LTE网络优化

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在3GPP提案中，很多技术在3GPP提案中，很多技术需要CQI将信道特征反馈给
发射机，用于调整天线的数据速率，实现自适应调制。但在实际系统中，尤其是 MIMO系统中，准确及时估计信道矩阵H是不现实的，并且受反馈信道的限制，反馈 信息也不可能太多，因此，在3GPP提案中大多采用SINR作为反馈信息，用于自适应 调制的控制参数，然后对应相应的CQI信息。
的必要性、LTE网络优化的内容包括多个方面，如
PCI优化、覆盖优化、干扰优化、系统参数优化、 邻区优化等，这也使得LTE网络优化具有一定的综 合性与复杂性。
LTE网络优化流程
LTE网络优化需要关注网络的覆盖、 容量、质量等情况，通过覆盖调整、 干扰调整、参数调整及故障处理等各 种网络优化手段达到网络动态平衡， 提高网络质量，保证用户感知。
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CQI（信道质量指示）是无线信道的通信质量的测量标准，反映基站与终端间信道质
量的信息，下行信道信息通过终端测量全带宽的CRS（小区参考信号）获得，并通过上行信
道反馈给基站，上行信道信息通过基站测量终端发送的SRS（测量参考信号）获得。
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GPP协议里规定，CQI取值范围是［0，15］，不同的CQI取值对应不同的调制方式和
扰发生变化，网络负荷越大，干扰越大，RSRQ测量值越小。
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3GPP协议规定，终端上报测量RSRQ的范围是［-19.5dB， -3dB］
综合分析
• RSRP是在某个符号内承载参考信号的所有RE（资源粒子）上接收到的信号功率的平均值，而 RSSI则是在这个符号内接收到的所有信号功率的平均值。在TD-LTE系统中，RSRQ是小区选择和小 区切换的重要指标，但在实际应用中，RSRQ并不如RSRP那么重要，这是自引入HSDPA（高速下 行分组接入）后出现的情况，原因是由于业务信道从空闲到满功率发射，分母的变化很大，导致 RSRQ波动很显著，终端根据RSRQ来控制切换和选择小区不够稳健。而RSRP变化比较平缓，只与 路径损耗相关，作为边界控制的指标容易操作。在小区选择或重选时，通常使用RSRQ就可以了， 再切换时通常需要综合比较RSRP与RSRQ，如果之比较RSRP可能导致频繁切换。如果只比较RSRQ， 虽然能减少切换频率，但可能导致掉话。在切换时具体如何使用者两个参数是enodeB实现问题。
总结
• 通过对TD-LTE路测中常见参数的分析，可以看出各参数是层层相扣、紧密联系
的，连贯总体才能客观真实地反映TD-LTE无线网络的质量和性能。在无线移动通信
中，空中接口无线网络是最核心的部分，其性能的好坏直接影响用户的感知，所以不
管是在建网初期还是后期维护
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对空口无线网络的分析和优化都是不可缺少的。
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3GPP协议中规定终端上报测量RSSI的正常范围是［-90dBm，RSSI是否正常，对通话质量、掉话、切换、拥塞以及网络的覆盖、 RSSI过低（RSSI<-901.2dBm）说明手机收到的信号太弱，可能导致
25dBm］，超过这个范围，则可视为RSSI异常。 容量等均有显著影响。 解调失败。
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引起孤岛效应的主要原因有以下方面：
1.
2. 3. 4.
天线挂高太高
天线方位角、下倾角设置不合理 基站发射功率太大 无线环境影响
起呼的UE无法切换到A小区，产生掉话。
解 决 措 施
关于孤岛区域首先应该采用调整工程参数等方 法，降低山脉、建筑物等对孤岛区域的反射和折射， 将无线信号控制在本小区的覆盖区域内，消除或降 低孤岛区域的无线信号，消除孤岛区域对其他小区 的干扰。但有时因为无线环境复杂无法完全消除孤 岛区域的信号，我们可以通过修改频率（异频组网 时）和PCI降低对其他小区的干扰，病根据实际路测 情况配备领区关系，使小区间切换正常业务。调整 方法主要有以下几个方面： 1. 2. 3. 调整工程参数 调整RS的发射功率 优化领区配置
可以根据子带的CQI反馈选择较好的频率资源进行传输。
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SINR是接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号（噪声加干扰）强度的比
值，与RSRQ相比，SINR分母中只包含干扰和噪声，在反映信号质量的同时，也能更
准确地知道信道环境好坏。(也可以简单的理解为信噪比）
• 通常SINR越高，信号越能正确解调，信道环境越好，传输速率越高。
LTE网络优化
1
网络优化的流程
2
3
路测所需查看的参数及其意义 常见的效应
4
弱覆盖的集中解决方案介绍
1.网络优化的流程
网络优化包括什么内容
网络系统优化是改善网络通信质量，提高移
动网络通信服务水平的重要途径，由于4G网络在
我国的建设与应用时间相对较短，部分功能仍不 够完善和稳定，在当前加强网络优化具有着很大
单站点验证
单站点验证是优化第一阶段，涉及每个新 建站点的功能验证。单站点验证工作的目标是 确保站点安装和参数配置的正确。
RF优化
规划区域内的所有站点安装和验证工作完毕，
RF优化工作随即开始。这是优化的主要阶段之一， 目的是在优化信号覆盖的同时控制导频污染，梳理
切换关系提高切换成功率，保证下一步业务参数优
RSSI过高（RSSI>-25dBm）说明手机接收到的信号太强，相互之间
的干扰太大，也影响信号解调。
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RSRQ:参考信号接收质量，是RSRP和RSSI的比值，当然因为两者测
量所基于的带宽可能不同，会用一个系数来调整，也就是 RSRQ = N*RSRP/RSSI。
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其中，N是RSSI测量带宽上承载的RB数， RSRQ值随着网络负荷和干
乒乓效应
乒乓效应（ping-pong effect）指 的是在两个不同的状态之间来回变化。在 不同的领域，乒乓效应有不同的解释。 移动通信系统中，如果在一定区域 里两基站信号强度剧烈变化，手机就会在 两个基站间来回切换，产生所谓的“乒乓 效应”。 乒乓效应就是在连接状态的手机服务小区来回变化，每 一个小区服务时间都很短暂，就像处在婆媳之间的男人立场一 样，来回的变化。造成乒乓切换的主要原因是主导小区变化快 或者没有主导小区。 主导小区变化快是指多个小区交替成为主导小区，但每 个小区成为主导小区的时间非常短。在导频污染发生的时候， 容易产生主导小区变化快的问题。无主导小区是指存在多个信 号非常差的小区交替成为主导小区。乒乓效应可能占用较多的 系统资源，引起网络性能的下降。乒乓效应可以通过工程参数 的调整来规避。
综合分析
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一般情况下，CQI越高信道质量越好，SINR越高，应采用较少冗余的编码方式和较高阶的调制
编码（较高的MCS等级），对应的就是相对较高的吞吐量。反之，CQI越低，表明信道条件较差， 应采用冗余度较高的编码方式和较低阶的调制方式（较低的MCS等级），对应的就是较低的吞吐量。 其实这也是TD-LTE系统的一种链路自适应技术，根据当前获取的信道信息，自适应地调整系统传输 参数，使传输速率与信道变化的趋势一致，最大化利用无线信道的传输能力，提高吞吐量。
以上)，则切换到该基站上通话。造成“乒乓效应”有两种可能，一是通信信号很不稳定，二是两参数值间隔太小。
多普勒效应
多普勒效应是为纪念奥地利及数学家克里斯琴·约翰·多普勒（Christian Johann Doppler）而命名的，他于1842 年首先提出了这一理论。主要内容为：物体辐射的因为光源和观测者的相对运动而产生变化。 多普勒频移，当运动在波 源后面时，会产生相反的效应。波长变得较长，频率变得较低。波源的速度越高，所产生的效应越大。根据光波红（蓝） 移的程度，可以计算出波源循着观测方向运动的速度。 在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低，所以我们在移动通信中要充分考虑多 普勒效应。当然，由于日常生活中，我们移动速度的局限，不可能会带来十分大的频率偏移，但是这不可否认地会给移动 通信带来影响，为了避免这种影响造成我们通信中的问题，我们不得不在技术上加以各种考虑。也加大了移动通信的复杂 性。
Байду номын сангаас •
MCS是调制与编码策略， CQI定义的就是MCS方式。
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在3GPP协议里规定MCS的取值范围是［0，31］，其中对于初传数据比特只有［0，28］可
用，MCS等级越高，依赖的信道条件需要越好。
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不同的MCS值对应于各种调制阶数和编码速率，当信道条件变化时，系统需要根据信道条件
选择不同的MCS方案，以适应信道变化带来的影响。从理论角度考虑，对每个并行数据流进行独立 的自适应调制编码，可以提高频谱效率，但是实际应用中会造成大量的控制开销和反馈信令开销， 所以在系统选择MCS方案时，需综合考虑，争取在无线信道容量、信道质量反馈误差及信令开销三 者之间取得折中。
线比较，确定需要进行优化的区域。
网络优化基本方法
验证
优化效果验证阶段需要将实施效果与相关规 范标准等相结合，并严格测评相关重要数据。其
覆盖、吞吐量等指标也要严格检查其相关数值的
范围，在此阶段会针对优化后的网络覆盖区域选
择多条验收测试线路进行路测，在综合测试评估
后仍未发现问题，LTE网络优化过程即可以结束。
3.LTE中常见的效应
孤岛效应 乒乓效应
多普勒效应 拐角效应
波导效应 阴影效应
孤岛效应
所谓的孤岛效应就是在无线通信系统中， 因为复杂的无线环境，无线信号经过山脉、建筑 物、以及大气层的发射、折射，或基站安装位置 过高，以及波导效应等原因，引起在远离本小区 覆盖的区域外形成一个强场区域。如图所示，小 区D因为某种原因在相距很远的小区A覆盖区域内 产生D基站的强信号区域，由于这个区域超过D 小区实际覆盖范围，往往这一区域没有周围小区 的配备关系，对A小区产生干扰，或在孤岛区域
3GPP协议中规定终端上报测量RSRP的范围是［-140 dBm，-44 dBm］路测时， 在密集城区、一般城区和重点交通干线上， 一般要求RSRP值必须大于-100 dBm，否
则容易出现掉话、弱覆盖等问题
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RSSI（接受信号强度指示）是无线发送层的可选部分，用来判定链
接质量以及是否要增大广播发送强度。
编码效率，一般情况下，CQI值越高说明信道质量越好
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在TD-LTE系统中，CQI反馈提供两种信道质量信息：a）宽带CQI反馈，对整个系统
带宽的CQI进行反馈。b）从多个子带CQI中选择一个或多个子带CQI进行反馈。在实际应用
中，针对不同的业务需求和传输模式选择不同的反馈方式。例如，基站在进行频域调度时，
SINR
MCS
RSRQ
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在3GPP的协议中，参考信号接收功率(RSRP)，定义为在考虑测量频带上，
承载小区专属参考信号的资源粒子的功率贡献（以W为单位）的线性平均值。
通俗的理解，可以认为RSRP的功率值就是代表了每个子载波的功率值。
意义：RSRP是衡量系统无线网络覆盖率的重要指标。RSRP是一个表示接收信号 强度的绝对值，一定程度上可反映移动台与基站的距离。
防止“乒乓效应”的办法：迟滞
在基站下载的参数文件中有两个参数需要我们注意，即“ 再呼叫型区间切换处理电平”(参考值：23dB)和“再呼叫型区 间切换区域的选择电平”(参考值：32dB)。这两个参数表示在通话时，当手机接收到原基站的信号强度降到23dB时，手机发起 申请，要求做基站间的切换（Handover）,即切换到下一个基站上通话。但下一个基站信号必须在32dB以上，手机才能真正切 换过去，否则只能在原基站上通话。之所以这两个参数间有9dB的差值，目的是防止“乒乓效应”。为说明这个问题，我们假设 这两个电平值接近，比如都为23dB。此时，手机虽然可以很容易地切换到下一个基站上去，但是由于移动通信的信号有不稳定 的特点，很可能刚切换过来的基站的信号又变弱，手机又开始往回切换，从而造成“乒乓效应”。这两个值相差越大，“乒乓 效应”发生的可能性就越小。但太大又可能造成手机在合适的时候无法使用下一基站通话。一般情况下，我们都采用上面给出 的参考值；一些特殊环境也可考虑改变这些参数。上面我们讨论的是由手机发起切换申请的情形，另外还有由基站发起申请的 情形，即当基站接收手机的信号弱到一定程度（6dB），由基站通知手机做切换，如果此时手机能找到一个信号强的基站(32dB
总结
本着先全局再局部的原则，逐步解决网络中 存在的问题，避免每次网络优化方案会影响上次 实施的效果。如果时间充裕，应每次进行一次调 整，并留出一段观察稳定期，在进行下一项调整， 这样容易对该调整的效果进行评估。
2.路测所需查看的参数及其意义
网络信号质量参数分析 RSRP RSSI
吞吐量性能参数分析 CQI
化时无线信号分布是正常的。
RF优化基本流程图
RF优化准备
网络规划结果，网络结构图，站点分布，站点信息，
站点工作参数；
当前区域网络指标信号路测结果（掉话点，切换失 败点）； 小区导频RSRP覆盖图 信号质量SINR分布图 切换成功率统计结果 根据RSRP、 SINR和切换成功率的分布情况与优化基