基于非告警類的LTE室分小區(qū)MR弱覆蓋問(wèn)題定位方法的研究

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司中山分公司，中山 528400）

基于非告警類的LTE室分小區(qū)MR弱覆蓋問(wèn)題定位方法的研究

范勝男, 陳景航

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司中山分公司，中山 528400）

針對(duì)目前影響室內(nèi)用戶感知的信號(hào)弱、速率低等一系列問(wèn)題，本文從MR數(shù)據(jù)、室內(nèi)分布系統(tǒng)設(shè)計(jì)、無(wú)源器件、小區(qū)參數(shù)等多個(gè)角度出發(fā)，進(jìn)行室內(nèi)分布系統(tǒng)問(wèn)題的定位與優(yōu)化方法的探討，以解決弱覆蓋問(wèn)題導(dǎo)致的一系列影響用戶感知的投訴，從而作為研究方法提供給室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)、整改及維護(hù)相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn)。

測(cè)量報(bào)告數(shù)據(jù)；無(wú)源器件；設(shè)計(jì)方案；小區(qū)參數(shù)；隱性故障

1 前言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，移動(dòng)LTE用戶數(shù)也與日俱增，給運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)了機(jī)遇的同時(shí)，也帶來(lái)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)源源不斷的挑戰(zhàn)，例如LTE客戶投訴日益增加，70%的客戶投訴發(fā)生在室內(nèi)區(qū)域，因此室內(nèi)的LTE深度覆蓋成為運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的關(guān)鍵所在。本文通過(guò)理論分析與實(shí)踐探索相結(jié)合的手段，對(duì)非告警類的LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)MR弱覆蓋問(wèn)題進(jìn)行定位排查，總結(jié)出一套室分MR弱覆蓋定位方法，為后續(xù)的室內(nèi)分布系統(tǒng)問(wèn)題定位提供有效的方案。

2 LTE室分小區(qū)現(xiàn)狀及存在的覆蓋問(wèn)題

室內(nèi)分布系統(tǒng)主要用于單層面積比較大、無(wú)線信號(hào)不容易穿透建筑物覆蓋。由有源設(shè)備、無(wú)源器件、天線、線纜等組成。負(fù)責(zé)將信號(hào)源信號(hào)引入室內(nèi)，從而達(dá)到消除室內(nèi)信號(hào)盲區(qū)或吸收業(yè)務(wù)量的目的。

2.1 LTE小區(qū)現(xiàn)有的兩種系統(tǒng)模式

目前的LTE系統(tǒng)模式分為單流系統(tǒng)和雙流系統(tǒng)，室內(nèi)分布建設(shè)模式分為簡(jiǎn)單饋入、單/雙流改建及單/雙流新建。

LTE雙流室分為兩套天饋分布系統(tǒng)（支持MIMO技術(shù)），一般采用兩副單極化天線或一副雙極化。

2.2 LTE室內(nèi)小區(qū)的覆蓋問(wèn)題

根據(jù)目前室內(nèi)小區(qū)建設(shè)和開(kāi)通的現(xiàn)狀，LTE室內(nèi)小區(qū)的覆蓋問(wèn)題可分為如下3類。

2.2.1 規(guī)劃區(qū)弱覆蓋

規(guī)劃區(qū)弱覆蓋的定義是規(guī)劃范圍內(nèi)的小區(qū)RSRP值在-105 dBm以下，若達(dá)到弱覆蓋標(biāo)準(zhǔn)，將直接影響用戶通信質(zhì)量。

2.2.2 非規(guī)劃區(qū)的過(guò)覆蓋

非規(guī)劃區(qū)過(guò)覆蓋的定義是無(wú)論室分小區(qū)RSRP值高低，在非規(guī)劃范圍內(nèi)依然能占用，這類覆蓋問(wèn)題將產(chǎn)生大量的弱信號(hào)。

2.2.3 MR弱覆蓋

小區(qū)MR覆蓋率是測(cè)量報(bào)告中小區(qū)信號(hào)電平RSRP≥-110 dBm的采樣點(diǎn)占總采樣點(diǎn)的比例，當(dāng)MR覆蓋率＜90%時(shí)，我們稱該小區(qū)存在MR弱覆蓋。換句話說(shuō)，MR弱覆蓋小區(qū)則是RSRP＜-110 dBm的采樣點(diǎn)比例≥10%的小區(qū)集。MR弱覆蓋是針對(duì)小區(qū)而言，不針對(duì)規(guī)劃區(qū)，無(wú)論是否在規(guī)劃的范圍內(nèi)，只要占用到該小區(qū)，都納入MR采樣點(diǎn)統(tǒng)計(jì)中。

3 LTE室分MR弱覆蓋小區(qū)原因分析

針對(duì)LTE室內(nèi)小區(qū)現(xiàn)狀及覆蓋問(wèn)題分類，本文主要對(duì)MR弱覆蓋類進(jìn)行原因分析。

根據(jù)室內(nèi)分布系統(tǒng)的基本架構(gòu)，如圖1所示。

圖1 室內(nèi)分布系統(tǒng)架構(gòu)圖

我們可以將非告警類的LTE室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋原因分為如圖2所示的幾類。

圖2 室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋原因分類

3.1 元器件問(wèn)題

由圖1顯示的室內(nèi)分布系統(tǒng)架構(gòu)圖，我們可知無(wú)源器件及天饋系統(tǒng)的問(wèn)題可以直接引起室內(nèi)小區(qū)信號(hào)的輸出，因此無(wú)源器件或天饋系統(tǒng)問(wèn)題都可以直接導(dǎo)致室內(nèi)小區(qū)的MR弱覆蓋。例如無(wú)源器件是否與信號(hào)源的頻率匹配，關(guān)鍵性能指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)，駐波比是否正常等因素，都直接影響室內(nèi)深度覆蓋的效果。

3.2 網(wǎng)管參數(shù)設(shè)置不合理

影響MR覆蓋率的參數(shù)主要有以下幾類：

（1）鄰區(qū)關(guān)系：外部小區(qū)的鄰區(qū)關(guān)系漏配是影響室分小區(qū)MR弱覆蓋的一個(gè)重要因素。當(dāng)鄰區(qū)漏配時(shí)，室內(nèi)小區(qū)無(wú)法正常切換到外部RSRP較強(qiáng)的小區(qū)，而切換到已配置的較弱鄰區(qū)，會(huì)導(dǎo)致MR弱采樣點(diǎn)比例增加。

(2）最小接入門限（QRxLevMin）：允許終端接入LTE網(wǎng)絡(luò)的最低電平值，該門限設(shè)置越低，低于-110 dBm的采樣點(diǎn)比例越大。

(3）重定向門限：LTE重定向分為盲重定向和測(cè)量重定向。盲重定向門限A2-threshold值影響異系統(tǒng)切換，該值的意義在于當(dāng)測(cè)量到的LTE信號(hào)低于這個(gè)門限設(shè)置值直接切去異系統(tǒng)，因此當(dāng)該值設(shè)置越低，說(shuō)明終端越晚切去異系統(tǒng)，LTE網(wǎng)絡(luò)弱信號(hào)采樣點(diǎn)比例越高。測(cè)量重定向門限包括本系統(tǒng)測(cè)量門限B2-threshold1和異系統(tǒng)測(cè)量門限B2-threshold2，當(dāng)測(cè)量到的LTE信號(hào)低于B2-threshold1值，同時(shí)異系統(tǒng)的測(cè)量門限高于B2-threshold2值，終端則切換至異系統(tǒng)。當(dāng)B2-threshold1設(shè)置越低，而B(niǎo)2-threshold2設(shè)置越高時(shí)，終端越難切換至異系統(tǒng)，因此占用LTE網(wǎng)絡(luò)的弱信號(hào)采樣點(diǎn)比例就越高。

(4）小區(qū)功率配置：DL_RS_Power直接影響天線口輸出，從而影響小區(qū)覆蓋效果，該功率值設(shè)置越低，MR弱信號(hào)采樣點(diǎn)比例會(huì)越大。

另外，同/異頻小區(qū)切換參數(shù)也可能影響MR覆蓋率，但目前現(xiàn)網(wǎng)的同/異頻小區(qū)切換門限平均值在-110 dBm以上，因此此類參數(shù)對(duì)MR弱覆蓋影響甚小，可以忽略。

3.3 信號(hào)外泄/過(guò)覆蓋

信號(hào)外泄/過(guò)覆蓋的定義，在室內(nèi)小區(qū)覆蓋范圍以外（規(guī)劃區(qū)以外），依然占用到室內(nèi)小區(qū)。當(dāng)在非規(guī)劃區(qū)內(nèi)占用到室內(nèi)信號(hào)，由于室分小區(qū)頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)及頻率本身較高，過(guò)覆蓋至其他區(qū)域衰減較大，占用其小區(qū)容易造成弱信號(hào)。

3.4 設(shè)備隱性故障

根據(jù)圖1的室內(nèi)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，信號(hào)源發(fā)生隱性故障，將造成整條鏈路的信號(hào)輸出問(wèn)題。對(duì)于設(shè)備隱性故障，由于網(wǎng)管沒(méi)有對(duì)此類故障產(chǎn)生告警提醒，因此不容易發(fā)現(xiàn)，但此類問(wèn)題將引起整個(gè)小區(qū)大面積弱信號(hào)甚至無(wú)信號(hào)，容易產(chǎn)生重大投訴。在定位此類故障時(shí)一般采取將RRU連接分布系統(tǒng)的端口斷開(kāi)，而在端口處連接1根天線進(jìn)行驗(yàn)證，若該天線口輸出正常，說(shuō)明設(shè)備本身無(wú)故障，繼續(xù)排查分布系統(tǒng)的問(wèn)題。若輸出異常，則可以定位為BBU或RRU本身的隱性故障。

3.5 設(shè)計(jì)方案不合理

做室分方案設(shè)計(jì)時(shí)，需要綜合考慮3個(gè)因素，覆蓋場(chǎng)強(qiáng)、業(yè)務(wù)估算和站點(diǎn)周邊電磁環(huán)境。站點(diǎn)原始設(shè)計(jì)方案不合理，包括：天線分布不合理、天線口輸出不合理、設(shè)備安裝位置不合理、無(wú)源器件分配不合理、RRU覆蓋區(qū)域劃分不合理，信源輸出設(shè)計(jì)不合理、外泄控制不合理等，以上設(shè)計(jì)問(wèn)題可以造成較大程度的MR弱覆蓋。

3.6 無(wú)線環(huán)境變化導(dǎo)致的深度覆蓋不足

無(wú)線環(huán)境變化導(dǎo)致的深度覆蓋問(wèn)題并不是網(wǎng)絡(luò)本身的問(wèn)題，而是客觀環(huán)境發(fā)生變化導(dǎo)致，例如物業(yè)變更環(huán)境，安裝隔層隔間，拆除或新增空間引起的區(qū)域弱覆蓋，并非網(wǎng)絡(luò)本身問(wèn)題導(dǎo)致，故本文并不對(duì)此類原因做詳盡分析。

4 LTE室分MR弱覆蓋小區(qū)定位和優(yōu)化方法

依據(jù)第3節(jié)中的MR弱覆蓋原因，本節(jié)主要對(duì)室內(nèi)小區(qū)的MR弱覆蓋原因定位排查方法做詳盡的闡述。首先對(duì)MR弱覆蓋小區(qū)進(jìn)行分類梳理，將覆蓋率分為超低、中低和偏低3種。

（1）對(duì)于超低類MR弱覆蓋（MR覆蓋率≤50%）小區(qū)，此類弱覆蓋問(wèn)題的定位基本上可以歸納至設(shè)備隱性故障或無(wú)源器件/天饋系統(tǒng)問(wèn)題。定位此類問(wèn)題可以采取將RRU連接分布系統(tǒng)的端口斷開(kāi)，而在端口處連接1根天線進(jìn)行驗(yàn)證，若該天線口輸出正常，說(shuō)明設(shè)備本身無(wú)故障，繼續(xù)排查分布系統(tǒng)的問(wèn)題。若輸出異常，則可以定位為BBU或RRU本身的隱性故障。當(dāng)確定為信號(hào)源故障，可以通過(guò)軟/硬重啟設(shè)備、更換設(shè)備等方法進(jìn)行恢復(fù)；當(dāng)確定為天饋系統(tǒng)/無(wú)源器件問(wèn)題，對(duì)于造成大面積弱覆蓋或無(wú)覆蓋的天饋線問(wèn)題，一般都是天饋線被人為破壞而導(dǎo)致，可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的變化確定此類問(wèn)題；而對(duì)于無(wú)源器件造成大面積弱覆蓋或無(wú)覆蓋，可以采用SITEMASTER等儀表檢測(cè)，檢測(cè)方法從主干的無(wú)源器件出發(fā)，逐步到支線，即可定位到哪個(gè)無(wú)源器件的問(wèn)題，通過(guò)更換無(wú)源器件，大致可以解決此類問(wèn)題。超低類MR弱覆蓋小區(qū)的定位方法相對(duì)簡(jiǎn)單。

（2） 對(duì)于中低類MR弱覆蓋（ 50% ＜ MR≤80%覆蓋率）小區(qū)，此類弱覆蓋問(wèn)題的定位方法除了需要進(jìn)行中上述方法，還要新增設(shè)計(jì)問(wèn)題、外泄/過(guò)覆蓋問(wèn)題等排查，此類弱覆蓋主要發(fā)生在靠路、商住兩用的場(chǎng)景，可以通過(guò)道路測(cè)試/樓宇普查等方法排查弱信號(hào)采樣點(diǎn)發(fā)生的具體范圍。若排除了設(shè)備及器件的問(wèn)題，MR弱信號(hào)采樣點(diǎn)依然產(chǎn)生，則可以通過(guò)以下方法進(jìn)行優(yōu)化：

① 室內(nèi)規(guī)劃區(qū)弱覆蓋：若已按設(shè)計(jì)方案施工，需要根據(jù)室分設(shè)計(jì)原則核查設(shè)計(jì)方案是否合理，對(duì)此類問(wèn)題需要從設(shè)計(jì)源頭整改，同時(shí)通過(guò)參數(shù)調(diào)整結(jié)合增補(bǔ)覆蓋的方式進(jìn)行優(yōu)化解決。

② 道路外泄導(dǎo)致的弱覆蓋：可以通過(guò)拆除或更換靠路的天線（由全向更換成定向），部分器件加衰減，室內(nèi)外參數(shù)協(xié)同優(yōu)化等方式解決。

③ 室分外拉天線導(dǎo)致過(guò)覆蓋：可以通過(guò)功率、切換/重定向參數(shù)的調(diào)整，控制小區(qū)覆蓋范圍；若周邊宏站信號(hào)可以有效覆蓋原室分小區(qū)規(guī)劃區(qū)域，可以考慮拆除該室分小區(qū)的外拉天線。

④ 室內(nèi)小區(qū)過(guò)覆蓋造成非規(guī)劃區(qū)弱覆蓋：可以通過(guò)③的方式控制室內(nèi)小區(qū)的覆蓋范圍，同時(shí)增補(bǔ)非規(guī)劃區(qū)覆蓋的方式進(jìn)行解決。

（3）對(duì)于偏低類MR弱覆蓋（80%＜MR覆蓋率＜90%）小區(qū)，此類弱覆蓋問(wèn)題的定位方法將上述（1）和（2）點(diǎn)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行，但在故障排查中順序有所不同，超低類故障排查需要從主干出發(fā)進(jìn)行定位，而偏低類則從支線出發(fā)定位，根據(jù)樓宇遍歷的測(cè)試數(shù)據(jù)，針對(duì)性地排查個(gè)別RRU區(qū)域的覆蓋問(wèn)題，一般可以歸類為個(gè)別RRU故障、支線無(wú)源器件問(wèn)題、設(shè)計(jì)或施工問(wèn)題導(dǎo)致的部分天線口輸出偏弱、網(wǎng)管參數(shù)設(shè)置不合理等4類問(wèn)題。其中，對(duì)于設(shè)備和器件故障類問(wèn)題，排查方式與超低類排查方法相類似；設(shè)計(jì)或施工導(dǎo)致的天線輸出口功率偏低主要通過(guò)排查線路故障、增加功率、增加設(shè)備等方式解決。

綜上所述，MR弱覆蓋室分小區(qū)的定位流程可以按以下次序排查：故障→施工→設(shè)計(jì)→優(yōu)化。詳細(xì)流程歸納如圖3所示。

按照上述定位流程，可以對(duì)各類室內(nèi)小區(qū)的MR弱覆蓋進(jìn)行排查及優(yōu)化。

圖3 室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋定位及優(yōu)化流程圖

5 室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋定位案例

基于上述室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋產(chǎn)生原因和定位方法，在此舉一個(gè)中低類MR弱覆蓋排查的案例進(jìn)行具體分析。

環(huán)境描述：某市中醫(yī)院新樓共有2個(gè)小區(qū)存在弱覆蓋問(wèn)題，MR覆蓋率分別為77.85%和76%。該樓樓高16層，其中，1-5F為裙樓，主要為門診和各類科室、辦公室，主樓6-16F為住院部。裙樓、主樓均有LTE室分進(jìn)行全覆蓋。

弱覆蓋問(wèn)題描述及定位：排查中發(fā)現(xiàn)1小區(qū)分布采用與原GSM/TD-SCDMA系統(tǒng)簡(jiǎn)單合路，覆蓋中醫(yī)院裙樓1-4F，裙樓1-10號(hào)電梯和主樓1-4F；2小區(qū)分布采用與原TD-SCDMA系統(tǒng)簡(jiǎn)單合路，覆蓋中醫(yī)院主樓5-16層。主要問(wèn)題定位如下：

施工類：簡(jiǎn)單合路問(wèn)題。住院樓電梯弱覆蓋，信號(hào)強(qiáng)度在-110 dBm以下，主樓5-16層只與原TDSCDMA系統(tǒng)簡(jiǎn)單合路，電梯里沒(méi)有TD-ACDMA分布，因此住院部電梯沒(méi)有LTE覆蓋（醫(yī)院電梯人流量較大）。

設(shè)計(jì)類：設(shè)計(jì)方案不合理。設(shè)計(jì)方案中住院部樓層天線布放在走廊，天線口輸出功率設(shè)計(jì)普遍偏弱，信號(hào)電平在-80 dBm左右，根據(jù)室分設(shè)計(jì)原則，此類場(chǎng)景的天線口輸出功率應(yīng)該不低于15 dBm，而實(shí)際設(shè)計(jì)方案天線末端輸出功率均在9～14 dBm之間，不滿足設(shè)計(jì)方案要求的不低于15 dBm。

故障類：二樓泌尿科候診區(qū)和主樓四樓走廊盡頭等候廳弱覆蓋，信號(hào)強(qiáng)度在-110 dBm以下，設(shè)計(jì)方案中該區(qū)域有天線覆蓋，但測(cè)試為弱覆蓋，應(yīng)為支線的無(wú)源器件/天饋系統(tǒng)存在故障導(dǎo)致。門診的其中1臺(tái)電梯天線輸出弱，應(yīng)為該段線路存在隱性故障導(dǎo)致，門診樓的電梯按照三層1根壁掛天線分布，設(shè)計(jì)合理，但電梯的信號(hào)均較弱，信號(hào)電平在-110 dBm以下（醫(yī)院電梯人流量較大）。設(shè)計(jì)方案合理，每三層布放一根對(duì)數(shù)周期天線。 但實(shí)際測(cè)試情況如圖4所示。

從本次定位排查的情況看，該點(diǎn)的弱覆蓋問(wèn)題主要是因?yàn)楹?jiǎn)單合路、設(shè)計(jì)方案不合理問(wèn)題以及隱性故障問(wèn)題導(dǎo)致的MR弱覆蓋采樣點(diǎn)比例較大。后續(xù)整改方案及潛在困難歸納如下：

（1）建議住院樓電梯新增LTE覆蓋。

（2）建議在高層增加一臺(tái)RRU，以增強(qiáng)天線口輸出功率。

圖4 電梯測(cè)試情況圖

(3）檢查樓層/門診電梯弱覆蓋區(qū)域的支線無(wú)源器件及天饋線。

(4）潛在困難：醫(yī)院的物業(yè)協(xié)調(diào)工作較困難。

6 結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)室內(nèi)分布系統(tǒng)架構(gòu)、MR弱覆蓋原因的分析及研究，最終提出了LTE室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋定位的方法，并舉出LTE室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋的問(wèn)題排查的具體案例，通過(guò)原因分析與案例描述，我們可以將室內(nèi)小區(qū)MR弱覆蓋定位及優(yōu)化方法總結(jié)如下：

（1）設(shè)備及器件的故障排查：通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)規(guī)劃區(qū)內(nèi)的弱覆蓋問(wèn)題，可以通過(guò)排查主干和支線硬件問(wèn)題的方式得以解決。

（2）設(shè)計(jì)方案的合理性排查：根據(jù)室分設(shè)計(jì)原則進(jìn)行方案合理性的審核，覆蓋類（不包含業(yè)務(wù)容量）方案審核的要點(diǎn)歸納為信源、外泄、天線分布及輸出、無(wú)源器件分配及室內(nèi)外協(xié)同設(shè)計(jì)等幾類。

（3）施工類問(wèn)題排查：該內(nèi)容主要是排查是否按合理的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行施工，例如改造類站點(diǎn)是否有正確且全面有效饋入原系統(tǒng)，是否存在施工問(wèn)題導(dǎo)致不達(dá)標(biāo)的輸出。

（4）優(yōu)化類問(wèn)題排查：該內(nèi)容主要是排查是否存在網(wǎng)管參數(shù)設(shè)置的不合理，排查要點(diǎn)可歸納為功率參數(shù)、重定向參數(shù)、小區(qū)切換參數(shù)、鄰區(qū)關(guān)系類參數(shù)及最小接入門限等參數(shù)。

隨著城市里移動(dòng)用戶的飛速增加以及高層建筑越來(lái)越多，話務(wù)密度和覆蓋要求也不斷上升。通過(guò)室內(nèi)小區(qū)的MR弱覆蓋定位方法的研究，得到一套系統(tǒng)的室內(nèi)弱覆蓋問(wèn)題解決方案，可為減少室內(nèi)信號(hào)的覆蓋盲區(qū)提供有效的理論支撐和實(shí)踐指導(dǎo)，同時(shí)良好地吸收室內(nèi)業(yè)務(wù)，改善室內(nèi)通信質(zhì)量，提升用戶感知，降低客戶投訴率，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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Research on problem location method of MR weak coverage of LTE non-alert indoor cell

FAN Sheng-nan, CHEN Jing-hang
(China Mobile Group Guangdong Co., Ltd. Zhong shan Branch, Zhongshan 528400, China)

Aiming at the influence of indoor user perceived signal is weak at present, low rate of a series of problems, this paper which states from multiple angle of MR data, indoor distribution system design, passive devices, cell parametres indoor, distributes the indoor system positioning and checking methods to solute weak coverage problems which lead to a series of user perceived complaints. As a research method, this paper also provides relevant guidances to the indoor distribution system construction, rectif i cation and maintainance.

MR data; passive device; design scheme; cell parameter; hidden fault

TN929.5

A

1008-5599（2017）05-0071-05

2016-08-03