4G網(wǎng)絡(luò)基站共享優(yōu)化解決方案

摘 要：本文從4G基站概述和基站共享闡述，結(jié)合案例進行分析，進而對4G網(wǎng)絡(luò)基站共享優(yōu)化解決方案進行了詳細(xì)分析，以供同行進行參考。

關(guān)鍵詞：4G網(wǎng)絡(luò)；基站共享；優(yōu)化

中圖分類號：TN929.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）14-0267-02

1 引 言

目前我國移動通信已經(jīng)進入了LTE全面發(fā)展的時期，但是三大運營商的規(guī)模存在差異，中國聯(lián)通和中國電信迫切需要加快站點的部署以擴大覆蓋范圍。而新建站點勢必要投入大量的設(shè)備以及人工成本，并且還面臨著站點資源緊張等重要問題。因此，從競爭的角度出發(fā)，為加快實現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資成本和運營成本[1～2]，引入4G網(wǎng)絡(luò)基站共享方案能夠提高投資效益，實現(xiàn)互惠互利，積極地推動4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。基于此，本文將針對4G網(wǎng)絡(luò)基站共享技術(shù)的原理進行分析，研究不同的4G基站共享實施方案并進行對比，結(jié)合目前基站共享的實際案例給出了建議。

2 基站共享技術(shù)原理

2.1 基站共享架構(gòu)

定義當(dāng)中的基站共享架構(gòu)是網(wǎng)關(guān)核心網(wǎng)和多運營商核心網(wǎng)，如圖1所示。

網(wǎng)關(guān)核心網(wǎng)模式除了共享無線接入網(wǎng)絡(luò)之外，演進分組核心網(wǎng)元移動性管理實體、核心網(wǎng)關(guān)GateWay均為共享的；然而多運營商核心網(wǎng)模式只是共享無線接入網(wǎng)絡(luò)。不管是哪一種模式，所共享的無線接入網(wǎng)絡(luò)都能連接到很多個運營商核心網(wǎng)節(jié)點。還能由多個運營商進行合作共建無線接入網(wǎng)絡(luò)，也可以是其中一個運營商單獨建設(shè)無線接入網(wǎng)絡(luò)，而其他的運營商均租用這個運營商的無線接入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)。假如無線接入網(wǎng)絡(luò)是由多個運營商共享的，那么需要廣播每個運營商的公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)號，以確保不同運營商的用戶都可以接入到網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)關(guān)核心網(wǎng)架構(gòu)下，雖然從基站到核心網(wǎng)設(shè)備都可以進行共享，但是會有很大的工作量，還要進行改造工作，特別是核心網(wǎng)部分，這個是關(guān)鍵，不同的運營商之間營銷策略都是不一樣的，可能會造成業(yè)務(wù)計費和用戶的管理等一系列的參數(shù)配置也有著非常大的差異，想要把這些不同的參數(shù)進行統(tǒng)一配置，其難度相當(dāng)大。并且多運營商核心網(wǎng)模式則不共享核心網(wǎng)，還不會涉及到核心網(wǎng)的改造，僅需要4G基站單個基站，與此同時虛擬為雙方運營商的基站，還為雙方的用戶進行服務(wù)。然而，在共享的模式之下，用戶感覺不到，不會降低體驗及其業(yè)務(wù)，并且對終端基本上也沒有什么要求。

2.2 共享基站配置

獨立載頻配置下兩家運營商各自配置一個獨立的載波，每個獨立載波只廣播各自的PLMNID；共享載頻則是兩家運營商配置一個共享的載波，共享載波需要同時廣播兩家運營商的PLMN ID，UE（User Equipment，用戶設(shè)備）選擇PLMN后進行上報，網(wǎng)絡(luò)再根據(jù)UE選擇的PLMN ID來為UE選擇合適的核心網(wǎng)運營商。

2.2.1 基站配置

不論哪種載波配置方式，eNodeB只有唯一的eNodeB ID，對于新建的共享站，需統(tǒng)一規(guī)劃eNodeB ID以避免與已有站點沖突。

2.2.2 傳輸方式

在3GPP的S1、X2接口以及無線資源管理的協(xié)議規(guī)范中，已經(jīng)定義通過多個PLMN標(biāo)識支持多個不同運營商。

2.2.3 資源管理

與載波配置無關(guān)，無線資源控制連接數(shù)以及基站總的吞吐量都是基站級資源，運營商可共享使用。

3 案例分析

3.1 某電信興平四路MOD3干擾消除案例

案例類別：覆蓋優(yōu)化類。

案例名稱：某電信簇優(yōu)化調(diào)整案例——MOD3干擾消除案例。

現(xiàn)象描述：平湖1（興平四路新明路到新群路路段），UE占用LFH平湖商業(yè)文化廣場50，RSRP為-95.25dBm，下載速率5～12Mbps。鄰區(qū)列表內(nèi)小區(qū)的RSRP為-95～101dBm，SINR在-5～5dB。

分析過程：UE占用LFH平湖經(jīng)濟開發(fā)區(qū)北51RSRP為-100～-110dBm之間，SINR在-5～5dB之間，下載速率3～20Mbps之間。該問題上期優(yōu)化中已建議加站，附近LFH平湖經(jīng)濟開發(fā)區(qū)西站未開通。現(xiàn)覆蓋該路段的LFH平湖繁榮路51、LFH平湖經(jīng)濟開發(fā)區(qū)北51越區(qū)覆蓋與LFH平湖新群局房51存在MOD3干擾。

優(yōu)化措施：

（1）核查LFH平湖新群局房51的方位角與下傾角后，發(fā)現(xiàn)實際該小區(qū)方位角為310°，機械下傾角為3°，電子下傾角為4°。則將該小區(qū)方位角調(diào)至270°；并將該小區(qū)機械下傾角調(diào)下壓4°由4°調(diào)整至8°。

（2）將LFH平湖繁榮路51電子下傾角下壓5°由3°調(diào)整至8°。

優(yōu)化效果：通過RF調(diào)整之后問題路段MOD3干擾已經(jīng)消除，速率有明顯提升，優(yōu)化錢下行吞吐率，如圖2所示，優(yōu)化后下行吞吐率，如圖3所示。

3.2 某電信MOD3干擾與弱覆蓋導(dǎo)致速率低問題處理

案例類別：覆蓋優(yōu)化類。

案例名稱：MOD3干擾與弱覆蓋導(dǎo)致速率低問題處理。

現(xiàn)象描述：城北路與禾興中路之間三元路該路段存在MOD3干擾，導(dǎo)致速率較低。城北路與禾興中路之間東升中路該路段存在覆蓋較弱，無主導(dǎo)小區(qū)，導(dǎo)致速率較低。

分析過程：城北路與禾興中路之間三元路分析發(fā)現(xiàn)，問題區(qū)域RSRP良好，但是SINR值較差，UE占用LFH某禾興北路營業(yè)廳51小區(qū)為服務(wù)小區(qū)，與LFH某新海紙廠51為MOD3干擾可以調(diào)整下覆蓋進行干擾控制，另兩小區(qū)之間存在頻繁切換，需控制覆蓋解決頻繁切換問題。

城北路與禾興中路之間東升中路分析發(fā)現(xiàn)，問題區(qū)域RSRP較差均在-95dBm左右，SINR值也較差，UE占用LFH某禾興北路營業(yè)廳51，RSRP均在-95dBm左右波動，可以通過RF調(diào)整控制覆蓋來讓該區(qū)域有主導(dǎo)小區(qū)。

優(yōu)化措施：由分析發(fā)現(xiàn)，城北路與禾興中路之間三元路與城北路與禾興中路之間東升中路路段同時占用到了LFH某禾興北路營業(yè)廳51、LFH某新海紙廠51、LFH某新海紙廠50小區(qū)信號，問題區(qū)域可以RF優(yōu)化調(diào)整方案，來解決MOD3干擾問題。具體調(diào)整方案如下：

（1）LFH某禾興北路營業(yè)廳51下傾角9°→12°（機械3°，電子由6°→9°）；

（2）LFH某禾興北路營業(yè)廳51方位角由270°→235°；

優(yōu)化效果：SINR值調(diào)整前后對比圖，如圖4所示。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著智能終端的迅速普及和移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的持續(xù)增長，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式很難從根本上解決LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)所面臨的問題，4G網(wǎng)絡(luò)基站共享優(yōu)化以其靈活在提升盲點及歷史難點區(qū)域的覆蓋質(zhì)量上得到了很好的應(yīng)用。雖然目前4G網(wǎng)絡(luò)基站共享優(yōu)化還存在著不少困難，但只要在實際工作中不斷吸取經(jīng)驗，及時總結(jié)改進，4G網(wǎng)絡(luò)基站共享優(yōu)化將會在以后的網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)更重要的位置。

參考文獻

[1]胡 強.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基站位置優(yōu)化算法研究[D].南京郵電大學(xué)，2017.

[2]王華洋.基于博弈論的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)選擇接入策略優(yōu)化研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2017.

[3]馬振生.移動通信網(wǎng)絡(luò)基站優(yōu)化探討[J].數(shù)字通信世界，2017（04）：193～196.

[4]苗宇庭.基于基站開關(guān)策略的無線網(wǎng)節(jié)能技術(shù)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2017.

[5]楊 柳，張莉萍.GSM-R無線網(wǎng)絡(luò)異常告警信息分析及優(yōu)化方案[J].鐵道通信信號，2017，53（03）：68～70.

[6]焦金濤.5G網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)及核心網(wǎng)架構(gòu)研究[J].中國新通信，2017，19（16）：7～9.

收稿日期：2018-4-14