浅析LTE网络优化方法与思路(UPDATE) - 图文

浅析LTE网络优化方法与思路

New ideas of LTE network optimization

摘 要：随着4G的步伐不断临近，大家对LTE网络也有逐步的认识，作为新一代的4G技术在优化中将会有哪些新思路呢。本文首先通过介绍LTE网络中的新架构、新技术和新问题，从而引出LTE网络优化的新难点以及新思路。我们将着重介绍针对LTE网络优化新难点而使用的利器—Pioneer/Navigator，并对该产品在LTE网络优化中的实际应用进行详细介绍。

Abstract：With the pace of 4G approaching, we have gradually understanding to the LTE network, as a new generation of 4G technology , what kind of new ideas will be have in the optimization.This paperwill firstly introducethe new architecture, new technologies and new problems of LTE network, which led to new difficulties and new ideas of LTE network optimization. Then introduces a new weapon used in the LTE network optimization - Pioneer/Navigator, and the products used in detail in LTE network optimization.

关键词 LTE 扁平化MIMOeNodeB 空口消息切换失败邻区漏配

1背景

近年来，随着移动通信网络及移动智能终端的不断发展，数据业务呈现快速增长的趋势，并将成为运营商的未来收入的主要来源。为利用更大的带宽提供移动宽带数据业务及应对WiMAX的竞争，3GPP推出了新一代的无线技术LTE，并成为了新一代移动通信技术的主流。现在绝大部分国际主流运营商都选择LTE作为下一代移动通信标准，大家都在积极推动LTE的产业化发展。

作为一种全新的移动通信技术，LTE的网络架构发生较大变化，LTE接入网的扁平化结构导致传统的信令采集点消失了。另外，LTE网络中使用了很多无线通信新技术，包括OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用技术）、波束赋形、MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，多天线技术）及CoMP（Coordinated Multipoint Transmission and Reception，协作多点传输技术）。因此LTE网络优化需要从新的角度和方法以及解决方

案来满足网络优化的新需求。

2LTE网络优化关键点

移动通信新技术、新网络（扁平化）、新业务对LTE网络优化的提出新的需求 ? 网络结构扁平化

全IP化是移动通信网络结构发展的趋势，从3G的IMS到4G的全IP化接入网，正是网络应用技术不断演进的结果。传输技术、半导体技术的发展，使得传统的多层接入网结构浓缩到eNodeB单一的网元中，这一新型接入网结构使得物理层新技术的应用成为可能，同时也使得基站的实现复杂度提到了前所未有的高度。那么在这样的LTE网络架构下，如何在空口进行上下行数据采集，并帮助评估基站的性能成为LTE网络优化面临的新问题、新挑战。 ? OFDM、MIMO等新技术应用

以LTE为代表的4G移动通信系统，集合了近10年移动通信领域涌现的许多先进技术，其中MIMO与OFDM的结合，是最重要的技术之一。无论是波束赋形还是MIMO空分复用，都利用了对无线传播信道的空间选择性衰落，虽然理论界对无线信道的空间选择性有很多模型和研究，但其应用于实际传播环境，还有很多测量、评估工作要做，而传统的测试软件明显已经不再适用于这一目标。

基站协作和多用户MIMO等技术，是传统的切换、功控等蜂窝工程技术的延续，对这一技术的测量和评估，都需要在实际网络优化工作中大量采集和分析蜂窝网络的信令和数据，而且还需要结合多天线技术。 ? 移动互联网新业务的普及

移动互联网业务对移动通信网络有两方面的作用，一方面移动互联网业务对移动通信网络有很大的影响，比如P2P类业务的定期更新数据包会占用大量空口资源；另一方面移动通信网络也需要对新型的移动互联网业务提供支持。如果能在空口对业务加以识别和支持，也就同时解决了此类业务对空口资源的占用问题。那么在LTE网络优化过程中，如何在空口识别、分析语音数据业务，并与底层信令和物理层过程进行关联分析，就成为LTE网络优化又一需要解决的问题。

? LTE与3G无线网络优化的特征差异

1.网络覆盖和质量的评估参数不同：LTE使用RSRP、RSRQ、SINR进行覆盖和质量评估； 2.影响覆盖问题的因素不同：工作频段的不同，导致覆盖范围的差异显著；LTE优先考虑天线模式对覆盖的影响；

3.影响接入指标的参数不同：LTE网络除了需要考虑覆盖和干扰的影响外，PRACH的配置模式会对接入成功率指标带来影响；

4.邻区优化的方法不同：LTE系统中支持UE对指定频点的测量，从而没有配置邻区关系的邻区也有可能触发测量事件的上报；LTE网络中可以通过设置黑名单来进行邻区的优化；邻区设置需要考虑优先级

5.业务速率的质量优化时考虑的内容不同：LTE与3G网络类似，需要考虑覆盖、干扰、UE能力、小区用户数的影响；还需要考虑带宽配置对速率的影响；考虑功率配置对速率的影响；考虑下行控制信道占用OFDM符合数量对速率的影响。

6.干扰问题分析时的重点和难点不同：LTE系统会大量采用同频组网，小区间干扰将是分析的重点和难点；LTE系统采用多种方式进行干扰的抑制和消除，算法参数的优化也将是后续工作的重点和难点；

7.无线资源管理算法更加复杂：LTE系统增加了X2接口，并且采用了MIMO等关键技术，以及ICIC等算法，使得无线资源的管理更加复杂； ? 天馈线系统的调整及覆盖优化策略

网络覆盖问题的解决是优化环节中及其重要的一环。弱覆盖或过覆盖均会导致用户无法接入网络或掉话、切换失败等，严重影响着LTE网络的整体质量。针对该问题，工程建设前期可根据无线环境合理规划基站位置、天线参数设置及发射功率设置，后续网络优化中可根据实际测试情况进一步调整天线参数及功率设置，从而优化网络覆盖。

解决思路及优化策略： 1）强弱覆盖情况判定

通过扫频仪和路测软件Pioneer/Navigator可确定网络的覆盖情况，确定弱覆盖区域和过覆盖区域。弱覆盖区域指在规划的小区边缘的RSRP小于-110dBm；过覆盖是在规划的小区边缘RSRP高于-90dBm。

2）天线参数调整

调整天线参数可有效解决网络中大部分覆盖问题，天线对于网络的影响主要包括以下性能参测和工程参数两方面：

a) 天线性能参数：天线增益、天线极化方式、天线波束宽度； b) 天线工程参数：天线高度、天线下倾角、天线方位角；

在LTE网络优化中，天线调整主要是根据无线网络情况调整天线的挂高、下倾角和方位角等工程参数。例如弱覆盖和过覆盖主要通过调整天线的俯仰角以及方位角来解决，弱覆盖

可通过减小俯俯仰角，过覆盖可通过增大俯仰角来改善。 ? LTE网络的邻区规划及优化策略

1.网络问题：

1）邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导致终端的测量不准确，引起切换不及时、误切换及重新慢等；

2)邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等； 3）邻区信息错误则直接影响到网络正常的切换流程。

这几类现象都会对网络的接通、掉话和切换指标产生不利的影响。因此，要保证稳定的网络性能，就需要很好地来规划邻区。做好邻区规划优化可使在小区服务边界的手机能及时切换到信号最佳的邻小区，以保证通话质量和整网的性能。

2.合理制定邻区规划原则

1) LTE网络邻区规划时需要综合考虑各小区的覆盖范围及站间距、方位角等因素。LTE

邻区关系配置时应尽量遵循以下原则：

距离原则：地理位置上直接相邻的小区一般要作为邻区；

强度原则：对网络做过优化的前提下，信号强度达到了要求的门限，就需要考虑配置为邻小区；

交叠覆盖原则：需要考虑本小区和邻小区的交叠覆盖面积；

互含原则：邻区一般要求互相配置邻区，即A扇区把B扇区作为邻区，B扇区也要将A扇区作为邻区。

在一些特殊场合，可能要求配置单向邻区。通过强大的Pioneer/Navigator网优利器，也会很容易的定位发现网络中的邻区漏配现象。

? 网络接入类问题的网络优化策略

1) 查询站点是否存在告警，若是，产品排障；

2) 是否存在干放，干放是否有告警或者上下行不平衡，若是，干扰问题处理； 3) 判断问题发生在RRC建立过程还是RAB建立过程；

4) RAB建立过程问题，是否存在拥塞，通过后台统计计是否用户终端导致的，跟踪信

令分析来定位问题；

5) 是否存在上行干扰，若是，调整时隙优先级；

6) 跟踪小区UU口信令，如果RRC建立失败过程中rrc setup 消息多次重发是下行链

路有问题的可能性大，否则上行链路有问题或者同步过程有问题的可能性大。

7) 外场测试是否复现，根据现场情况进行调整；是否存在越区覆盖，调整天馈；是否

存在同频干扰，改换频点；

8) 是否存在系统间干扰，若是，建议处理系统间干扰或缩小覆盖范围；

? 掉线类问题的网络优化策略

1) 问题小区和周围邻区是否存在告警，如驻波比告警、GPS失步、小区退服等现象； 2) 通过话统统计来查看小区干扰底噪是否过高，通过调整载波优先级、时隙优先级、

频点等手段进行规避干扰；

3) 查看统计话统的切换关系是否合理，需要结合GIS地理分布进行分析；

4) 核查切换参数和邻区关系是否存在异常，切换参数如门限和切换时延；是否存在漏

配邻区（包括系统内和系统外）；

5) 现场复测观察小区覆盖是否正常，是否存在弱覆盖、乒乓切换、越区覆盖、切换失

败、小区更新和掉话等现象；可通过调整天馈、功率、切换参数或者调整门限解决和最小接入电平解决；

6) 处理室内小区时需要关注门口室内外切换关系、窗边的切换关系和室分系统是否正

常等问题；

? LTE网络优化利器—Pioneer/Navigator

Pilot Pioneer/Navigator结合了工程师长期无线网络优化的经验和最新的研究成果，是一个基于PC和Windows 2000/XP/7的网络优化评估系统。作为一个优秀的图形化和集成管理的网络优化综合工具，Pilot Pioneer/Navigator为网络维护人员、管理人员和工程师提供了以下集成功能：

? 支持GSM/CDMA/UMTS/TD-SCDMA/ LTE（TDD&FDD）/WiMax/WiFi/CMMB网络室外车载

测试和室内测试 ? 支持GSM/CDMA/UMTS/TD-SCDMA网络环境下的语音业务测试

? 支持GPRS/EDGE/CDMA 1X/EvDo/UMTS(HSPA&HSPA+)/TD-SCDMA(HSPA)/LTE（TDD&FDD）

网络环境下的数据和增值业务测试 ? 支持GSM/CDMA/UMTS/TD-SCDMA网络基于PESQ算法的MOS测试

? 支持GSM/CDMA/UMTS/TD-SCDMA/LTE（TDD&FDD）网络的Scanner测试（CW/Pilot/Top

N/Spectrum Analysis等） ? 支持多网同时测试

? 支持测试计划的定制，实现多业务的自动轮换测试和并发测试 ? 支持LogMask的设定，有效控制采集数据量

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