TD—SCDMA與TD—LTE協(xié)同優(yōu)化研究

符新+王洪梅

【摘要】 從中國(guó)移動(dòng)來(lái)看，GSM900、GSM1800、TD-SCDMA、TD-LTE F頻段、TD-LTE E頻段、TD-LTE D頻段的共存將導(dǎo)致“3模6頻”組網(wǎng)方案的普遍存在，無(wú)論是E、F頻段直接升級(jí)，還是D、E、F頻段新建都會(huì)大量涉及共站共天饋。而天線方向角和下傾角無(wú)法獨(dú)立調(diào)整，因此也必然需要TD-LTE與TD-SCDMA的協(xié)同優(yōu)化。

【關(guān)鍵詞】 TD-LTE TD-SCDMA 協(xié)同優(yōu)化

一、概述

TD-LTE與TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)是一致的，均是要滿足用戶的需求，TD-LTE的部署需要實(shí)現(xiàn)對(duì)TD-SCDMA現(xiàn)網(wǎng)天線參數(shù)、切換帶等的繼承。另外，TD-SCDMA和TD-LTE同時(shí)需要兼顧SINR指標(biāo)，因此在優(yōu)化目標(biāo)上TD-SCDMA和TD-LTE是互補(bǔ)的。TD-LTE F頻段和TD-SCDMA A頻段采用相同的天線是協(xié)同優(yōu)化的基礎(chǔ)；TD-SCDMA /TD-LTE雙模網(wǎng)絡(luò)協(xié)同優(yōu)化有助于經(jīng)驗(yàn)的傳承和互補(bǔ)，可助力TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的成熟。

二、TD-LTE與TD-SCDMA協(xié)同優(yōu)化研究

2.1 TD-LTE和TD-SCDMA雙模協(xié)同優(yōu)化

TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中A頻段共有6個(gè)載波，基本能保證用于切換的主載波采用異頻覆蓋，但業(yè)務(wù)信道仍為同頻復(fù)用。而TD-LTE網(wǎng)絡(luò)中F頻段僅有1個(gè)載波，需要全網(wǎng)同頻組網(wǎng)覆蓋，因此對(duì)干擾控制有更高要求，見(jiàn)圖1。

TD-LTE F頻段和TD-SCDMA A頻段共用天線是協(xié)同優(yōu)化的基礎(chǔ)。在對(duì)TD-LTE和TD-SCDMA雙模協(xié)同優(yōu)化時(shí)需要注意：在規(guī)劃區(qū)域內(nèi)TD-LTE和TD-SCDMA雙模共站比例超過(guò)90%時(shí)，從TD-SCDMA優(yōu)化出發(fā)，保證現(xiàn)網(wǎng)質(zhì)量獲得提升的同時(shí)，提升TD-LTE的同頻組網(wǎng)性能；在功率繼承、鄰區(qū)繼承的基礎(chǔ)上，研究F頻段TD-LTE和A頻段TD-SCDMA的覆蓋相似性，奠定共天線調(diào)整的基礎(chǔ)；研究網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性，保證在高負(fù)荷下同頻組網(wǎng)的有效性，提出站點(diǎn)規(guī)劃建議。具體可參照下面步驟進(jìn)行，如圖2所示：

2.2 TD-LTE對(duì)TD-SCDMA參數(shù)的繼承

TD-LTE和TD-SCDMA雙模協(xié)同優(yōu)化時(shí)TD-LTE可繼承TD-SCDMA參數(shù)。

（1）功率參數(shù)。TD-LTE可繼承TD-SCDMA功率設(shè)置，具體兩網(wǎng)發(fā)射功率的差值需根據(jù)具體情況做適當(dāng)微調(diào)。目前的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)是已經(jīng)經(jīng)過(guò)若干年優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)，所以TD-LTE小區(qū)之間發(fā)射功率可以利用TD-SCDMA的優(yōu)化成果進(jìn)行設(shè)置，以減少TD-LTE初期優(yōu)化的工程量。①TD-LTE的CRS功率參數(shù)設(shè)置統(tǒng)一從TD-SCDMA共站小區(qū)的PCCPCH 發(fā)射功率值減去固定值以體現(xiàn)覆蓋范圍關(guān)系的一致性：對(duì)于TD-SCDMA PCCPCH 發(fā)射功率基本都不超過(guò)33dBm的情況下，建議TD-LTE的 CRS發(fā)射功率= PCCPCH發(fā)射功率-18dB；對(duì)于目前有些城市PCCPCH的功率做了提升的，如果TD-SCDMA的最大發(fā)射高功率已經(jīng)提升到36dB，則需要把差值提升到21dB，以維持兩系統(tǒng)的相對(duì)關(guān)系；②TD-LTE各小區(qū)間的覆蓋范圍關(guān)系與TD-SCDMA各小區(qū)的覆蓋范圍關(guān)系應(yīng)保持一致，從而利于天線協(xié)同調(diào)整。

（2）鄰區(qū)參數(shù)。TD-LTE和TD-SCDMA共站共天線情況下，功率繼承保證了各小區(qū)與鄰區(qū)的覆蓋范圍關(guān)系的一致，從而TD-LTE的鄰區(qū)可從TD-SCDMA繼承得到，在網(wǎng)絡(luò)深入優(yōu)化過(guò)程中可在繼承的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化。對(duì)于TD-LTE的新建D頻段站點(diǎn)，則需要通過(guò)ANR及手工添加的方式實(shí)現(xiàn)。

（3）切換參數(shù)。根據(jù)研究，切換參數(shù)可部分繼承，切換門限和遲滯時(shí)間不能簡(jiǎn)單拷貝，需要根據(jù)LTE的系統(tǒng)特點(diǎn)做一定調(diào)整，調(diào)整的傾向可以參考TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。TD-LTE的切換參數(shù)繼承TD-SCDMA的遲滯值和偏移值，但使用較TD-SCDMA更短的遲滯時(shí)間（建議TTT=320ms，480ms，640ms）：采用320ms的TTT時(shí)切換過(guò)于頻繁，差點(diǎn)的SINR和RSRP均顯著降低；采用640ms的TTT時(shí)切換過(guò)晚現(xiàn)象明顯，采用480ms切換判決時(shí)間對(duì)改善頻繁切換和提升邊緣性能更適用。

（4）重疊覆蓋度。重疊覆蓋度應(yīng)不高于3。

（5）天線掛高。一般天線掛高超過(guò)50米的小區(qū)干擾較為嚴(yán)重，建議盡量規(guī)避使用，以保證TD-LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性。

2.3 TD-LTE和TD-SCDMA干擾評(píng)估和優(yōu)化

TD-SCDMA和TD-LTE干擾情況是一致的：2個(gè)網(wǎng)絡(luò)的高干擾小區(qū)趨同，高干擾小區(qū)的優(yōu)化調(diào)整對(duì)提升TD-SCDMA和TD-LTE的SINR均有利。

2.3.1 TD-LTE和TD-SCDMA干擾衡量指標(biāo)E-SINR

（1）TD-SCDMA的等效SINR：

SINR=S/（I+N）：對(duì)于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，I來(lái)自各鄰區(qū)的RSCP信息（不論鄰區(qū)的頻點(diǎn)與本小區(qū)是否同頻）；熱噪聲N按照-108dbm計(jì)算；S指當(dāng)前位置的最強(qiáng)功率。

S=10 （-62dbm/10）；將dbm轉(zhuǎn)換為線性值

I=10 （-67/10）+10（-70/10）+10 （-74/10）+2*10（-86/10）+2*10（-87/10）+10（-90/10）

N=10 （-108/10）

則：等效SINR=-5.9db

TD-SCDMA的E-SINR對(duì)應(yīng)了：與當(dāng)前UE所在小區(qū)同頻的各鄰區(qū)都在做業(yè)務(wù)的情況，衡量TD-SCDMA重負(fù)荷下的網(wǎng)絡(luò)干擾。

（2）TD-LTE的等效SINR：

SINR=S/（I+N）：對(duì)于TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，I來(lái)自各鄰區(qū)的RSRP信息（不論鄰區(qū)是否與本區(qū)發(fā)送的資源位置相同），熱噪聲N按照-127dbm計(jì)算； S指當(dāng)前位置的最強(qiáng)功率。

■

TD-LTE的這種計(jì)算方式對(duì)應(yīng)了：與當(dāng)前UE所在小區(qū)同頻的各鄰區(qū)都在做業(yè)務(wù)的情況，即與100%加擾情況接近。

由于TD-SCDMA與TD-LTE在覆蓋功率上具有固定差值，TD-LTE的E-SINR與TD-SCDMA的E-SINR作為衡量指標(biāo)可互替代。

2.3.2 TD-LTE和TD-SCDMA面向規(guī)模建設(shè)的優(yōu)化方法

小區(qū)i的干擾貢獻(xiàn)度（IS）表示小區(qū)i作為鄰小區(qū)在每個(gè)路測(cè)點(diǎn)對(duì)最強(qiáng)信號(hào)小區(qū)的干擾程度之和：

■

比如：和最強(qiáng)小區(qū)差0db就對(duì)應(yīng)了貢獻(xiàn)度1，差3db就對(duì)應(yīng)了貢獻(xiàn)度0.5，差6db就對(duì)應(yīng)貢獻(xiàn)度0.25。

對(duì)TD-SCDMA高干擾小區(qū)統(tǒng)計(jì)：首先從TD-SCDMA的路測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，計(jì)算IS；然后找出貢獻(xiàn)度最大的TOPN小區(qū)為高干擾小區(qū)。

對(duì)TD-LTE高干擾小區(qū)統(tǒng)計(jì)：首先從TD-LTE的路測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，計(jì)算IS；然后找出貢獻(xiàn)度最大的TOPN小區(qū)為高干擾小區(qū)。

發(fā)現(xiàn)高干擾小區(qū)的過(guò)程是個(gè)迭代的過(guò)程，每次發(fā)現(xiàn)一個(gè)高干擾小區(qū)后，就應(yīng)當(dāng)將該高干擾小區(qū)的影響通過(guò)調(diào)整天線下傾、調(diào)整發(fā)射功率等方式消除該高干擾小區(qū)的影響，并繼續(xù)發(fā)現(xiàn)下個(gè)高干擾小區(qū)，也用同樣的步驟再次進(jìn)行處理。

根據(jù)前述TD-SCDMA和TD-LTE的E-SINR的一致性，找到高干擾小區(qū)集合；通過(guò)對(duì)高干擾小區(qū)調(diào)整可提升TD-LTE和TD-SCDMA的E-SINR，實(shí)現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化，如圖3所示。

三、小結(jié)

本文分析論述了TD-LTE與TD-SCDMA的優(yōu)化時(shí)的共同性及差異，從而得出協(xié)同優(yōu)化的可行性。并在文中提出了在協(xié)同優(yōu)化多個(gè)方面的具體做法。（1）TD-LTE和TD-SCDMA雙模協(xié)同優(yōu)化時(shí)TD-LTE可繼承TD-SCDMA參數(shù)。如功率參數(shù)、鄰區(qū)參數(shù)、切換參數(shù)等。但是TD-LTE在繼承TD-SCDMA的基礎(chǔ)上要分情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。不可生搬硬套。（2）提出了TD-LTE和TD-SCDMA干擾衡量指標(biāo)E-SINR的計(jì)算方法。（3）提出了TD-LTE和TD-SCDMA面向規(guī)模建設(shè)的優(yōu)化方法。通過(guò)路測(cè)數(shù)據(jù)、干擾貢獻(xiàn)度（IS）的計(jì)算等找到高干擾小區(qū)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，協(xié)同優(yōu)化，重復(fù)此過(guò)程直到解決問(wèn)題。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 高峰，高澤華等. TD-LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)踐[M]. 北京：人民郵電出版社，2011

[2] 馬穎，金婧，劉光毅. TD-LTE基站智能天線性能分析[J]. 電信科學(xué)，2012，28（11）

[3] Thomas Jansen. Handover parameter optimization in LTE self-organizing network[J]. IEEE Communication Letters 2010（6）

[4] 劉凱凱. TD-LTE系統(tǒng)中基于切換性能網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法研究[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2013（1）

[5] 丁東. TD-LTE與TD-SCDMA互干擾組網(wǎng)解決方案研究[J]. 移動(dòng)通信. 2010（16）

[6] 劉瑋等. 共天饋條件下TD-LTE與TD-SCDMA協(xié)同優(yōu)化方法研究 移動(dòng)通信. 2013（19）

■

TD-LTE的這種計(jì)算方式對(duì)應(yīng)了：與當(dāng)前UE所在小區(qū)同頻的各鄰區(qū)都在做業(yè)務(wù)的情況，即與100%加擾情況接近。

由于TD-SCDMA與TD-LTE在覆蓋功率上具有固定差值，TD-LTE的E-SINR與TD-SCDMA的E-SINR作為衡量指標(biāo)可互替代。

2.3.2 TD-LTE和TD-SCDMA面向規(guī)模建設(shè)的優(yōu)化方法

小區(qū)i的干擾貢獻(xiàn)度（IS）表示小區(qū)i作為鄰小區(qū)在每個(gè)路測(cè)點(diǎn)對(duì)最強(qiáng)信號(hào)小區(qū)的干擾程度之和：

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比如：和最強(qiáng)小區(qū)差0db就對(duì)應(yīng)了貢獻(xiàn)度1，差3db就對(duì)應(yīng)了貢獻(xiàn)度0.5，差6db就對(duì)應(yīng)貢獻(xiàn)度0.25。

對(duì)TD-SCDMA高干擾小區(qū)統(tǒng)計(jì)：首先從TD-SCDMA的路測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，計(jì)算IS；然后找出貢獻(xiàn)度最大的TOPN小區(qū)為高干擾小區(qū)。

對(duì)TD-LTE高干擾小區(qū)統(tǒng)計(jì)：首先從TD-LTE的路測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，計(jì)算IS；然后找出貢獻(xiàn)度最大的TOPN小區(qū)為高干擾小區(qū)。

發(fā)現(xiàn)高干擾小區(qū)的過(guò)程是個(gè)迭代的過(guò)程，每次發(fā)現(xiàn)一個(gè)高干擾小區(qū)后，就應(yīng)當(dāng)將該高干擾小區(qū)的影響通過(guò)調(diào)整天線下傾、調(diào)整發(fā)射功率等方式消除該高干擾小區(qū)的影響，并繼續(xù)發(fā)現(xiàn)下個(gè)高干擾小區(qū)，也用同樣的步驟再次進(jìn)行處理。

根據(jù)前述TD-SCDMA和TD-LTE的E-SINR的一致性，找到高干擾小區(qū)集合；通過(guò)對(duì)高干擾小區(qū)調(diào)整可提升TD-LTE和TD-SCDMA的E-SINR，實(shí)現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化，如圖3所示。

三、小結(jié)

本文分析論述了TD-LTE與TD-SCDMA的優(yōu)化時(shí)的共同性及差異，從而得出協(xié)同優(yōu)化的可行性。并在文中提出了在協(xié)同優(yōu)化多個(gè)方面的具體做法。（1）TD-LTE和TD-SCDMA雙模協(xié)同優(yōu)化時(shí)TD-LTE可繼承TD-SCDMA參數(shù)。如功率參數(shù)、鄰區(qū)參數(shù)、切換參數(shù)等。但是TD-LTE在繼承TD-SCDMA的基礎(chǔ)上要分情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。不可生搬硬套。（2）提出了TD-LTE和TD-SCDMA干擾衡量指標(biāo)E-SINR的計(jì)算方法。（3）提出了TD-LTE和TD-SCDMA面向規(guī)模建設(shè)的優(yōu)化方法。通過(guò)路測(cè)數(shù)據(jù)、干擾貢獻(xiàn)度（IS）的計(jì)算等找到高干擾小區(qū)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，協(xié)同優(yōu)化，重復(fù)此過(guò)程直到解決問(wèn)題。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 高峰，高澤華等. TD-LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)踐[M]. 北京：人民郵電出版社，2011

[2] 馬穎，金婧，劉光毅. TD-LTE基站智能天線性能分析[J]. 電信科學(xué)，2012，28（11）

[3] Thomas Jansen. Handover parameter optimization in LTE self-organizing network[J]. IEEE Communication Letters 2010（6）

[4] 劉凱凱. TD-LTE系統(tǒng)中基于切換性能網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法研究[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2013（1）

[5] 丁東. TD-LTE與TD-SCDMA互干擾組網(wǎng)解決方案研究[J]. 移動(dòng)通信. 2010（16）

[6] 劉瑋等. 共天饋條件下TD-LTE與TD-SCDMA協(xié)同優(yōu)化方法研究 移動(dòng)通信. 2013（19）

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TD-LTE的這種計(jì)算方式對(duì)應(yīng)了：與當(dāng)前UE所在小區(qū)同頻的各鄰區(qū)都在做業(yè)務(wù)的情況，即與100%加擾情況接近。

由于TD-SCDMA與TD-LTE在覆蓋功率上具有固定差值，TD-LTE的E-SINR與TD-SCDMA的E-SINR作為衡量指標(biāo)可互替代。

2.3.2 TD-LTE和TD-SCDMA面向規(guī)模建設(shè)的優(yōu)化方法

小區(qū)i的干擾貢獻(xiàn)度（IS）表示小區(qū)i作為鄰小區(qū)在每個(gè)路測(cè)點(diǎn)對(duì)最強(qiáng)信號(hào)小區(qū)的干擾程度之和：

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比如：和最強(qiáng)小區(qū)差0db就對(duì)應(yīng)了貢獻(xiàn)度1，差3db就對(duì)應(yīng)了貢獻(xiàn)度0.5，差6db就對(duì)應(yīng)貢獻(xiàn)度0.25。

對(duì)TD-SCDMA高干擾小區(qū)統(tǒng)計(jì)：首先從TD-SCDMA的路測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，計(jì)算IS；然后找出貢獻(xiàn)度最大的TOPN小區(qū)為高干擾小區(qū)。

對(duì)TD-LTE高干擾小區(qū)統(tǒng)計(jì)：首先從TD-LTE的路測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，計(jì)算IS；然后找出貢獻(xiàn)度最大的TOPN小區(qū)為高干擾小區(qū)。

發(fā)現(xiàn)高干擾小區(qū)的過(guò)程是個(gè)迭代的過(guò)程，每次發(fā)現(xiàn)一個(gè)高干擾小區(qū)后，就應(yīng)當(dāng)將該高干擾小區(qū)的影響通過(guò)調(diào)整天線下傾、調(diào)整發(fā)射功率等方式消除該高干擾小區(qū)的影響，并繼續(xù)發(fā)現(xiàn)下個(gè)高干擾小區(qū)，也用同樣的步驟再次進(jìn)行處理。

根據(jù)前述TD-SCDMA和TD-LTE的E-SINR的一致性，找到高干擾小區(qū)集合；通過(guò)對(duì)高干擾小區(qū)調(diào)整可提升TD-LTE和TD-SCDMA的E-SINR，實(shí)現(xiàn)協(xié)同優(yōu)化，如圖3所示。

三、小結(jié)

本文分析論述了TD-LTE與TD-SCDMA的優(yōu)化時(shí)的共同性及差異，從而得出協(xié)同優(yōu)化的可行性。并在文中提出了在協(xié)同優(yōu)化多個(gè)方面的具體做法。（1）TD-LTE和TD-SCDMA雙模協(xié)同優(yōu)化時(shí)TD-LTE可繼承TD-SCDMA參數(shù)。如功率參數(shù)、鄰區(qū)參數(shù)、切換參數(shù)等。但是TD-LTE在繼承TD-SCDMA的基礎(chǔ)上要分情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。不可生搬硬套。（2）提出了TD-LTE和TD-SCDMA干擾衡量指標(biāo)E-SINR的計(jì)算方法。（3）提出了TD-LTE和TD-SCDMA面向規(guī)模建設(shè)的優(yōu)化方法。通過(guò)路測(cè)數(shù)據(jù)、干擾貢獻(xiàn)度（IS）的計(jì)算等找到高干擾小區(qū)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，協(xié)同優(yōu)化，重復(fù)此過(guò)程直到解決問(wèn)題。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 高峰，高澤華等. TD-LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)踐[M]. 北京：人民郵電出版社，2011

[2] 馬穎，金婧，劉光毅. TD-LTE基站智能天線性能分析[J]. 電信科學(xué)，2012，28（11）

[3] Thomas Jansen. Handover parameter optimization in LTE self-organizing network[J]. IEEE Communication Letters 2010（6）

[4] 劉凱凱. TD-LTE系統(tǒng)中基于切換性能網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法研究[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化. 2013（1）

[5] 丁東. TD-LTE與TD-SCDMA互干擾組網(wǎng)解決方案研究[J]. 移動(dòng)通信. 2010（16）

[6] 劉瑋等. 共天饋條件下TD-LTE與TD-SCDMA協(xié)同優(yōu)化方法研究 移動(dòng)通信. 2013（19）