4中国联通LTE无线网络优化指导书覆盖优化指导手册

1、中国联通lte无线网络优化指导书 第4分册：覆盖优化指导手册中国联通lte无线网络优化指导书第4分册：覆盖优化指导手册内部资料注意保存中国联通运行维护部中国联通网络技术研究院2013年12月目 录1概述42覆盖问题分类定义52.1覆盖空洞52.2弱覆盖62.3越区覆盖62.4重叠覆盖73覆盖问题分析流程83.1基础数据采集83.2覆盖指标93.2.1rsrp93.2.2rsrq103.2.3sinr113.3覆盖优化目标123.4配置参数调整133.5覆盖问题分析流程及方法144覆盖优化原则165典型覆盖问题及优化方法175.1覆盖优化手段175.2覆盖空洞/弱覆盖问题185.3越区覆盖问题1

2、95.4重叠覆盖问题206覆盖增强策略226.1高功放236.2irc技术256.2.1irc基本原理256.2.2irc性能266.2.3irc技术应用建议306.3icic技术316.3.1icic基本原理316.3.2icic性能366.3.3icic技术应用建议386.4tti bundling396.4.1tti bundling基本原理396.4.2tti bundling性能406.4.3tti bundling技术应用建议426.5mimo覆盖增强436.5.1mimo基本原理436.5.2mimo性能456.5.3mimo模式间的切换486.5.4mimo技术应用建议50前

3、言本优化指导手册是中国联通lte无线网络优化指导书系列文档之一，该系列文档的结构和名称如下：（1）中国联通lte无线网络优化指导书 第1分册：lte无线网络优化指导原则（2）中国联通lte无线网络优化指导书 第2分册：工程优化指导手册（3）中国联通lte无线网络优化指导书 第3分册：lte无线网络优化测试方案及验收指标（4）中国联通lte无线网络优化指导书 第4分册：覆盖优化指导手册（5）中国联通lte无线网络优化指导书 第5分册：干扰优化指导手册（6）中国联通lte无线网络优化指导书 第6分册：切换及互操作优化指导手册（7）中国联通lte无线网络优化指导书 第7分册：室内外协同优化指导手册（

4、8）中国联通lte无线网络优化指导书 第8分册：开局参数设置及优化指导手册1 概述覆盖优化是网络优化环节中极其重要的一环。lte的覆盖问题优化思路和3g一样，都是主要针对信号强度和合理网络拓扑的优化：（1）在系统的覆盖区域内，通过调整工程参数、功率及邻区关系等手段使最多区域的信号满足业务所需的最低电平的要求，尽可能利用有限的功率实现最优的覆盖，减少由于系统弱覆盖带来的用户无法接入网络或掉话、切换失败等问题。（2）合理的网络拓扑是指每个小区有明确的覆盖范围，不出现越区覆盖的现象，重叠覆盖度在合理范围。lte网络一般采用同频组网，同频干扰严重，良好的覆盖和干扰控制对网络性能意义重大。lte与3g覆

5、盖分析的差异主要体现在：（1） 边缘速率要求：在lte 中，不存在cs域业务，只有ps域业务。不同的目标数据速率的解调门限不同，导致覆盖半径也不同，因此优化时，需确定小区边缘的数据速率目标。（2） 配置rb数量：lte上下行覆盖半径受配置rb数量影响，在下行链路，有效发射功率与rb数量成正比，rb配置数理增多，有效发射功率增大，覆盖半径增大；在上行链路，rb的增多会提升上行的底噪，造成覆盖半径的降低，终端最大发射功率是固定的，如果已经到达最大发射功率，随着rb的增多，覆盖半径随着降低。对于特定的边缘速率要求，lte 网络可以灵活的选择用户使用的rb资源和调制编码方式进行组合，以应对不同的覆盖环

6、境和规划需求。在实际网络中，用户速率和mcs 及占用的rb 数量相关，而mcs 取决于sinr 值，rb 占用数量会影响sinr 值，所以mcs、占用rb 数量、sinr 值和用户速率四者之间会相互影响。不同的mcs和rb组合，会带来不同的覆盖性能和容量性能。因此应综合考虑rb，mcs与接收机灵敏度之间的关系的结果，既考虑空口资源的消耗又考虑小区的覆盖半径，合理选择mcs和rb数。2 覆盖问题分类定义 移动通信网络中涉及到的覆盖问题主要表现为四个方面：覆盖空洞、弱覆盖、越区覆盖和重叠覆盖，因此覆盖优化的主要目的就是减少弱覆盖，控制重叠覆盖。2.1 覆盖空洞覆盖空洞是指连片站点中间出现信号强度较

7、低或者根本无法检测到信号，从而使终端无法入网的区域，覆盖空洞的定义和wcdma是类似的。具体判断可以利用测试得到最强小区的rsrp与设定的门限进行比较，则覆盖空洞定义为rsrp<120dbm的区域。图1是可能存在覆盖空洞场景的示意图。图1 覆盖空洞示意图通常覆盖空洞产生的主要原因有：（1） 规划不合理、其他工程方面的因素导致实际站点与规划站点偏差较大、站点布局不合理、或站点未开通；（2） 站间距过大，站点过于稀疏；（3） 天线下倾角过大；（4） 天馈质量问题、天面空间受限导致挂高不足、天线方位角调整受限、天馈线接反或接错等。（5） 山体或建筑物等障碍物遮挡。2.2 弱覆盖弱覆盖一般是指有

8、信号，但信号强度不足以保证网络能够稳定的达到要求的kpi指标的情况。主要表现为数据速率低、接通率不高、掉线率高、用户感知差等。弱覆盖区域定义为rsrp<-100dbm的区域，弱覆盖区域必须满足服务小区及最强邻区的rsrp都小于-100dbm这个判断条件。弱覆盖与覆盖漏洞的场景一样，只是信号强度强于覆盖漏洞但是又不足够强，低于弱覆盖的门限。 导致弱覆盖的主要原因有：（1） 站点未开通、站点布局不合理，实际站点与规划站点偏差较大；（2） 实际工程参数与规划工程参数不一致：由于安装质量问题，出现天线挂高、方位角、下倾角、天线类型与规划的不一致，使得原本规划已满足要求的网络在建成后出现了很多覆盖

9、问题；（3） rs功率配置偏低，无法满足网络覆盖要求；（4） 天馈接反或接错；（5） 邻区缺失：漏配或错配邻区；（6） 硬件设备故障；（7） 建筑物引起的阻挡。2.3 越区覆盖越区覆盖一般是指某些基站的覆盖区域超过了规划的范围，在其他基站的覆盖区域内形成不连续的主导区域。例如，某些大大超过周围建筑物平均高度的站点，发射信号沿丘陵地形或道路可以传播很远，在其他基站的覆盖区域内形成了主导覆盖，产生的“岛”的现象。因此，当呼叫接入到远离某基站而仍由该基站服务的“岛”形区域上，并且在小区切换参数设置时，“岛”周围的小区没有与该小区互配邻区关系，当移动台离开该“岛”时，就会立即发生掉话。而且即便是配置了

10、邻区，由于“岛”的区域过小，也容易造成切换不及时而掉话。如图2所示，cella为越区覆盖小区。图2 越区覆盖问题示意图越区覆盖可能是由站点高度或者天线倾角不合适导致的。越区覆盖的小区会对邻近小区造成干扰，从而导致容量下降。产生越区覆盖的主要原因有：（1） 站点高度过高；（2） 天线下倾角设置不合理；（3） 基站发射功率过高；（4） 或一些特殊场景的传播环境导致，如：a) 对于一些沿道路方向覆盖的小区，非常容易产生街道波导效应，信号可能沿街道覆盖到很远的距离；b) 江河、海湾的两岸，无线传播环境良好，信号艰难控制，也非常容易产生这种越区覆盖问题。2.4 重叠覆盖叠覆盖问题是指多个小区存在深度交叠

11、，rsrp比较好，但是sinr比较差，或者多个小区之间乒乓切换用户感受差。重叠覆盖产生原因主要是城区内站点分布比较密集，信号覆盖较强，基站各个天线的方位角和下倾角设置不合理，造成多小区重叠覆盖。主要出现的的几种典型的区域为：高楼、宽的街道、高架、十字路口、水域周围的区域。一般通过设置sinr的门限，或根据与最强小区rsrp相差在一定门限（一般6db）范围以内的邻区个数在三个以上。此种方式是在排除弱覆盖的前提下，因为弱覆盖也会导致sinr比较差的情况。重叠覆盖率过高，会导致用户体验差，出现频繁切换、业务速率不高等现象。图3 重叠覆盖示意图3 覆盖问题分析流程3.1 基础数据采集在进行lte 覆盖

12、分析之前，需获取优化目标区域的规划方案、站址分布、基站配置、天馈配置、rs功率和业务负荷特点等基础数据。然后获取现网数据的信息，进行对比分析，找出覆盖问题可能存在的区域。lte覆盖优化的初始阶段需研究规划方案和基础数据，掌握网络中主要配置信息。需要掌握的基础信息包括：l 规划数据：包含pci规划、prach规划等；l 基站物理信息：包括基站名称、编号、mcc、mnc、tac、经纬度、天线挂高、方位角、下倾角、发射功率、中心频点、系统带宽、天线通道数等l 基站开通信息表，告警信息表l 小区规划覆盖距离l 拟优化区域电子地图l 小区配置参数：主要是接入、重选和切换参数、功率配置参数等l 小区指标统

13、计ü rsrp、rs sinrü 切换成功率ü 小区吞吐率在覆盖优化正式开始前，需要对kpi进行分析梳理，以便发现覆盖区域存在的主要问题，做到有的放矢。3.2 覆盖指标3.2.1 rsrprsrp（reference signal received power，参考信号接收功率 ）在协议中的定义为在测量频宽内承载rs的所有re功率的线性平均值，参见3gpp 36.214。在ue的测量参考点为天线连接器，ue的测量状态包括rrc_idle态和rrc_connected态。definitionreference signal received power (rsrp)

14、, is defined as the linear average over the power contributions (in w) of the resource elements that carry cell-specific reference signals within the considered measurement frequency bandwidth.for rsrp determination the cell-specific reference signals r0 according ts 36.211 3 shall be used. if the u

15、e can reliably detect that r1 is available it may use r1 in addition to r0 to determine rsrp.the reference point for the rsrp shall be the antenna connector of the ue.if receiver diversity is in use by the ue, the reported value shall not be lower than the corresponding rsrp of any of the individual

16、 diversity branches. applicable forrrc_idle intra-frequency,rrc_idle inter-frequency,rrc_connected intra-frequency,rrc_connected inter-frequency说明：lte系统区别于以往gsm、td-scdma、wcdma系统，其采用ofdm技术，存在多子载波复用的情况，因此rs信号强度测量值取单个子载波(15khz)的平均功率，即rsrp，而非整个频点的全带宽功率。rsrp代表了实际信号可以达到的程度，是网络覆盖的基础。主要与站点密度、站点拓扑、站点挂高、工作频段、

17、eirp、天线倾角/方位角等相关。常用的覆盖评估指标是实测的平均rsrp和边缘rsrp。其中，边缘rsrp为通过测试工具统计地理化平均后的服务小区或者1st小区rsrp cdf图中5%点的值。3.2.2 rsrqrsrq（reference signal received quality，参考信号接收质量）在协议中定义为比值n×rsrp/(e-utra carrier rssi)，其中n表示 e-utra carrier rssi 测量带宽中的rb的数量。分子和分母应该在相同的资源块上获得。rssi是指天线端口port0上包含参考信号的ofdm符号上的功率的线性平均，首先将每个资源块

18、上测量带宽内的所有re上的接收功率累加，包括有用信号、干扰、热噪声等，然后在ofdm符号上即时间上进行线性平均。参见3gpp 36.214。definitionreference signal received quality (rsrq) is defined as the ratio n×rsrp/(e-utra carrier rssi), where n is the number of rbs of the e-utra carrier rssi measurement bandwidth. the measurements in the numerator and den

19、ominator shall be made over the same set of resource blocks.e-utra carrier received signal strength indicator (rssi), comprises the linear average of the total received power (in w) observed only in ofdm symbols containing reference symbols for antenna port 0, in the measurement bandwidth, over n nu

20、mber of resource blocks by the ue from all sources, including co-channel serving and non-serving cells, adjacent channel interference, thermal noise etc. if higher-layer signalling indicates certain subframes for performing rsrq measurements, then rssi is measured over all ofdm symbols in the indica

21、ted subframes.the reference point for the rsrq shall be the antenna connector of the ue.if receiver diversity is in use by the ue, the reported value shall not be lower than the corresponding rsrq of any of the individual diversity branches.applicable forrrc_idle intra-frequency,rrc_idle inter-frequ

22、ency,rrc_connected intra-frequency,rrc_connected inter-frequency由上述定义可知，rsrq不但与承载rs的re功率相关，还与承载用户数据的re功率相关，以及邻区的干扰相关，因而rsrq是随着网络负荷和干扰发生变化，网络负荷越大，干扰越大，rsrq测量值越小。3.2.3 sinrsinr（signal to interference plus noise ratio，信号与干扰加噪声比），所关注测量频率带宽内的小区，承载rs信号的无线资源的信号干扰噪声比。测量参考点是扫频仪的天线连接器。作为cqi反馈的依据，在业务调度中发挥重要作用。

23、sinr是从覆盖上能够反映网络质量的比较直接的指标，sinr越高，反映到网络覆盖、容量、质量可能越好，用户体验也可能越好。满负荷下sinr与除了pci以外的所有rf因素相关，空载下sinr则与pci规划强相关，且受其它所有rf因素影响。sinr评估指标主要是实测平均sinr和边缘sinr。3.3 覆盖优化目标lte网络建设初期的覆盖优化至少要满足以下的要求，随着网络的发展及规模的增加，相应的指标将适当提升。（1）lte fdd无线网络覆盖及吞吐量指标初期优化目标表1 lte fdd无线网络优化指标要求指标定义场景要求目标值rs- rsrp公共参考信号 rsrp > -100dbm的数据点

24、的百分比密集城区和一般城区规划覆盖区内95%rs-sinr公共参考信号sinr > -3db 的数据点的百分比95%小区下行边缘速率下行mac层速率>4mbps的百分比95%小区上行边缘速率上行mac层速率>1mbps的百分比95%小区下行平均吞吐率每个小区所有测试点的下行平均速率（mbps）35小区上行平均吞吐率每个小区所有测试点的上行平均速率（mbps）25注：1）表格中数据均为20mhz系统带宽，50%网络负荷情况下的标准。2）rsrp和rs-sinr指室外测量值。3）分公司可根据用户感知、场景的重要程度以及后续网络调整、优化难度，适当提高覆盖指标。（2）td lte无

25、线网络覆盖及吞吐量指标优化目标表2 td lte无线网络优化指标要求指标定义场景要求目标值rs- rsrp公共参考信号 rsrp > -105dbm的数据点的百分比密集城区和一般城区规划覆盖区内95%rs-sinr公共参考信号sinr > -3db 的数据点的百分比95%小区下行边缘速率下行mac层速率>1mbps的百分比95%小区上行边缘速率上行mac层速率>128kps的百分比95%小区下行平均吞吐率每个小区所有测试点的下行平均速率（mbps）18小区上行平均吞吐率每个小区所有测试点的上行平均速率（mbps）10注：1）该表中要求只针对td lte连续覆盖区域2）表

26、格中数据均为20mhz系统带宽，50%网络负荷情况下的标准。3）rsrp和rs-sinr指室外测量值。3.4 配置参数调整在进行lte覆盖优化中，需关注表3中的关键参数，重点了解各参数调整对网络性能的影响。当调整天线的方向角、下倾角、挂高等工程参数仍无法解决相应的覆盖问题时，可以考虑以下相关参数的调整。表3 覆盖类关键参数表参数中文名称参数功能简介参数对网络性能的影响下行参考信号功率 该参数表示下行参考信号的功率，该参数用作一个基准值，其他下行信道的功率设定，均以参考信号功率为基准。该参数如果设置过小，将会影响相应cell的覆盖范围。该参数如果设置过大，对其他小区干扰加大，影响网络的整体性能。

27、pa值该参数表示pdsch功率控制pa调整开关关闭且下行icic开关关闭时，pdsch采用均匀功率分配时的pa值。rs功率一定时，增大该参数，增加了小区所有用户的功率，提高小区所有用户的mcs，但会造成功率受限，影响吞吐率；反之，降低小区所有用户的功率和mcs，降低小区吞吐率。该参数的调整需考虑pb的同步调整。pb值该参数表示pdsch上epre（energy per resource element）的功率因子比率指示，它和天线端口共同决定了功率因子比率的值。即b/a，对每个ue，不包含rs的ofdm符号中的pdsch的epre与rs的epre之比为a；包含rs的ofdm符号中的pdsch的

28、epre与rs的epre之比为b。取值越大，小区rs的功率不变的情况下，pdsch re功率相对越大，小区发射总功率相对越大；小区发射总功率不变的情况下，pdsch re功率相对越大，小区rs的功率相对越小。当小区发射总功率受限时，可以将取较小值，保证小区rs的功率能够满足覆盖要求，信道估计性能良好，但传输数据的功率减小，接收端的sinr降低，数据解调的性能下降 。最低接收电平该参数表示小区最低接收电平，应用于小区选择准则（s准则）的判决公式。增加某小区的该值，使得该小区更难符合s规则，更难成为适当小区，ue选择该小区的难度增加，反之亦然。该参数的取值应使得被选定的小区能够提供基础类业务的信号

29、质量要求。前导格式该参数表示小区所使用的前导格式不同的前导格式，对应于不同的小区半径：小区半径小于等于1400米时，对于fdd，建议前导格式取值为03，对于tdd，建议前导格式取值为04；小区半径大于1400米小于等于14500米时，建议前导格式取值为03；小区半径大于14500米小于等于29500米时，建议前导格式取值为13；小区半径大于29500米小于等于77300米时，建议前导格式取值为1、3；小区半径大于77300米小于等于100000米时，建议前导格式取值为3。3.5 覆盖问题分析流程及方法 rsrp是网络覆盖的基础，其主要影响因素有：站点密度、天线挂高、网络拓扑、发射功率、工作频段

30、、方位角、下倾角、切换参数等。评价rsrp时，一般采用平均rsrp和边缘rsrp进行分析，根据预先设定的网络覆盖优化标准进行评估，若rsrp偏低，则可根据下述流程进行评估，典型的覆盖问题优化思路和流程参见下图：图3 rsrp分析流程rsrp过高也可能影响网络，但需要结合sinr进行相应的网络覆盖评估。表4 rsrp质量问题分析中指标介绍对比指标数据来源具体统计方法对rsrp的影响相关的rf因素切换区域比例dt统计服务小区rsrp<最强邻区rsrp的点占所有测试点的比例切换区域比例越大，可能有切换不及时造成服务小区rsrp偏低的问题邻区/切换参数、天线倾角/方位角、站点位置、站点拓扑、站点

31、密度切换次数dtevent list中同频切换（intrafreqhosuc）发生次数；切换次数太少，可能有邻区配置的问题，切换次数太多，则可能有乒乓切换太多的问题切换区域平均电平差dt统计服务小区rsrp<最强邻区rsrp的点服务小区rsrp-最强邻区rsrp差值的均值切换区域平均电平差越低，则可能有邻区配置或者切换性能差的问题切换参数dtl3消息中不能及时切换会造成服务小区电平偏低，特别是rsrp边缘值切换参数检测到的服务小区个数dt检测到的服务小区pci的个数（不重复计数）站点密度越稀疏，站间距越大，则rsrp就越低注：路测区域很大时受pci复用的影响，服务小区个数这个值对站点密度

32、的反映准确性就不高了站点密度平均最小站间距工程参数表根据站点经纬度求每个站点的最小站间距，再求平均值工作频段dt /工程参数表通过频点号计算具体频段频段越高，传播损耗越大，rsrp越低频段传播影响rs power dtl3消息中rs发射功率越大，rsrp越大功率，eirp天线增益工程参数表根据天线型号查看这个天线重要参数天线增益越大，rsrp越大天线类型站间距方差工程参数表所有站点最小站间距的方差站间距方差越小，站点分布相对于蜂窝更合理站点拓扑平均天线挂高工程参数表所有小区挂高平均天线挂高越高，rsrp覆盖可能更好站点位置高站比例工程参数表高出平均挂高*1.5值的小区比例高站比例越高，rsrp

33、覆盖相对越好站点位置低站比例工程参数表低于平均挂高*0.5值的小区比例低站比例越高，rsrp覆盖相对越差站点位置天线倾角平均值工程参数表所有天线机械下倾+电下倾和的平均值天线倾角平均值越小，站点近点覆盖越差，远处覆盖越好天线倾角4 覆盖优化原则原则1：先优化rsrp，后优化rs sinr；原则2：覆盖优化的两大关键任务：消除弱覆盖（保证rsrp覆盖）；净化切换带、控制重叠覆盖(保证sinr，切换带要尽量清楚，尽量使两个相邻小区间只发生一次切换) ；原则3：优先优化弱覆盖、越区覆盖、再优化重叠覆盖；原则4：优先调整天线的下倾角、方位角、天线挂高和迁站及加站，最后考虑调整rs的发射功率；原则5：如

34、果lte和wcdma或gsm1800采用的是共天馈方案，由于lte和wcdma/gsm的工程参数需要保持一致，这给网络优化带来一定的困难。此时，天馈优化以尽量不影响wcdma/gsm网络为前提，可通过调整功率、下倾角、天线挂高、方位角等手段，在保障wcdma/gsm现网性能基本不受影响的前提下，优化lte网络性能。5 典型覆盖问题及优化方法5.1 覆盖优化手段覆盖优化本身lte和gsm/wcdma没有太大差异，对于lte网络而言，由于更严格的覆盖控制和干扰控制要求以及建网后对于覆盖目标的要求，天馈调整方案可能与gsm/wcdma有所不同，在保证现网gsm/wcdma不受影响的前提下，应尽量通过

35、rf优化来提升lte网络覆盖，具体的手段如下（按优先级排序），优化手段排序主要是依据考虑对覆盖影响的大小、对网络性能影响的大小以及可操作性：（1） 调整天线下倾角主要应用场景：越区覆盖、弱覆盖、重叠覆盖等场景。（2） 调整天线方向角主要应用场景：越区覆盖、覆盖空洞、弱覆盖、重叠覆盖等。以上两种方式在rf优化过程中是首选的调整方式，调整效果比较明显。天线下倾角和方向角的调整幅度要视问题的严重程度和周边环境而定。（3） 调整rs功率主要应用场景：越区覆盖、重叠覆盖等场景调整导频功率易于操作，对其他制式的影响也比较小，但是效果不是很明显，对于问题严重的区域改善较小。（4） 调整天线挂高主要应用场景：

36、越区覆盖、覆盖空洞、弱覆盖、重叠覆盖，在调整天线下倾角和方位角效果不理想的情况下选用。（5） 调整天线位置主要应用场景：越区覆盖、覆盖空洞、弱覆盖、重叠覆盖以上两种调整方式较前边两种调整方式工作量较大，受天面的影响也比较大，一般在调整下倾角、方位角、功率后效果还不明显的情况下使用。（6） 调整站点位置主要应用场景：覆盖空洞、弱覆盖以下场景应考虑搬迁站址：a) 主覆盖方向有建筑物阻挡，使得基站不能覆盖规划的区域。b) 基站距离主覆盖区域较远，在主覆盖区域内信号弱。（7） 新增站点或rru主要应用场景：扩容、覆盖不足等在现网中最常用的是前两种手段，当前两种无法实施的时候会考虑调整功率。后面几种实施

37、成本较高，应用的场景也比较少。5.2 覆盖空洞/弱覆盖问题覆盖空洞和弱覆盖的主要评估指标是路测数据得到的rsrp， 如果在覆盖区域该指标不能满足相应要求，就是存在覆盖空洞或弱覆盖问题，或者说该区域属于覆盖空洞区域或弱覆盖区域。对覆盖空洞和弱覆盖区域，需先分析问题产生的原因，并根据不同的原因采取相应的优化手段，典型的优化思路如下：（1） 确保问题区域周边的小区都正常工作，若周边有最近的站点未建设完成或者小区未激活，则不需要调整rf解决。（2） 分析该区域内检测到的pci与工程参数的pci进行匹配，根据拓扑和方位角等选定目标的主服务小区，并确保天线没有出现接反的现象。（3） 如果各个基站均工作正常

38、且工程安装正常的情况下，则需要从现有的工程参数分析并确定调整哪一个或者多个小区的来增强此区域信号强度。如果离站点位置较远则考虑抬升发射功率和下倾角的做法；如果明显不在天线主瓣方向，则考虑调整天线方位角；如果距离站点较近出现弱覆盖而远处的信号强度较强则考虑下压下倾角；（4） 如果弱覆盖或者覆盖漏洞的区域较大，通过调整功率、方位角、下倾角难以完全解决的，则考虑新增基站或者改变天线高度来解决；（5） 对于电梯井、隧道、地下车库或地下室、高大建筑物内部的信号盲区可以利用rru、室内分布系统、泄漏电缆、定向天线等方案来解决；（6） 此外需要注意分析场景和地形对覆盖的影响，如是否覆盖空洞/弱覆盖区域周围有

39、严重的山体或建筑物阻挡，是否覆盖空洞/弱覆盖区域属于需要特殊覆盖方案解决等。5.3 越区覆盖问题越区覆盖的解决思路非常明确，就是减小越区覆盖小区的覆盖范围，使之对其他小区的影响减到最小。分析方法主要是利用反向覆盖测试数据、路测数据、scanner测试数据等，确定出越区覆盖区域及越区覆盖的小区，然后根据不同原因进行相应的优化调整，典型的优化思路如下：（1） 对于高站的情况，降低天线高度；（2） 避免扇区天线的主瓣方向正对道路传播；对于此种情况应当适当调整扇区天线的方位角，使天线主瓣方向与街道方向稍微形成斜交，利用周边建筑物的遮挡效应减少电波因街道两边的建筑反射而覆盖过远的情况；（3） 在天线方位

40、角基本合理的情况下，调整扇区天线下倾角，或更换电子下倾更大的天线。调整下倾角是最为有效的控制覆盖区域的手段。下倾角的调整包括电子下倾和机械下倾两种，如果条件允许优先考虑调整电子下倾角，其次调整机械下倾角 ；（4） 在不影响小区业务性能的前提下，降低载频发射功率。5.4 重叠覆盖问题重叠覆盖问题主要通过重叠覆盖率进行评估，重叠覆盖率的定义如下：重叠覆盖率 = 重叠覆盖度>=3的采样点/总采样点 * 100%其中：重叠覆盖度：路测中与最强小区rsrp的差值大于-6db的邻区数量，同时最强小区rsrp>=-100dbm。从定义看出，重叠覆盖与信号强度差值和邻区数量有关，下面是某城市的测试

41、结果：（1） 电平差与sinr的关系图4 服务小区rs sinr与rsrp差值关系Ø 主服务小区与邻区的rsrp差值越小，对主服务小区的sinr影响越大，当差值大于9db左右时，对sinr的影响较小Ø sinr受邻区加扰的影响较大，加扰级别越大，主服务小区的sinr越低（2） 电平差与吞吐量的关系图5 吞吐量与rsrp差值的关系Ø 主服务小区与邻区的rsrp差值越小，对主服务小区的吞吐量影响越大，当差值大于9db（主服务小区比邻区电平强9db以上）时，邻区对主服务小区的影响明显变小。Ø 吞吐量受邻区加扰的影响较大，加扰级别越大，小区吞吐量越低。（3） 重

42、叠覆盖度与sinr的关系 图6 重叠覆盖度与sinr的关系（邻区50%加扰）Ø 空扰时，排除模3干扰的因素，主服务小区sinr与重叠覆盖小区的数量也有一定关联，重叠覆盖小区的数量越多sinr越差。Ø 相同加扰级别时，主服务小区sinr与重叠覆盖小区的数量有密切关联，重叠覆盖小区的数量越多sinr越差。（4） 重叠覆盖度与吞吐量的关系图7 重叠覆盖度与小区吞吐量的关系（邻区50%加扰）Ø 小区吞吐量与重叠覆盖小区的数量有密切关联，重叠覆盖小区的数量越多吞吐量越差。解决重叠覆盖的方法是对小区覆盖进行严格控制，通过调整天线方位角和下倾角使同一测试点被尽可能少的信号覆盖，

43、一般不能超过3个强信号覆盖。典型的优化方法如下：（1） 首先根据距离判断此区域应该由哪个小区作为主服务小区。（2） 其次，看主服务小区的rsrp是否大于-100dbm，若不满足，则调整主服务小区的下倾角、方位角、功率等。（3） 在确定主服务小区之后，抑制其余小区的信号在此区域的覆盖，可以通过天馈调整、参数调整等手段。天线调整内容主要包括：天线位置调整、天线方位角调整、天线下倾角调整。a) 天线位置调整：可以根据实际情况调整天线的安装位置，以达到相应小区内具有较好的无线传播路径。b) 天线方位角调整：调整天线的朝向，以改变相应扇区的地理分布区域。c) 天线下倾角调整：调整天线的下倾角度，以减少相

44、应小区的覆盖距离，减小对其他小区的影响。6 覆盖增强策略由于站址的稀缺，lte建网初期站址应优先考虑利用现有站址资源，与3g现网1：1共站建设，因此，部分场景或区域将存在上行覆盖受限的情况，针对这些上行覆盖受限的场景或区域，在条件允许的情况下，可以有选择性的采用覆盖增强技术，本章给出了各种覆盖增强技术的原理、性能及应用的建议。6.1 高功放目前lte网络设备下行信道标准配置为2×2 mimo，设备能够实现2×20w、2×40w和2×60w等多种发射功率配置。对于信号强度的要求如rsrp的要求，在给定的rsrp门限如-100dbm要求的情况下，下行的发射功

45、率越大其覆盖范围也就越大。但并不需要过高的功率配置，只要给定覆盖范围达到了要求的信号强度就可以。 由于在实际网络部署时，通常并不会基于下行覆盖半径进行站点部署，往往是基于上行覆盖半径或复用了现有2/3g系统的站间距。这种情况下，提升下行功率所带来的影响和所部署的小区半径有密切关系。 在小区半径或路损比较小的环境（如密集城区、城区的室外等）， 主要是干扰受限的环境，此时所以小区都提高下行功率并不能改善sinr的分布，也就是说此时采用高功放对覆盖和容量的改善有限，甚至会增加干扰。而在路损比较大的情况下（如城区的深度室内，郊区、乡村等），由于是热噪声受限，此时采用高功放可以有效的改善小区边缘和内部的

46、sinr分布，从而有效的增大下行容量和覆盖。为了进一步验证不同站间距条件下，不同发射功率对系统性能的影响，建立仿真系统如下：表 4 高功放覆盖效果仿真参数参数取值carrier frequency1.8ghztransmission bandwidth10 mhzuser traffic modelfull bufferisd500m/1732m/3000mfrequency re-use1channel modelurbanue velocity3 km/hbs antennas2x2total bs tx power20w/30w/40wuser locationuniformly dro

47、pped in entire cell仿真结果如下：表 5 高功放覆盖仿真结果汇总站间距（米）基站发射功率（w）小区平均吞吐率（mbps）用户平均吞吐率（mbps）5002018.5792 1.85793018.59241.85924018.59871.859917322014.1351.41353014.53011.4534014.74731.47473000207.73910.77391308.60250.86025409.16240.91624图8 不同站间距不同发射功率时，小区吞吐率比较表 是高功率配置在不同站间距下的性能仿真，为了进一步阐明其中的规律，图显示了小区吞吐率的分布规律。可

48、以得出以下规律：在相同带宽、相同站间距的情况下，随着基站功率的增加，扇区平均吞吐率略有提升，但增加程度极为有限，尤其是在站间距比较小的情况下（比如isd=500m）。原因主要由于虽然基站的功率增加会使ue 的接收信号增强，但同时ue 所受到的小区间干扰也会同时增加，因此当基站功率达到某一程度时，增加基站功率对于系统容量的影响是很小的。在相同带宽、相同基站发射功率的情况下，随着站间距的增加，扇区平均吞吐率有明显的下降。站间距较大（超过2000米）时，基站发射功率的增加对于容量的增益效果明显。因此，对于下行覆盖，提高发射功率对覆盖的影响与实际部署的小区半径和环境相关。只有在有效环境或场景引入才能真

49、正发挥高功放的作用。针对同频组网情况下功率配置的建议如下：（1） 室外部署时，lte-fdd原则上建议密集城区以2×20w配置为主，td lte根据通道数不同可以选择2×20w或8×5w配置。（2） 基站站间距较大或采用室外站进行室内深度覆盖要求较高的特殊场景下，lte-fdd可以考虑使用2×40w配置，td lte可以考虑2×40w或8×10w配置以满足覆盖边缘的相关指标要求，但需要注意控制并避免高功率基站对周边小区的干扰。（3） 当lte-fdd与现网系统采用外置同频合路器方式进行天馈合路建设时，为了克服较大的插入损耗，可以考虑使

50、用2×40w配置。6.2 irc技术6.2.1 irc基本原理为了消除来自邻小区的干扰，需要在接收端检测出干扰信号后消除它们。在实际的环境里，通常很难检测出来自邻近小区的干扰信号。然而，接收端采用多天线技术时，接收机可以利用空间特性进行干扰抑制。irc就是此类技术之一，它利用多天线获得的干扰统计特性实现干扰消除的功能。就技术实现而言，上行irc要求基站具有多路接收天线（接收天线分集），通过对各分集支路上干扰与噪声进行相关性计算后，确定干扰之间的相关特性并据此进行信号合并，达到抑制干扰、提高上行接收信号质量的目的。它不依赖任何额外的发射端配置，只是利用不同终端的空间信道差异性区分有用终

51、端和干扰终端的信号。这项技术不需要对发射端做任何额外的标准化工作，不依赖任何额外的信号区分手段（如频分、码分、交织器分），而仅仅依靠空分手段来实现其功能。图 9 同频组网多天线系统模型其实现原理是利用一个权值矩阵对不同天线分支接收到的信号进行线性合并。基于最大化信干噪比(sinr)的计算原则设计权值矩阵，而这个权值矩阵就是接收信号的协方差矩阵的赫米特转置。基于此达到抑制信道相关性导致的干扰的目的。而造成信道相关性的主要原因有：n 接收端多天线之间的隔离度不够（距离、极化）。n 终端地理位置接近。n 无线环境简单（直视径）。n 来自不同终端的接收信号经历类似信道（绕射/折射/反射多径）。6.2.

52、2 irc性能为研究应用irc技术应该注意的问题，建立无编码mimo-ofdm系统，具体仿真参数如下：表6 仿真系统参数传输带宽20m载频1.8g子载波间隔15khzfft大小2048mimo信道9径准静态sui信道信道估计理想天线配置1x2；1x4调制方式qpsk干扰终端数量根据需要设置为了验证irc在干扰消除方面的优势，基于上述仿真设置，假设基站2天线接收，附加一个干扰终端，干扰信号的大小设置为：，其中为本小区终端信号接收功率，为干扰终端接收功率。接收天线分支之间的相关性分别设置为，即分别考察干扰信号的两个分支无相关性、中等相关性以及相关性较强的三种场景。图 10 irc和mrc性能比较仿

53、真结果如图 所示。从图中可以看到，当干扰信号较强时，单纯的mrc检测算法得到的误码率不随snr的增大而改善，出现了明显的平台效应。而irc算法可以较好的消除干扰信号的影响，特别是在中等相关性时，能够取得完全不相关信道类似的检测效果。图的目的是研究2根接收天线条件下，不同数量的干扰终端对irc算法性能造成的影响。仿真中固定选取sinr=10db，分别设置，本小区终端信号接收功率和每个干扰终端的接收功率差为：，并且假设干扰终端之间经历相关性较强的信道。图11 两天线irc性能随干扰终端数量的变化由图可以看到，在干扰终端数量为1时，和的性能比和的性能好，是由于这时干扰信号能量小，在信号检测时，相关性

54、信道对于噪声的放大效果起主导作用。在干扰终端数量大于2个之后，即使干扰信号信道相关性不同，但在相同干扰强度情况下，误码率性能接近，比如和和和的两条曲线几乎重合。同时，可以看到，在2天线接收的情况下，当干扰信号小于等于2时，irc性能较好；当干扰数量大于3之后，性能逐渐衰退。这说明现网应用中，当强度较大的干扰终端数量远大于接收天线数量时，irc的增益减小。类似于图的条件设置，图 反映了4根接收天线条件下，不同数量的干扰终端对irc算法性能造成的影响。图 12 四天线irc性能随干扰终端数量的变化由图 可以看到，在干扰终端数量小于3时，和的性能比和的性能好，这同样是相关性信道对噪声的放大作用所导致

55、。在干扰终端数量大于4个之后，即使天线之间的相关性不同，但是相同干扰强度情况下，误码率性能接近。另外，在4天线接收的情况下，当干扰信号小于等于4时，irc性能较好；当干扰数量大于4之后，性能逐渐衰退。这与图得到的结论是一致的，即在现网应用中，当强度较大的干扰终端数量远大于接收天线数量时，irc的增益减小。图和图 相比较来看，在相同的干扰终端数量和干扰强度的情况下，4天线接收的irc效果明显好于2天线情况。图 目的是研究多个干扰终端的信号经历的信道相关性不同时，对本小区基站irc算法的影响。假设基站4天线接收，干扰终端数量为3，终端之间的信道分别为低相关性（low-corr）和高相关性（high

56、-corr）两种情况，并且进一步假设了接收天线分支之间相关性由低到高的三种情况：。图 13 干扰终端之间的信道相关性对irc性能的影响从图 可以看到当干扰终端之间经历相同或相近的物理信道时（高相关性），irc较好的删除了干扰造成的影响；而当干扰终端经历的物理信道差异性较大时（低相关性），irc的性能将有3db左右的衰退。这也说明，干扰终端地理位置相近，信道条件单一时，irc能够更好的发挥作用。 另外，依然可以看到，虽然irc专门为抵抗天线之间的相关性而设计，但是随着天线分支之间相关性的提升，irc的性能也逐步变差。图 的目的是研究当干扰终端的总能量一定时，干扰终端的数量多少对irc性能的影响。这里假设基站4天线接收，干扰终端之间的信道相关性低，天线分支之间的相关性分别为，有用信号是和干扰信号总功率的差值设置为：，并假设干扰分别来自1、5和9个终端（干扰能量多个终端平分）。图 14干扰总功率恒定、干扰终端数量对irc性能的影响从图 可以看到，虽然干扰信号总能量一定，但是随着干扰终端数量的增加，irc的性能产生了明显的衰退现象。图11反映