LTE無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)化措施

古國華

摘 要：LTE網(wǎng)絡(luò)有著得天獨(dú)厚的發(fā)展資本，在全球范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，用戶數(shù)量不斷增多。優(yōu)化創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和積極調(diào)整網(wǎng)絡(luò)性能，有利于提高LTE網(wǎng)絡(luò)的用戶體驗(yàn)。以LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和新技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)，闡述了LTE無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)比了LTE與2G/3G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化措施思路的不同之處，給出了LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的思路。

關(guān)鍵詞：LTE；無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；優(yōu)化思路

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.15.145

文章編號(hào)：2095-6835（2015）15-0145-02

隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和移動(dòng)智能終端的發(fā)展和創(chuàng)新，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)得到了快速的增長，促進(jìn)了運(yùn)營商的發(fā)展。LTE無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為現(xiàn)代移動(dòng)通信的主流技術(shù)，在運(yùn)行方面仍有許多可以提高的地方，而如何優(yōu)化和創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成為了推動(dòng)LTE網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需要解決的問題。下面就此進(jìn)行討論分析。

1 LTE無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)

LTE無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)主要有：①LTE系統(tǒng)引入了OFDM和MIMO等關(guān)鍵傳輸技術(shù)，顯著增加了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳輸速率，并支持多種帶寬分配、全球主流2G/3G頻段和一些新增頻段，使得頻譜分配更加靈活，系統(tǒng)容量與頻譜利用效率顯著提升。②LTE系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用更加扁平化的結(jié)構(gòu)，減少了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和降低了系統(tǒng)復(fù)雜度，很大程度上降低了網(wǎng)絡(luò)部署和維護(hù)成本，也減小了系統(tǒng)的接入時(shí)延。③由于LTE系統(tǒng)是從UMTS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)而來，支持與其他3GPP系統(tǒng)互操作，因此可充分利用現(xiàn)有2G/3G網(wǎng)絡(luò)并發(fā)揮各網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，滿足各目標(biāo)用戶群的差異化需求。

2 LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化思路

2.1 LTE與2G/3G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的差異

LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與2G/3G無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化在很大程度上思路相通，同樣關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的覆蓋、干擾等情況，通過覆蓋調(diào)整、故障處理等各種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化手段達(dá)到網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)平衡，提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，保證用戶感知。但是，LTE網(wǎng)絡(luò)與2G/3G網(wǎng)絡(luò)在優(yōu)化上還存在一定差異：①LTE系統(tǒng)與2G/3G系統(tǒng)有著本質(zhì)區(qū)別，導(dǎo)致系統(tǒng)優(yōu)化中重選、接入、切換等各種過程涉及的參數(shù)不同；②LTE系統(tǒng)的干擾與2G/3G系統(tǒng)的干擾來源也有較大不同，需要通過不同手段規(guī)避；③LTE性能嚴(yán)重依賴于SINR，吞吐量會(huì)隨SINR變差而迅速降低。

2.2 LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化思路

LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要包括物理小區(qū)ID（PCI）優(yōu)化、覆蓋優(yōu)化、鄰區(qū)優(yōu)化、干擾優(yōu)化、切換優(yōu)化等。

2.2.1 PCI優(yōu)化

PCI是LTE網(wǎng)絡(luò)中物理小區(qū)識(shí)別碼，它標(biāo)識(shí)LTE網(wǎng)絡(luò)中扇區(qū)，每一個(gè)扇區(qū)都有一個(gè)PCI與之相對(duì)應(yīng)。在LTE網(wǎng)絡(luò)中，手機(jī)開機(jī)注冊中先接收PSS，獲取主同步ID1，再接收SSS，獲取輔同步ID2之后，通過PCI（PCI=3×ID1+ID2）獲取手機(jī)所駐扎的小區(qū)。由于當(dāng)PCI模三之后值相同，下行參考信號(hào)（RS）就會(huì)疊加，所以手機(jī)會(huì)因無法解調(diào)而產(chǎn)生干擾。PCI干擾容易出現(xiàn)掉線、下載速率慢等問題。PCI優(yōu)化需要遵循以下三大原則：①PCI復(fù)用至少間隔4層以上小區(qū)，大于小區(qū)半徑的5倍；②同一個(gè)小區(qū)的所有鄰區(qū)列表中不能有相同的PCI；③鄰區(qū)導(dǎo)頻位置盡量錯(cuò)開，即相鄰小區(qū)模三后的余數(shù)不同。

當(dāng)LTE網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)PCI模三干擾時(shí)，通常采用以下方法來解決：①變更小區(qū)PCI。這是最治標(biāo)治本的方法，可徹底解決某一區(qū)域的模三干擾，但由于模三僅有3種可能供選擇，因此變更PCI往往是解決了這里的模三干擾，但在另一個(gè)地方會(huì)出現(xiàn)模三干擾，因此這種方法雖好，卻只能在極少數(shù)情況下使用。②調(diào)整天饋。一方面可以調(diào)整方向角使干擾小區(qū)的覆蓋范圍發(fā)生變化，另一方面可以調(diào)整下傾角縮小2個(gè)小區(qū)的重疊覆蓋區(qū)域。

2.2.2 覆蓋優(yōu)化

LTE無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化是優(yōu)化環(huán)節(jié)中極其重要的一環(huán)，常見的網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題是由于過覆蓋、弱覆蓋或覆蓋不平衡造成的，導(dǎo)致接入成功率、切換成功率和下載速率較低，而掉線率較高。無線覆蓋問題產(chǎn)生的原因是各種各樣的，包括鄰區(qū)缺失引起的弱覆蓋，參數(shù)設(shè)置不合理引起的弱覆蓋，缺少基站引起的弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、背向覆蓋和天饋系統(tǒng)的安裝與規(guī)劃不一致引起的覆蓋問題等。針對(duì)以上問題，應(yīng)采用以下優(yōu)化思路：①由于鄰區(qū)缺失引起的弱覆蓋，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況添加合理的鄰區(qū)配置；②由于參數(shù)設(shè)置不合理引起的弱覆蓋，應(yīng)根據(jù)具體情況調(diào)整相關(guān)參數(shù)；③由于缺少基站的弱覆蓋，應(yīng)在合適位置新增基站，以提升覆蓋；④由于越區(qū)覆蓋導(dǎo)致的覆蓋問題應(yīng)通過調(diào)整問題小區(qū)的天饋方位角、俯仰角或降低小區(qū)發(fā)射功率來解決，但降低小區(qū)發(fā)射功率會(huì)影響小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)所有區(qū)域的覆蓋情況，所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際影響情況謹(jǐn)慎使用；⑤對(duì)應(yīng)背向覆蓋大部分由建筑物反射導(dǎo)致，應(yīng)合理調(diào)整天線的方位角、下傾角。

2.2.3 鄰區(qū)優(yōu)化

LTE無線網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū)優(yōu)化能有效提高LTE無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提高切換成功率，減少掉線率。合理的鄰區(qū)規(guī)劃與配置可以最大化地利用網(wǎng)絡(luò)資源，保證用戶的體驗(yàn)。LTE無線網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū)配置過多會(huì)影響到終端的測量性能，導(dǎo)致終端的測量不準(zhǔn)確，引起切換不及時(shí)、誤切換和重選慢等問題。同樣，如果鄰區(qū)配置過少，小區(qū)邊緣無法切換，會(huì)形成覆蓋孤島。另外，鄰區(qū)信息錯(cuò)誤則直接影響到網(wǎng)絡(luò)正常的切換流程。

LTE網(wǎng)絡(luò)鄰區(qū)優(yōu)化時(shí)，需要綜合考慮各小區(qū)的覆蓋范圍及站間距、方位角等因素。因此，LTE鄰區(qū)關(guān)系優(yōu)化應(yīng)盡量遵循距離原則、強(qiáng)度原則、交疊覆蓋原則和互含原則。

2.2.4 干擾優(yōu)化

LTE無線網(wǎng)絡(luò)干擾會(huì)給系統(tǒng)帶來極大影響，尤其當(dāng)干擾嚴(yán)重時(shí)，會(huì)對(duì)手機(jī)注冊、呼叫、接入及切換等帶來一系列影響，導(dǎo)致無法接通、呼叫失敗或語音無法聽清等。另外，如果存在接收頻段內(nèi)干擾，對(duì)接收機(jī)的靈敏度也會(huì)造成影響，增大系統(tǒng)的接收噪聲，影響用戶體驗(yàn)。

根據(jù)LTE網(wǎng)絡(luò)干擾源的不同，干擾主要分為兩大類：①系統(tǒng)自身的干擾，包括本小區(qū)干擾和鄰小區(qū)干擾。這種干擾不可避免，但需要盡量減少。②異常干擾，包括上行異常干擾和下行異常干擾。異常干擾來自鄰區(qū)及外部干擾，可通過控制鄰小區(qū)的邊緣發(fā)射功率、優(yōu)化鄰區(qū)關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化。異常干擾需要通過路測和提取基站底噪IOT等進(jìn)行分析、優(yōu)化。通過路測測試，將SINR指標(biāo)與下行覆蓋RSRP指標(biāo)進(jìn)行結(jié)合分析，對(duì)干擾問題進(jìn)行定位與優(yōu)化；通過提取基站底噪IOT和上行RSSI值進(jìn)行問題分析，對(duì)干擾問題進(jìn)行定位與優(yōu)化。

2.2.5 切換優(yōu)化

LTE網(wǎng)絡(luò)切換是一個(gè)重要的無線資源管理功能，是蜂窩系統(tǒng)所獨(dú)有的功能和關(guān)鍵特征，是為保證移動(dòng)用戶通信的連續(xù)性途徑。切換過程的優(yōu)化對(duì)任何一個(gè)蜂窩系統(tǒng)都是十分重要的，它不僅能提高用戶體驗(yàn)，降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，同時(shí)還能減少對(duì)其他用戶的干擾。

以切換結(jié)果分類，LTE網(wǎng)絡(luò)可分為四大類：①小區(qū)不能切入，即周圍小區(qū)不能切入問題小區(qū)，但是問題小區(qū)能切出至周圍小區(qū)；②小區(qū)不能切出，即周圍小區(qū)能切入問題小區(qū)，但是問題小區(qū)不能切出至周圍小區(qū)；③小區(qū)不能切入，也不能切出，即周圍小區(qū)不能與問題小區(qū)進(jìn)行切換；④過早切換、過遲切換或者切換到錯(cuò)誤小區(qū)。

3 結(jié)束語

綜上所述，LTE無線網(wǎng)絡(luò)作為新的移動(dòng)通信方式，商用價(jià)值越來越高，在全球范圍內(nèi)得到了人們的重視，有效提升了無線網(wǎng)絡(luò)帶寬和用戶應(yīng)用體驗(yàn)度。不斷結(jié)合LTE網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)的本質(zhì)和特點(diǎn)，通過合理、有效的優(yōu)化方法來改善LTE無線網(wǎng)絡(luò)，是時(shí)代對(duì)LTE網(wǎng)絡(luò)提出的要求。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：王霞〕