高层信号漂移细分场景优化策略及参数设置
来源:优橙教育 时间:2021-02-25 14:32:35
高层的核心问题在于高层信号漂移即无主控,高层频繁切换问题。针对该问题的整体优化方法和步骤如下:
1. 室分单独覆盖
1.1. 数据分析
出于各种原因,平层入户靠窗存在室分边缘信号场强弱于高漂宏网信号或与其相当现象。导致高层室内用户容易切换重选到宏网,但由于宏网小区不能形成主控,同频干扰导致Sinr恶化,宏网小区间(宏网与室分小区间)频繁切换的问题,进而严重影响下载速率和Volte 语音质量。
基于LTE的基础原理下行数据业务和Volte性能与Sinr强相关。 Sinr对数据业务和Volte MOS性能影响如下图,在Sinr恶化到0db后,Volte性能MOS和下载速率会受到较明显的影响。
,
商用高层场景实际:现网室内小区与宏网异频组网,同楼层内单独小区,不存在同频干扰问题。电平值即使在-110dbm以下,Sinr仍大于10db,相比占用宏网小区存在同频干扰,信号漂移现象,信号质量更稳定。
因此,在Volte优先和以下载速率为主的业务场景下,高层平层建议实行强驻留室分策略。
1.2. 实施方法及步骤
Ø 高层覆盖室分小区单独化
通过室分基础覆盖信息表,筛选出覆盖高层的RRU,分裂小区用单独小区覆盖高层,即覆盖高层的小区不同时覆盖1F和地下室。
注:现网中,写字楼话务高,规划设计时,基本已实现高楼层单独小区覆盖。
Ø 高层用户室分参数优化调整
优化调整高层室分小区Idle异频重选启测门限SNonIntraSearch到-110dbm, 连接态异频切换启测门限A2ThresholdInterF调整到-110dbm。
Ø CSFB频点及Volte ESRVCC邻区优化
优化高层室分小区CSFB频点:仅保留室内2G小区频点,调整Volte ESRVCC邻区:仅保留室内2G小区ESRVCC邻区关系。
Ø 室内2G邻区关系优化
调整2G邻区关系为宏网到室内单项邻区关系
1.3. 扩容方案
商用楼宇为高价值,高话务区域。一般要求,分布系统天线分布密集,边缘覆盖电平一般能达到-105dbm左右。同时应关注小区容量满足,满足用户良好体验。
1) 容量受限扩容
Ø 通过载波扩容即增加E2载波同扇区覆盖方案直接扩容,
Ø 在多RRU合并小区场景下,通过小区分裂方案扩容
2) 覆盖受限扩容
Ø 传统方案:增加天线分布密度,天线入户方式
Ø 新型方案:对于部分无法天线入户的场景,可以通过Femto家庭基站的覆盖方式解决区域性弱覆盖
1.2. 室分及宏网协同覆盖
2.1. 宏网工参核查优化
对于室内分小区无法满足覆盖,需靠宏网小区覆盖的,应针对天线下倾角过小或高站,调整天线下倾角和挂高,结合路面DT,控制结构层宏网小区越区覆盖导致的高漂。
2.2. 切换参数核查优化
2.2.1. 同频频繁切换核查优化
针对同频频繁切换小区,优化同频A3 offset + Hysteresis,邻区级CIO设置。控制A3门限值在4~6db,严格避免双向CIO同时设置正值。
关于同频A3门限可在[2,6]db范围内结合MRO的统计数据做优化调整:
ü 通过MRO数据,筛选出的频繁切换的邻区电平大于主服小区电平的采样点数目N
ü 统计出频繁切换的邻小区与主服小区间电平差在[0~2],(2,3] (3,4], (4,5], (5,6] ,>6这6个区间内的采样点与N总采样点比例,并统计这5个区间的CDF曲线,取CDF>=90%时区间的下限值,例如:[0~2]占20%,(2,3]占30%, (3,4]占20%, (4,5]站20%, >=5占10%,[0,5]CDF占比为90%,为控制90%的用户不发生频繁切换,两小区间A3门限可设置为5db,
高层同频频繁切换参数优化:
参数 |
默认参数 |
高层建议 |
备注 |
同频 A3offset + Hysteresis |
[2~4]db |
[4~6]db |
适当调大同频A3门限,结合MRO同频重叠覆盖率优化设置,应严格避免CIO双向正值 |
邻区CIO |
0 |
[-6~0]db |
2.2.2. 室内外互操作参数核查优化
异频小区间不存在同频干扰,但是异频测量和切换会启测量GAP,影响包括Volte在内的业务体验,仍需避免。现网异频段小区一般采用高低优先级策略,需注意异频段相互间不同重选和切换策略的参数设置匹配,避免乒乓切换。
室内外互操作建议:
频段 |
方向 |
重选 |
切换 |
备注 |
||||
优先级 |
起测门限 |
判决门限 |
策略 |
起测门限 |
判决门限 |
|||
D |
D-F |
DF同优先级 |
-106 |
F-D>4 |
A5 |
-95 |
D<-106&F>-120 注:本小区切出门限应小于F-D的重选驻留门限和切入门限。如:-106<-100 |
覆盖高层宏网小区需同时覆盖道路等场景不做差异化设置。 但应注意频段间相互策略匹配,避免乒乓切换和启呼早切。如表中成对颜色标注 |
D-E |
E高优先 |
一直测量 |
E>-104 |
A4 |
-95 |
E>-104 注:A4门限应大于对端小区重选和切出异频启测门限 如:-104>-110 |
||
F |
F-D |
D高优先 |
一直测量 |
D>-100 |
A5 |
-90 |
F<-80&D>-100 |
|
F-E |
E高优先 |
一直测量 |
E>-104 |
A4 |
-90 |
E>-104 注意事项同D-E操作 |
||
E |
E-D |
ED同优先级 |
-110 |
D-E>4 |
A3 |
-110 |
D-E>4 |
高层平层室分强驻留 |
E-F |
EF同优先级 |
-110 |
F-E>4 |
A3 |
-110 |
D-E>4 |
2.3. 高层专服小区建设
对于现网资源优化调整不能解决的高层深度覆盖不足引起的高漂问题,小区内阴面通过射灯对打,小区外阳面通过宏网低打高“专服小区”建设方式解决小区外阳面 ,形成高层主控,根本解决高漂问题。
2.3.1. 楼间射灯对比方式
2.3.1.1. 建设方式
Ø 楼顶对打:天线安装于楼层顶部女儿墙上或墙体外侧。缺点:小区楼间距近,单扇区无法大范围覆盖小区楼面,需消耗的设备资源多,站点过高容易引起越区覆盖,影响远处底层用户。
Ø 楼中对打:楼宇中部,墙壁外侧挂墙安装,玻璃门窗内挂墙安装;缺点:受限用户反对强烈、谈点困难,施工条件困难,难以部署。
Ø 小区内低层上打:底部天线于楼宇底部裙楼上或者电梯门厅入口门沿上。缺点:谈点困难,小区楼间距近信号被墙体消耗,无法有效覆盖至高层住宅用户。
2.3.1.2. 射灯场景参数设置
从现网射灯实施情况看,高层射灯受限实际施工条件,泄漏难以完全避免,采用同优先级策略规避路面影响,参数设置加以如下:
频段 |
方向 |
重选 |
切换 |
||||
优先级 |
起测门限 |
判决门限 |
策略 |
起测门限 |
判决门限 |
||
D频段 |
D-E |
同优先级 |
-106 |
E-D>4 |
A3 |
-95 |
E-D>6 |
F频段 |
F-E |
同优先级 |
-104 |
E-F>4 |
A3 |
-90 |
E-F>6 |
E频段 |
E-D |
同优先级 |
-100 |
D-E>4 |
A3 |
-100 |
D-E>4 |
E-F |
同优先级 |
-100 |
F-E>4 |
A3 |
-100 |
F-E>4 |
2.3.2. “宏网低打高”专服小区建设
2.3.2.1. 方案概述
传统的室分、楼间对打均只能解决小区内阴侧信号问题,对于小区外阳面高层信号漂移最严重的区域却没有任何效果,对于整体改善高层用户感知很有限。为了兼顾经济性、施工便利性基础上最大限度改善小区外阳面高层信号问题,福建移动创新提出了利用现有宏站点位以“空间路损换墙体穿损”的低层高打的高层专服小区建设方式,提升高层纵深覆盖效果。如下图:近点基站要覆盖至用户所在位置需穿透9层楼板,而在远点的基站想覆盖至用户所在位置只需穿透3层楼板,虽然在信号的空间传播距离上增加了,但信号在墙体上的损耗远远小于近点基站,有效提升高层用户纵深覆盖效果,同时利用现有站点资源可以快速、高效部署低层高打小区。
2.3.2.2. 低层高打点位及天线选取原理
在基于以上原则,通过所覆盖小区的高度、宽度、天线的半功率角、所要达到的入射角度等相互约束关系,分水平方向约束条件和垂直方向约束条件,选取现网最合适的基站位置,以及选用合适的天线类型。
a) 水平方向约束:
天线线选型及天线入射角约束关系:
tan(a1-(a2/2))=X/D
tan(a1+(a2/2))=Y/D
其中a1为天线入射角,a2为天线水平波瓣半功率角。
以信源在目标建筑正前方中间,天线65°水平半功率角为例,结果如下:
信源与覆盖楼宇距离 |
天线半功率角 |
水平面有效半功率角覆盖范围(米) |
优劣说明 |
50 |
65 |
63.71 |
覆盖面小,投资收益低。 |
100 |
65 |
127.41 |
兼顾覆盖面,纵深覆盖效果,且不低于周边宏网站间距,易形成主控,优选 |
200 |
65 |
254.83 |
|
300 |
65 |
382.24 |
|
400 |
65 |
509.66 |
覆盖面大,易泄漏,路损大不利高层形成主控,不佳 |
结合实际情况:水平覆盖范围需结合距离D,天线水平波瓣半功率角综合考虑,信源位置优先目标覆盖建筑物中间,能更好控制水平方向泄漏信号泄漏。离目标区域在100到300米为佳。原因如下:
大于100米:主要考虑投资效益和覆盖效果,距离远覆盖面大,容易形成屋内直射覆盖,纵深覆盖效果好。
小于300米:市区站间距基本300米以内,路径损耗看,专服小区需形成明显主控以不大于300米为佳。同时大于300米容易造成专服小区外泄。
b) 垂直方向约束:
天线选型及天线入射角约束关系:
tan((a2/2)+a)= (H-h1)/D
tan(a-(a2/2)) =(h2-h1)/D
其中:a为天线上倾角,a2为垂直波瓣半功率角。
以目标建筑高度90米,信源高度30米为例,计算如下:
信源与覆盖楼宇距离 |
垂直半功率角 |
垂直半功率角覆盖高度(H-h2) |
优劣说明 |
50 |
17 |
27 |
覆盖高度不够,不佳 |
100 |
17 |
35 |
|
200 |
17 |
61 |
满足高层覆盖,优先 |
300 |
17 |
90 |
|
400 |
17 |
119 |
易垂直泄漏 |
结合实际情况:距离以200米到300米为佳。对于垂直方向需留意天线的安装位置,通过天线紧贴屋面和女儿墙衰减h1高度下的信号,同时满足目标覆盖需求及路面泄漏控制。
综合上述站点选址以及天线选择原理,信源位置优先目标覆盖建筑物中间。能更好控制水平方向泄漏信号泄漏,离目标区域在200到300米为佳。信源有屋面、女儿墙、柱体等遮挡旁瓣和后瓣,杜绝对周边信号的外泄。
c) 注意事项:
基于以上理论条件约束,建议如下:
i. 信源选择上建议选预解决的问题点正前方200米到300米的范围,位置优劣说明示意如下:
ii. 天线安装的位置尽量低,不要太靠近楼面边角,利用屋面遮挡住天线的下波瓣及部分旁瓣信号。
iii. 天线下倾角度需上抬,确保主瓣方向覆盖所需高层位置、同时避免主瓣方向越区覆盖至中低层用户。
2.3.2.3. 专服小区参数策略
a) 频率选择策略:
福建目前采用D1频点用于城区浅层覆盖、F1频点用于城区深度及农村的广度覆盖、E1频点用于室分系统;低层高打小区频点上建议选择E2(20M带宽)、或者F2(10M带宽),选择这两个频点可以有效避免同频干扰问题,保障在低RSRP情况下也保证高的SINR,在设备使用上,建议使用双通道RRU,方便可以与楼间对打小区做合并小区,减少同频小区间的干扰。
b) 参数策略:
重选策略:为了让高层用户尽量驻留在高层室分小区和低层高打小区上,采用强驻留策略,即高层室分小区、低层高打小区采用高优先级、宏网小区采用低优先级,具体策略如下:
切换策略:为了让高层用户尽量驻留在高层室分小区和低层高打小区上,高层室分小区、低层高打小区至宏网D1频点小区采用A2+A5切换策略,高层室分小区与低层高打小区均有同等优势切换上采用A2+A3策略,具体策略如下: