基于場(chǎng)景分析的TD-SCDMA無(wú)線參數(shù)優(yōu)化

鄭建華

摘要針對(duì)TD－SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線參數(shù)優(yōu)化工作量巨大的問(wèn)題，文章提出了一種基于場(chǎng)景分析的無(wú)線參數(shù)優(yōu)化方法，描述了系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化流程、地理場(chǎng)景和無(wú)線場(chǎng)景分析流程以及系統(tǒng)參數(shù)評(píng)估流程。該法結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)，能準(zhǔn)確定位網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題并最大程度加以解決。

關(guān)鍵詞TD－SCDMA無(wú)線參數(shù)優(yōu)化地理場(chǎng)景無(wú)線場(chǎng)景專家經(jīng)驗(yàn)庫(kù)

1引言

TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線參數(shù)優(yōu)化涉及到網(wǎng)絡(luò)的方方面面，本文主要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)最重要的參數(shù)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化方法的設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)最重要的指標(biāo)主要有天饋相關(guān)參數(shù)、接入相關(guān)參數(shù)以及切換相關(guān)參數(shù)。天饋相關(guān)參數(shù)(PCCPCH發(fā)射功率、天線類型、方位角、機(jī)械下傾角、電子下傾角)的優(yōu)化可以通過(guò)百林ACP TD-SCDMA軟件進(jìn)行優(yōu)化，這部分不是本文討論的重點(diǎn)。本文的重點(diǎn)是分析接入?yún)?shù)和切換參數(shù)的優(yōu)化。

TD網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線參數(shù)優(yōu)化主要是通過(guò)人工方式來(lái)進(jìn)行的，其好處是能夠考慮現(xiàn)網(wǎng)各種各樣復(fù)雜的環(huán)境，比較準(zhǔn)確地定位到網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題并通過(guò)調(diào)整相關(guān)參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能的提升；其最大的缺點(diǎn)則是工作量極大，尤其是對(duì)于目前龐大的網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)。本文提出一種用場(chǎng)景分析來(lái)進(jìn)行TD網(wǎng)絡(luò)無(wú)線參數(shù)優(yōu)化的方法，該法綜合考慮了地理信息、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)(路測(cè)和掃頻)以及OMC統(tǒng)計(jì)信息，結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)，能夠準(zhǔn)確定位網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題并最大程度加以解決。

2系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化流程

系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化流程主要包含兩大部分，即小區(qū)場(chǎng)景的分析和基于專家經(jīng)驗(yàn)的參數(shù)優(yōu)化。場(chǎng)景的分析主要包含地理場(chǎng)景分析和無(wú)線場(chǎng)景分析，場(chǎng)景分析為基于專家經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)化提供了強(qiáng)有力的依據(jù)。系統(tǒng)參數(shù)總體優(yōu)化流程如圖1：

下面詳細(xì)介紹各個(gè)模塊的處理過(guò)程：

2.1地理場(chǎng)景分析

為盡可能地全面考慮各種地物地貌，將地理場(chǎng)景劃分為以下類別：一般室內(nèi)、高層室內(nèi)、密集室外、一般室外、高校、大型居民區(qū)、商業(yè)區(qū)、廣場(chǎng)、高速、隧道(地鐵)、輕軌、高架(立交)、城市內(nèi)湖(河)和跨江大橋。

地理場(chǎng)景的分析方法：

(1)確定小區(qū)的覆蓋。在軟件中通過(guò)導(dǎo)入高精度三維電子地圖、小區(qū)的工參、校準(zhǔn)的傳播模型，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一次靜態(tài)仿真，得到每個(gè)小區(qū)的覆蓋范圍，即每個(gè)小區(qū)的Bestserver；

(2)場(chǎng)景分析。確定Bestserver之后，繼續(xù)分析該小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的地物地貌，分辨出小區(qū)所屬的場(chǎng)景。

2.2無(wú)線場(chǎng)景分析

針對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的各種覆蓋問(wèn)題，將網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的無(wú)線場(chǎng)景歸納為以下幾類：上行干擾場(chǎng)景、下行干擾場(chǎng)景、下行弱覆蓋場(chǎng)景、上行弱覆蓋場(chǎng)景、越區(qū)覆蓋場(chǎng)景、覆蓋空洞場(chǎng)景、導(dǎo)頻污染場(chǎng)景、快衰落場(chǎng)景和極快衰落場(chǎng)景。

無(wú)線場(chǎng)景分析方法如下：

(1)通過(guò)靜態(tài)仿真，獲得小區(qū)覆蓋范圍及覆蓋范圍內(nèi)各個(gè)bin點(diǎn)的信號(hào)分布情況，即在各個(gè)bin點(diǎn)上接收到的各小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度及信噪比，進(jìn)一步分析得到存在下行弱覆蓋、導(dǎo)頻污染、越區(qū)覆蓋等場(chǎng)景的小區(qū)；

(2)分析各個(gè)小區(qū)的路測(cè)數(shù)據(jù)(DT)，得到存在上下行弱覆蓋、上行干擾、拐角效應(yīng)、快衰落等場(chǎng)景的小區(qū)：

(3)分析OMC Counter數(shù)據(jù)，得到存在上行干擾、下行弱覆蓋、上行弱覆蓋、UPPCH干擾等場(chǎng)景的小區(qū)。

2.3分析結(jié)果展示

在百林自動(dòng)參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)中，目錄上列出所有的地理場(chǎng)景和無(wú)線場(chǎng)景，雙擊各個(gè)場(chǎng)景節(jié)點(diǎn)，在地圖上即顯示出各個(gè)場(chǎng)景所對(duì)應(yīng)的小區(qū)。以地理場(chǎng)景中的城市內(nèi)湖場(chǎng)景及無(wú)線場(chǎng)景中的下行弱覆蓋場(chǎng)景為例，結(jié)果展示如圖4：

2.4專家經(jīng)驗(yàn)庫(kù)

專家經(jīng)驗(yàn)是對(duì)平時(shí)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中總結(jié)出的一套行之有效的參數(shù)調(diào)整方法的抽象，具體的抽象思路是將地理場(chǎng)景和無(wú)線場(chǎng)景相結(jié)合，對(duì)每種組合配置一套合適的系統(tǒng)參數(shù)。如此，在進(jìn)行無(wú)線參數(shù)優(yōu)化時(shí)，只要確定小區(qū)的地理場(chǎng)景和無(wú)線場(chǎng)景，通過(guò)查詢專家經(jīng)驗(yàn)庫(kù)，為該小區(qū)選擇一套參數(shù)，就完成了該小區(qū)無(wú)線參數(shù)的優(yōu)化。

2.5系統(tǒng)參數(shù)評(píng)估

網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估主要評(píng)估網(wǎng)絡(luò)的接入成功率、掉話率、切換成功率等。方案評(píng)估指針對(duì)優(yōu)化后的方案，對(duì)接入過(guò)程和切換過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，得到網(wǎng)絡(luò)的綜合性能。

評(píng)估的主要流程如下：

(1)評(píng)估輸入?yún)?shù)

三維地圖，校準(zhǔn)的傳模，話務(wù)量，小區(qū)工參，優(yōu)化前后接入類、切換類的相關(guān)參數(shù)。

(2)靜態(tài)仿真分析

柵格分析可以得到地圖上每個(gè)柵格點(diǎn)接收到的各個(gè)鄰小區(qū)信號(hào)的強(qiáng)度PCCPCH RSCP及PCCPCH C／I，通過(guò)PCCPCH RSCP可以得到每個(gè)小區(qū)的覆蓋范圍。

(3)分布UE

首先，計(jì)算UE數(shù)，將每個(gè)小區(qū)的話務(wù)量轉(zhuǎn)化為用戶數(shù)即可。其次，將每個(gè)小區(qū)所對(duì)應(yīng)的UE隨機(jī)撒在小區(qū)的覆蓋范圍內(nèi)。

(4)蒙特卡洛仿真

◆仿真初始化

仿真初始化主要是準(zhǔn)備相關(guān)數(shù)據(jù)，如TD系統(tǒng)接入和切換的相關(guān)參數(shù)及門(mén)限值、UE的初始發(fā)射功率、基站的各種信道的初始發(fā)射功率、天線增益與底噪等。

◆公共信道仿真

公共信道的仿真主要是針對(duì)地圖上每個(gè)UE，判斷其公共信道是否滿足接入條件，即：同時(shí)滿足PCCPCH RSCP與PCCPCH C／I。

◆業(yè)務(wù)信道仿真

業(yè)務(wù)信道仿真涉及到動(dòng)態(tài)信道分配、功率控制以及無(wú)線資源管理。在仿真時(shí)，依次對(duì)每一個(gè)用戶上下行鏈路信道質(zhì)量進(jìn)行判斷，使用接入和切換判決方法進(jìn)行UE接入判決和切換判決，標(biāo)記每個(gè)UE的接入和切換狀態(tài)。

對(duì)所有的UE都進(jìn)行上面的處理，迭代仿真多次，最終求得每種情況下的平均值，即模擬出了接入和切換的過(guò)程。

◆結(jié)果統(tǒng)計(jì)

仿真完成之后，對(duì)所有的UE進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)，使用仿真過(guò)程中的每個(gè)UE的狀態(tài)標(biāo)記來(lái)計(jì)算優(yōu)化前后網(wǎng)絡(luò)的接入成功率和切換成功率。