TD-LTE重叠覆盖优化指导书V1.0

世纪通信鼎利支持第1页共20页TD-LTE重叠覆盖优化指导书编写：技术支持组世纪通信鼎利支持第2页共20页目录1重叠覆盖概述.............................................................32重叠覆盖的评估方法.......................................错误!未定义书签。3重叠覆盖的来源...........................................错误!未定义书签。3.1网络结构方面.........................................错误!未定义书签。3.2天馈设置方面.........................................................43.3无线环境方面.........................................................44重叠覆盖的影响...........................................错误!未定义书签。5重叠覆盖的优化...........................................................55.1分析的流程...........................................................55.2优化的手段...........................................................75.2.1调整天线下倾角...............................................75.2.2调整天线方位角...............................................95.2.3调整天线挂高................................................105.2.4站点整改或搬迁..............................................105.2.5站点更换频段(F改D)..........................................105.2.6调整小区参考功率............................................105.3优化的步骤..........................................................105.4优化的案例..........................................................115.4.1站点过覆盖导致重叠覆盖......................................115.4.2弱信号导致重叠覆盖..........................................145.4.3主服不明显导致重叠覆盖......................................176优化总结.................................................错误!未定义书签。7后续推广优化建议.........................................错误!未定义书签。世纪通信鼎利支持第3页共20页1重叠覆盖概述1.1重叠覆盖的概念在TD-LTE同频网络中，可将弱于服务小区信号强度6dB以内且RSRP大于-105dBm的重叠小区数目超过3个（含服务小区）的区域，定义为重叠覆盖区域。重叠覆盖给TD-LTE网络带来了严重的同频干扰，极大地降低了受影响区域的用户性能，相比于未受重叠覆盖的区域，重叠覆盖区域的吞吐量将会受到很大损失，且随着重叠覆盖程度的加深，同频干扰造成的性能损失会进一步加大。从重叠覆盖影响范围来看，不同场景所占的比例有所不同，可通过研究重叠覆盖影响的大小和范围来寻找规避和解决的方法。重叠覆盖原理示意图如下：上图四个小区中间的棕色椭圆处是重叠覆盖区域，实线覆盖的为主覆盖小区，虚线覆盖的为干扰小区。评估的目的是找出重叠覆盖区域，通过RF优化达到改善甚至消除重叠覆盖。由于城中村居多，路测难以完全将这些区域的重叠覆盖呈现出来，而通过MR数据采集后进行重叠覆盖栅格分布就能很好体现出问题区域地理化。1.2重叠覆盖的评估方法评估数据源：MR数据、ATU数据、工参；评估的基本思路如下：1)基于MR数据，以栅格（50米*50米）为单位，通过工具评估优化区域的重叠覆盖情况；2)重点分析存在成片重叠覆盖栅格的区域，结合路测数据、干扰贡献度给出优化建议。世纪通信鼎利支持第4页共20页1.3重叠覆盖的影响因素（1）网络结构方面不同的区域重叠覆盖的程度存在很大差异，重叠覆盖的影响范围和程度与测试环境的网络结构密切相关。网络中的高站、过近/过远站点的存在是重叠覆盖的重要来源之一，站高或天线挂高高容易覆盖过远对周边站点产生干扰；站点过近或过远容易出现主服小区不明显，多个信号叠加。在理想的网络结构中，TD-LTE天线高度不宜过高，在站间距为400~500m时，天线挂高建议为30~35m，或与整网平均站高基本保持一致，且站点分布尽量均匀。而实际网络中的天线挂高、站间距、角度以及站址分布很难达到理想网络结构要求，其重叠覆盖程度会高于仿真结果。（2）天馈设置方面天馈中的方位角、下倾角设置也是影响重叠覆盖的重要来源之一，小区间夹角的过大或过小、下倾角设置的不合理都会引起信号叠加干扰。在理想网络结构下，TD-LTE天线方位角尽可能120°三等分，同站两扇区夹角不小于90°，不大于180°；天线主瓣方向无明显阻挡，也不要与街道的走向平行；天线下倾角不宜设置过小，需要结合站高、站间距、周边地理环境综合考虑，且机械下倾角设置不超过10°，防止天线方向图形状发生畸变。在这种理想情况下，重叠覆盖所影响的区域往往只有1%左右。（3）无线环境方面无线环境方面，常见的有弱信号、信号覆盖过远、主服不明显等情况。我们从日常测试中发现，在一些弱覆盖区域，由于多个低电平或弱信号的叠加，从而导致出现重叠覆盖；对于一些高站站点，由于是建在高层建筑物上，往往周边无遮挡物，信号覆盖过远，容易对周边站点产生干扰，从而导致出现重叠覆盖；对于某一片区域内，服务小区和邻区的接收电平相差不大，由于网络频率复用的原因，往往无明显的主服信号，多个相近信号叠加导致出现重叠覆盖情况。1.4重叠覆盖的对网络的影响TD-LTE网络中存在的重叠覆盖是TD-LTE网络建设和网络优化面临的主要问题之一。在重叠覆盖影响严重的区域，终端用户的吞吐量性能受到很大影响，甚至无法达到网络建设的规划指标，极大影响用户的使用体验。在研究中发现，重叠小区个数每增加一个，会世纪通信鼎利支持第5页共20页导致终端用户的SINR值下降1.4~3dB，用户的下行吞吐量下降20%~40%。除此之外，严重的重叠覆盖还会带来TD-LTE小区间PCI的模3干扰，这种干扰会对用户移动性造成一定影响，特别是在网络载荷较轻时更加明显。2重叠覆盖的优化2.1优化思路重叠覆盖的优化，其根本目的是在原来的重叠覆盖地方产生一个足够强的主导信号，使网络信号尽可能纯净不杂乱，以提高网络性能，同时重叠覆盖也是影响网络各项指标的根本原因之一。因此对于网络中存在的重叠覆盖区域主要通过：天线方位角调整、天线下倾角调整、天线高度调整、更换频段或调整参考功率等手段进行优化。由于造成重叠覆盖的原因可能是多方面的，因此我们在进行优化时，要注意优化方法综合使用，有时候需要对几个方面都要进行调整或者由于一个内容的调整导致相应的其它内容也要调整，这个要在实际的问题中进行综合考虑。常见思路如下：思路一：如果该路段出现的是主服不明显情况，可以尝试调整距离该路段较近的一个小区或者测量到的信号较强的小区来做主服。思路二：如果该路段是由于某个小区越区覆盖导致重叠覆盖情况，则可以调整过覆盖小区的覆盖范围来控制该小区的覆盖半径。思路三：调整后优先保证周围路段没有弱覆盖、过覆盖等其他问题发生。思路四：对于通过天馈调整和整改无法处理的情况，可以考虑通过更换频段来解决。2.2分析的流程后台获取MR数据；使用工具导入MR数据生成分析数据；使用Mapinfo对生成的分析数据进行云图渲染，呈现重叠覆盖地理化；根据地理化分布，分析存在成片重叠覆盖栅格的区域，并结合路测数据或扫频数据给出优化建议；根据优化方案实施，按照“现场调前测试-现场天馈调整-现场复测，效果验证”的步骤进行。分析流程图如下：世纪通信鼎利支持第6页共20页如上图，问题分析的阐述如下：1、通过路测数据分析，在RSRP值为-100～-105dBm左右的区域内，若同时出现多个电平相近的信号，没有一个强信号时则可判断为弱信号；对此情况可通过天馈调整、新增站点等方法处理。2、在路测数据或扫频数据分析中，若某一覆盖区域内，MS使用很远距离小区的信号，而附近位置的小区信号没有使用，并且该远距离小区的信号很强且能够成为主服小区的情况则判断为该小区覆盖过远；对此情况可通过天馈调整控制其覆盖范围。3、在路测数据分析中，若某一覆盖区域内，收到多个小区（大于等于3个小区）信号，且信号强度差别不大(6dB内)，无连续的主导信号则判断为主服不明显；对此情况可通过天馈调整突出一个强信号的主导小区，减少多余的无用小区。4、结合谷歌地图和查看站点复勘报告，若地图上呈现两个或多个小区直线距离为100米左右的，且小区间电平相近的情况则可判断为站点过近，容易出现小区间干扰；若直线距离为600米以上的，且小区间电平较差的情况则可判断为站点过远，容易出现因站点稀疏而弱信号。以上两种情况可通过天馈调整或站点搬迁方法来处理。世纪通信鼎利支持第7页共20页5、高站站点是指站高超过40米及以上的站点，这些站点一般建设在高楼大厦上，控制不好时容易出现越区覆盖，对周边站点产生干扰。此情况可通过天馈调整或降低挂高来控制其覆盖范围。6、在日常维护中，我们常会遇到一些站点的方位角因为安装施工不当或是调整过度，使得同站扇区间夹角过小或过大，夹角过小容易同频干扰、信号重叠；夹角过大则会出现弱覆盖或覆盖空洞。此情况可通过结合无线环境，对方位角合理调整来处理。同理，下倾角若设置过大，会引起天线波瓣变形；设置过小则会出现严重越区。此情况也是可通过结合无线环境，对下倾角合理调整来处理。2.3优化的手段重叠覆盖优化的手段，一般有以下几种：2.3.1调整天线下倾角下倾角的定义：是天线和竖直面的夹角，其包含机械下倾角和电调下倾角(可调)或内置电下倾(不可调)。机械下倾角是通过调整安装支架，改变天线物理位置，从而实现下倾角连续调节的调节方式，可在站上直接调整；电调下倾角是通过天线关键器件移相器，连续调整天线馈电网络，连续改变天线阵列中各振子的相位，从而在天线物理位置不变的前提下，实现天线电下倾角的连续调节的调节方式，可在站上直接调整；内置电下倾角是通过天线赋形技术，调整天线馈电网络，改变天线阵列中各振子的相位，从而在天线物理位置不变的前提下，实现某个电下倾角的调节方式，该方式出厂前数值已是固定不可调。机械倾角和电下倾角的对比：65°15dBi天线不同机械倾角的方向图仿真图65°15dBi天线不同电调倾角的方向图仿真图世纪通信鼎利支持第8页共20页从上面仿真图分析，同等类型的电调下倾天线与机械下倾天线相比，波形畸变较小且均匀，易于控制覆盖范围；干扰规避能力较强，在某种程度上可以改善载干比。而使用机械下倾则波形畸变较大且不规则。综上考虑，建议优先调整带有可电调倾角的天线，再结合机械倾角调整的方式使天线达到需要的下倾角度。天线下倾角大小的调整要根据实际情况，下倾角如果设置得过大，小区边缘的用户难以接入，而且会引起天线波瓣变形；下倾角如果设置得过小，可能会