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异厂家间LTEF频段特殊子帧修改提升下载速率研究2背景介绍某市LTE-1期总规划基站703个,LTE-2期总规划基站1493个。其中F、D、E频段基站占比分别是78.06%、4.29%、17.65%。F频段主要是覆盖城区边缘区域以及县城、农村区域，D频段主要是覆盖主城区核心区域、高校区以及县城的局部热点区域，而E频段主要是覆盖室分站点。网络现状TDD-LTE制式因为时分的原因，为了与TD-SCDMA系统兼容，同时防止在上下行之间产生时隙干扰以及网络同步的需要，引入了特殊子帧的概念。特殊子帧包括下行的DWPTS、GP、以及上行的UPPTS。现网中，F频段下行与TD-SCDMA的F频段上行可能存在时隙干扰，子帧配比选择3:9:2。而D频段由于频带范围内受异系统干扰较少，选择的配比是10:2:2，尽可能多的传输下行数据。现网特殊子帧配比是否可以修改特殊子帧配比提升下载速率3特殊子帧配置特殊子帧配置（DwPTS:GP:UpPTS）决定了特殊子帧是否可以传输下行数据，若可以，又有多少资源可以传数据。3GPP协议规定，当LTE的特殊子帧中下行DWPTS低于6的时候是不能传输下行数据的，而上行最大占比为3，不能传输上行数据。目前的LTE设备支持3种配置：配比5,3:9:2,不能传数据配比6,9:3:2，时域上有7或8个符号传数据配比7,10:2:2,时域上有8或9个符号传数据4932特性原理简介：F频段TD-LTE可通过优化实现特殊时隙9:3:2方案，使特殊时隙可以发送有效数据；相比原来的3:9:2方案，有效提升可用空口时隙资源，提升LTE下载速率。3:9:2时，高信噪比MCS27时理论下行吞吐量76.5Mbps，低信噪比MCS10时理论下行吞吐量19.0Mbps;9:3:2时，高信噪比时理论下行吞吐量82.8Mbps，相比392方案提升8%；低信噪比时下行吞吐量23.7Mbps，相比392方案提升24.7%，低信噪比时增益较大；TDS网络调整要求：为避免9:3:2修改后TDS和TDL的上下行链路转换时间和传输时间不严格同步，对彼此形成干扰，需对TDS进行UP偏移来规避。TDL帧结构TDS帧结构转换保护时延675us1000us下行转上行上行转下行TDLF频段9:3:2特殊子帧配比修改内容5932特殊子帧配比特性的开通要求对TDS的UpPTS调整特性开通要求如下：1、TDS侧主载波开启静态UpShifting，建议偏移位置大于等于53；2、如果打开动态Upshifting，则关闭动态Upshifting，开启静态Upshifting，偏移位置大于等于53,UpPCH动态偏移算法覆盖判决门限设置为-98dbm。3、部署了HSUPA的TDS小区，HSUPA所在载波也要开启静态Upshifting，偏移位置与其它载波偏移位置一致；4、LTE部署932的站点，共模TDS小区以及周边2000米范围内的有F频点的TDS小区UP静态偏移到1时隙；某市LTE设备是爱立信设备，TD-SCDMA设备是中兴设备，需要考虑异厂家之间是否协同的问题。某市中兴区域参数设置：由于现网没有开启UPA的载波，所以只针对主载波进行Up偏移。TDLF频段9:3:2特殊子帧配比修改内容参数名称原值修改值UpPCH动态或静态标志动态静态UpPCH覆盖的Up位置动态检测算法开关开关UpPCH动态迁移算法覆盖判决门限-103-98主载波的UpPCH偏移位置0536根据现网情况，7月18日在靠近市区的君山区进行F频段特殊子帧修改的试点工作。试点情况对该区域内全部F频点站点修改特殊子帧配比，从3:9:2修改为9:3:2。将TD-SCDMA站点中存在F频点的小区全部进行UP偏移。测试场景以及内容（1）F频段TD-SCDMA和TD-LTE共存，测试TD-L和TD-S独立RRU，频率使用：TD-S尽量使用1900-1920MHz区间，TD-L使用1880-1900MHz。（2）时隙配置：TD-S上下行配置为2：4，TD-L上下行配置为1:3，特殊子帧配置为3:9:2和9:3:2两种情况。（3）测试主要基于数据业务性能的对比，TD-SCDMA测试FTP上传、FTP下载；LTE测试FTP上传和FTP下载。（4）18日与19日，选取同样时间段，同样路线，测试相同数据业务。试点区域修改内容7试点情况测试前后SINR对比修改后测试时间测试指标平均值(dB)最大值(dB)最小值(dB)7月18日SINR15.2730-11.77月19日SINR14.6330-11.8修改前后SINR有轻微下降8试点情况测试前后RSRP对比修改后测试时间测试指标平均值(dBm)最大值(dBm)最小值(dBm)7月18日RSRP-80.57-55.2-1167月19日RSRP-80.75-52.3-116.8修改前后RSRP无明显变化9试点情况测试前后下载速率对比修改后测试时间测试指标平均值(Mbps)最大值(Mbps)7月18日下行速率18.7654.87月19日下行速率22.0862.35下载速率明显提升10试点结论TD-SCDMA测试结论在测试区域内，TDS与TDL同车测试，据TDS工程师反馈，修改TDL特殊子帧未对TDS数据业务（上下行速率）造成明显影响；全网F频段LTE特殊子帧修改后：a）监控修改区域TDS指标，底噪抬升1dB：从-107dBm抬升到-106dBm；b）部分区域投诉有所上升，投诉内容：TDS无法拨打电话。TDS侧及时调整时隙偏置后，问题消除；TD-LTE测试结论将测试区域F频段的TDL特殊子帧从3:9:2改为9:3:2后：（1）TDL上行速率无影响，下行速率有17.7%以上的提升；（2）SINR有所下降，需持续观察是否对现网指标造成明显影响；（3）TD-LTE修改区域的无线指标前后对比无明显波动。通过对修改特殊子帧配比试点区域前后各项指标对比得出：修改后下载速率得到明显提升，并且TD-SCDMA以及TD-LTE各项指标在试点区域均无明显影响，适合进行全网推广。11全网推广在7月22日对全网大面积F频段区域进行TDS协同TDL部署特殊子帧932的推广工作。修改前后TD-LTE指标对比：-保持性移动性时间吞吐量RRC连接建立成功率E-RAB建立成功率无线接通率无线掉线率切换成功率单位GB%%%%%2014/07/1700:00:003992.46299.8299.9099.730.3498.602014/07/1800:00:002416.99999.8499.9199.750.3198.292014/07/1900:00:00975.82699.8799.9299.790.2298.242014/07/2000:00:00928.81499.8599.9399.780.2298.042014/07/2100:00:00724.12599.8599.9499.790.1998.062014/07/2200:00:003472.07699.8099.9299.720.2098.842014/07/2300:00:003255.89199.7799.9399.710.1698.742014/07/2400:00:003419.42399.8099.9199.710.2898.602014/07/2500:00:003287.41599.8699.9299.780.2198.792014/07/2600:00:002852.60899.8899.9599.820.1498.892014/07/2700:00:002501.58399.8899.9599.830.1498.76从修改前后对比来看，指标有所波动，但是变化不明显，经过质差小区处理、RF优化等一系列措施后，指标得到一定提升。12全网推广修改前后TD-SCDMA指标对比：从上表可以看出，语音以及数据类无线指标无明显变化。但up干扰值抬升1.5dbm左右，PS域的cellupdate增加几万次。原因是部分F频点站点TS时隙干扰较大，无法进行有效偏移。另外为了降低TD网内干扰的需要，进行了翻频，新增了部分F频点。后续将对干扰较强、R4资源不足的TDS小区进行优化扩容，同时对网内进行RF优化，通过一系列措施来保证TD各项指标的平稳。日期TDPS掉线率（%）TDPS接通率（%）TD语音业务掉话率（%）TD语音业务无线接通率（%）TD码资源利用率（%）呼叫切换比CS拥塞次数PS拥塞次数UP干扰值小区更新次数取每天16:00-16:15的POS6无线链路失败引起的小区更新(次)RLC不可恢复错引起的小区更新(次)2014/7/140.0799.700.0799.7526.2014.67157864420-107.294035271279712014/7/150.0699.720.0799.7126.0114.49276753525-107.453616871149262014/7/160.0699.720.0799.7325.8014.42180357167-107.483524601206732014/7/170.0699.760.0899.7826.2314.3960130141-107.323546201219442014/7/200.0699.810.0899.8026.2114.2514610076-107.063105731099232014/7/210.0799.790.0899.7926.0413.871637654-107.173535471126752014/7/220.0799.750.1099.7626.8713.6933915378-106.234278151181492014/7/230.0799.780.1099.7726.6013.812289904-105.874245161181262014/7/240.0799.760.0999.7726.9314.0232714805-105.524150601257782014/7/270.0799.770.0899.7726.1114.201627955-105.634041831194182014/7/280.0799.780.0999.7926.4714.031407050-105.74211751172612014/7/290.0799.780.0999.7827.0013.6523110337-105.7640944011791813总结全网异厂家之间TDS协同TDL部署特殊子帧932工作于7月22日全部完成，总结出如下经验：特殊子帧修改后F频段区域下载速率能够提升15%-20%，并且LTE侧无线指标并无劣化情况。TD-SCDMA网络底噪有轻微抬升，并且UP偏移会导致TDS上行容量相对未调整UP到业务时隙的场景有3%以内的损失，需要结合本地网络容忍度以及TDS网络的业务发展情况进进行综合考虑，以确定是否修改特殊子帧，同时在网内干扰不大的情况下尽量规避F频点的使用。TD-SCDMA区域有F频段的站点一定要进行UP偏移，否则会出现接通率陡降的现象。根据自身TD-SCDMA业务发展趋势以及网络优化的实际情况，对全网F频段进行特殊子帧修改，下载速率得到显著提升，实践结果达到了预期目标，同时验证了3/4G异厂家间进行特殊子帧修改的可操作性。