≥-3dB的区域覆盖率大于95％D频段：RSRP≥-110dBm且RS-SINR≥-3dB的区域覆盖率大于90％覆盖率：宏基站覆盖数据业务热点区域，每片区域要实现室外成片连续覆盖。目标覆盖区域内95%以上的公共参考信号接收功率RSRP大于-100dBm。边缘速率：邻小区50%负载情况下，小区边缘单用户上下行速率达到（F：256kbps，D：512kbps）/4Mbps，单小区上下行平均吞吐量达到F：4Mbps，D：8Mbps）/20Mbps。新的网络规划标准不再区分F/D频段，取消了小区平均吞吐量的要求，细分了场景要求Page3HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptTD-LTE覆盖规划影响因素阴影衰落余量传输模式干扰余量天馈参数传播模型系统带宽UEAntennaGainCableLossPathLosseNodeBUE子帧配比边缘覆盖概率穿透损耗人体损耗发射功率接收灵敏度最小接收电平覆盖半径影响分类规划值确定值边缘SINR要求天线类型Page4HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptTD-LTE覆盖规划的关键目标—保证连续覆盖站点频谱+充分利用但不局限于现有GSM/TDS站点资源，以终为始，做好LTE网络结构规划综合考虑F/D/E不同频段的覆盖和容量优势，实现组网性能/成本综合最优核心战略资产平衡好“室外”与“室内”的关系平衡好“干扰受限”与“功率受限”的关系天馈高度/倾角的合理控制，不同系统天馈共享策略协同好面与点的关系，宏站/室分站/街道站的互补搭配数量质量效率充分利旧现有TDS/GSM站点资源，以终为始、高起点规划LTE网络TDS与TDLF频段覆盖能力相当，TDL可继承TDS优化成果进行规划，提高规划质量LTE同频组网，网络结构至关重要：以始为终加强站高/方位角/下倾角规划，保障最终的网络性能合理控制站间距，平衡好室内/室外覆盖关系满足道路覆盖达标的同时，保证话务占比较大的室内覆盖信号强度充分发挥宏站面覆盖的能力；在面覆盖满足不了的局部盲点、热点，通过点覆盖手段进行补充立体组网单站天馈设臵站间距Page5HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18pt干扰解决方案（主要针对边缘）：IRC、ICIC、频率规划、频选调度等算法提升TD-LTE网络容量主要体现在小区平均吞吐量和小区边缘吞吐量上。其规划主要考虑的因素各自有如下内容TD-LTE容量规划影响因素小区平均吞吐量小区边缘吞吐量MIMO技术：小区中双流的TM3传输模式可用区域越大，小区平均吞吐量越高网络结构：减少交叠区域，增大主导小区覆盖区域，提升高SINR覆盖比例系统带宽：带宽大小影响可用RB资源数，子帧配比：时隙配比决定了时域资源分配，特殊子帧配比除了配臵0、5，其他DwPTS不传数据PDCCH符号数（CFI）：PDCCH符号数越多，控制信道传输质量越好，但是业务信道可用资源越少BF技术：边缘用户的TM7模式有利于提高边缘业务信道质量，从而提高吞吐量网络结构：边缘的深度覆盖和小区间重叠区大小的控制，提升小区边缘SINRPage6HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptTD-LTE容量规划的关键目标—提升边缘速率信噪比SNR+干扰受限场景，小区边缘的重叠覆盖区边缘速率网络结构优化参数优化干扰规避算法越区覆盖控制（站间距、天馈倾角）PCI优化、邻区优化BF、ICIC、控制信道优化由室外宏站进行面覆盖+街边站点覆盖场强RSRP功率受限场景，室内深度覆盖边缘能建DAS场景无法建DAS场景由室内分布进行滴灌式覆盖加强网络结构规划，确保合理站高、站间距、下倾角、方向角站高站间距控制：避免越区干扰、重叠覆盖区过大，建议密集城区基线站高30米、站间距400米拓朴结构规划：站点分布尽量均匀，站内扇区夹角尽量保持120度左右，避免站间直接对打；下倾角密集城区建议在10-12度合理规划切换参数，提升小区边缘切换带速率合理规划切换门限、邻区、CIO、迟滞等切换参数，提升边缘速率Page7HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptPage8目录——规划篇1TD-LTE网络规划要素TD-LTE规划思路探讨2TD-LTE网络规划案例3HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18ptLTE网络规划流程及内容目标区域可用站点资源收集及覆盖效果评估基于弱覆盖的站点规划基于吞吐率的网络结构规划规划结果最终覆盖效果评估规划流程具体开站参数规划规划内容1、规划区域；2、规划区域内可用的23G站址资源；3、现有站址资源的覆盖率/业务速率预测1、弱覆盖区域识别；2、是否有业务需求；3、新增站点位臵建议站高、方位角、下倾角、过近站点审视，通过仿真预测给出最佳建议基于现网站点+新增站点+网络结构建议，预测覆盖率和业务速率，确保达到覆盖目标，否则继续上述步骤PRACH/PCI/TA/邻区/时隙/频率规划LTE网络规划由以上5个重要部分组成，其中弱覆盖站点规划、网络结构规划、开站参数规划是重中之重LTE不支持多载波技术，容量规划在建网初期一般较为确定：单小区20MHz带宽，理论峰值速率82Mbps（时隙配比2:2，特殊时隙10:2:2，CAT4）Page9HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18pt弱覆盖区域站点规划——覆盖率达标弱覆盖网络结构开站参数【第一步】：识别整网弱覆盖区域【第二步】：具体弱覆盖区域逐一分析，关注周边站间距、路测有无弱覆盖、有无业务需求，给出站址建议Page10HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18pt网络结构规划——业务速率达标弱覆盖网络结构开站参数网络结构：具体场景下的站点拓扑，关键因素包括站高、站间距、天线下倾角、天线方位角，实际无线网络通常是不规则的拓扑结构【第一步】：识别整网SINR低仿真区域【第二步】：识别整网高站、过近站点、下倾角不合理的小区，逐一分析覆盖效果，给出调整建议SINRRSRPSiteNameLongitudeLatitudeHeight(m)盛华高层114.11822.551695针对深圳盛华高层FE站点进行仿真分析，开启和关闭该站点周边区域RSRP及SINR变化如下：仿真分析RSRP-110dBmSINR-3dB盛华高层开启84.27%90.52%盛华高层关闭84.15%91.19%单华盛高层基站覆盖效果预测Page11HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18pt网络参数规划－PRACH规划PRACH的规划概述作用：PRACH信道用作随机接入，是用户进行初始连接、切换、连接重建立，重新恢复上行同步的唯一途径。原理：用户使用PRACH信道上的Preamble码接入，每个小区的Preamble码为64个。Preamble由ZC根序列(长度839)循环移位产生，PRACH信道的规划主要规划Ncs的大小（循环移位长度）、起始/终止根序列逻辑编号。原则：小区半径的大小确定Ncs的大小保证相邻小区Preamble码错开，降低相邻小区随即接入时的相互干扰PRACH的规划手段PRACH规划工作量较大，一般的规划是基于网络规划工具（华为采用U-NET工具），输入参数包括使用的根序列范围、计算小区半径的方法；输出参数就是每个小区的Ncs、起始根序列逻辑号，终止根序列逻辑号。主要过程如下图所示，首先输入上述条件参数，U-NET会根据网络拓扑结构生成每小区可用PRACH序列。弱覆盖网络结构开站参数Page12HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18pt网络参数规划－PCI规划PCI规划概述作用：PCI——PhysicalCellID，用于区分不用小区，在终端下行同步时使用。原理：PCI有主同步序列(PSCH，3种不同的取值)和辅同步序列(SSCH，168种取值）组成，共计有504个PCI，PCI规划结果是给每小区分配一个PCI原则：主同步序列相同对下行同步影响很大，要求尽量错开：PCI模3错开辅同步序列对下行同步有一定影响，尽量错开：不同小区尽量采用不用PCI基于实现简单，清晰明了，容易扩展的目标，目前采用的规划原则：共站PCI模3错开PCI的规划方法PCI的规划方法基于网络规划工具UNET中的宏基站物理小区ID自动规划算法，算法参考网络规划的实际情形，采用先划分簇，然后进行小区ID分配的方法，目前的规划算法分为新建和扩容两种场景分别考虑，过程包括PCI规划和核查等步骤。下图为规划结果案例。PCI规划输出了复用距离、次数以及摸3的计算结果，并且PCI规划结果可以手工根据实际场景调整。弱覆盖网络结构开站参数Page13HUAWEITECHNOLOGIESCO.,LTD.HuaweiConfidential35pt32pt):18pt网络参数规划－TA规划TA区规划原则作用：TA——TrackingArea，用于终端位臵管理，分为寻呼管理和位臵更新管理。原理：位臵区是寻呼消息下发的单位，不同小区位臵区发生改变需要告知核心网更新：位臵区过大可能导致寻呼拥塞，位臵区过小会导致频繁更新；原则：一般规划采用TAL方案（多注册TA方案），寻呼范围是整个TAL下的所有TA所辖的全体小区，原则如下：TAL所包含的TA不重叠，TAL区域不跨MME。保证TAU信令开销频繁的位臵位于话务量较低的区域内，有利于eNB有足够的资源处理额外的TAU信令开销；规划中考虑终端用户的移动行为（如主干道、铁路等高话务区域尽量少跨越TAL的边界），城郊与市区不连续覆盖时，郊区（县）使用单独的TAL，不规划在一个TAL中，即先将不连续覆盖的郊区（县）选出来，单独进行TAL规划。TAL规划应在地理上为一块连续的区域，避免和减少“插花”；利用规划区域山体、河流等作为TAL边界，减少两个TAL下不同小区交叠的深度，尽量使TAL边缘位臵更新成本最低TA规划方法LTE的TA规划是通过U-NET规划工具进