农村场景规划建设与性能优化方案

时间:2022-07-30 03:29:05

农村场景规划建设与性能优化方案

摘要:本文在介绍农村场景下TD-LTE无线传播特性和组网原则的基础上,阐述了对无线网络性能优化方案和效果。

关键词:农村场景识别;无线参数;优化调整

1概述

随着TD-LTE不断投入建设,4G网络规模迅速增长,现阶段主城区网络结构相对较成熟但在拥有10亿人口的广大农村区域LTE网络尚未能有效连续覆盖,伴随着4G客户投诉问题也不断出现,农村LTE客户感知存在较多问题,服务商往往在被动解决客户投诉,服务相对滞后。需要从规划、设计、建设、网络优化角度提出面向农村客户感知的综合方案,主动提升现阶段网络质量。

2农村网络特点

广大农村分布着聚居区、点状辐射分散居住区、厂区、文旅小镇、重点景区等客户业务体验敏感区域,场景多变;随着产业迁移和新农村建设,重点乡镇、人口聚居区等局部热点区域仍然存在网络结构问题导致的质量劣化问题;农村业务密度整体上低于城市、但覆盖面广、整体业务占比不低、涉及站点量大、数据量大,业务负荷不均衡;农村4G基站大多为共址、孤站,未形成连续覆盖,导致农村TDL网络覆盖广度不足、分流比较低;农村集市、庆祝、重大节日等活动,短期内业务聚集,形成业务热点潮汐效应,投诉高发,客户满意度在该区域整体要求较高。

3农村无线场景精细化识别规划设计策略

由于农村地形复杂多样,如何提升不同场景的覆盖能力成为3G网络解决农村数据覆盖的重要挑战。为了提高精细规划和优化的精确性,基于每个小区覆盖范围内的地形、地貌特征,识别出小区所处的地理环境,将农村TD网络大致划分为3大类场景:点(传统农村)、线(干线),面(乡镇、景区、工业园区),每一类都包含了多种细化场景,详述如下表所示:

4农村网络性能评估方法

采用包含“网络覆盖、网络结构、网络干扰、网络容量、网络性能、CSFB感知”的基于客户感知的LTE六维分析法,查找出网络短板,制定可行的、有针对性的面向农村用户网络优化手段,提升网络质量。

5农村网络性能优化方法

5.1优化原则。(1)在覆盖半径<3km的区域(如中、东部地区),F频段8通道宏站基本方案即能满足规划指标。(2)当覆盖半径>3km时(如部分中部地区和西部地区),综合考虑成本和实现复杂度,建议应用高增益天线(更空旷的地貌下高增益智能天线的覆盖范围可进一步提升)以及增强设备发射功率实现增强覆盖。(3)对于高增益天线,加宽加长方案的组网性能优于“上下排列方案”,产业支持度也好于前者(前者已有多家厂家支持),因此在实际建设时推荐“加宽加长”方案。(4)对于超远站间距的覆盖,可能需要考虑将高增益天线以及16T16R结合起来,或者考虑Relay等方案。(5)对所评估出的容量不足场景,启动负荷均衡策略并进行扩容,基于话务预测模型,提前做资源扩充和应急预案。(6)下行功率增强方案在站点相对密集区域可能由于重叠覆盖问题的加剧造成SINR下降,需同时进行其他网络优化(如调整下倾角避免重叠覆盖等)。5.2具体方案。其一,通过场景化精细化RF工程参数优化,提升覆盖性能。其二,采用硬件提升覆盖性能,网络侧采用高功率RRU、16T16R、高增益智能天线、Relay,以及终端侧采用高增益CPE等解决方案,大幅度综合提升整体覆盖率。其三,当需覆盖半径超过3km,通过软件特性功能提升导频功率(Pa/Pb配置由(-3,1)设为(-6,3)),导频功率提升3dB,最大允许路损增加3dB(单小区),下行覆盖半径可提高约20%。实测效果显示,下行方面:PDCCH受限,提升功率有利于PDCCH的解调,可以延伸掉线距离,掉线点、下行2M距离有所延伸,规划指标-107dBm点距离提升20%。上行方面:未调整前上行有余量情况下,下行功率提升后上行理论会略有改善,上行256k距离略有改善,可接入点距离也略有延伸。RS功率增强方案由于数据功率下降,需要付出吞吐量下降约25%的代价。其四、LTE网络在RRU发射功率达到上限后,降低带宽可以使能量集中发射,提高单位带宽内的信号功率,如20W的RRU在20MHz时每MHz功率为1W,将带宽降低至10MHz后,每MHz功率可以提升至2W,提升一倍。为有效提升农村LTE深度覆盖,吸收更多边缘用户使用LTE网络,同时在用户较少的区域增强LTE网络覆盖范围及覆盖效果,开展了降带宽提覆盖试验,覆盖提升效果明显。

6结语

本文基于当前农村覆盖结构特点开展了面向农村场景精细化识别、4G用户感知的评估分析及优化方法进行了探求,对量化定界感知问题、性能优化提供科学的支撑手段,希望对农村网络建设工作提供有益帮助。

参考文献:

[1]张生.无线场景自动识别及参数配置.北京:中国移动通信集团设计院有限公司,2011.

作者:李果 单位:普天信息工程设计服务有限公司