13密集城区室外道路空闲模式优化研究3

1、密集城区室外道路空闲模式优化研究摘要：针对密集城区WCDMA道路拉网短呼测试与传统的长呼测试指标存在明显差距的问题，本文对WCDMA空闲模式下的UE行为进行了分析，研究了指标存在差距的原因，对如何改进空闲模式的用户感知提出了整体优化方案。关键词：WCDMA；密集城区；室分信号外泄；空闲模式；用户感知；中图分类号：TN929.5 文献标识码：A1 引言近年来联通WCDMA网络不断发展，站点规模及用户数量都得到了飞速提升。在密集城区，宏基站站距达到百米级，已经接近或达到极限。但由于3G信号频段高，穿透损耗大，虽然不断加大基站密度，但深度覆盖仍然不足1。在密集城区，室内分布系统（以下简称室分）越来越

2、多应用于弱盲区域深度覆盖和热点区域话务分流，局部区域室分的站点数量已经远高于宏基站。目前为满足室内的用户感知，A类室分建设标准已经要求边缘场强达到-85dBm，以此为标准指导室分建设，室分信号不可避免的外泄到室外道路上，若外泄严重，将会导致手机在室外频繁重选切换，易造成掉话，这对于室外道路用户的感知造成了负面影响。2 密集城区室外道路测试现状由于WCDMA网络是自干扰系统，密集城区的宏基站密度较高，无线信号精确控制难度加大，再加上网络负荷提升和呼吸效应，Ec/Io相应下降。通过分析密集城区拉网测试数据发现，接近用户感知模式的DT短呼测试和传统评估模式的DT长呼测试相比，覆盖和质量等指标差距越来

3、越大，表征质量良好Ec/Io-10dB的指标差距达到11个百分点。差距如此大的原因在于，短呼测试中UE在空闲态多次重选到了外泄到道路上的异频室分信号，而在长呼测试中UE一直处于连接态，受到起压模门限及切换判决条件等的限制，服务小区一直为同频宏基站信号。虽然外泄到室外的室分信号Ec/Io较好，但是RSCP很差，距离室分站点稍远RSCP就降低至-100dBm以下，且较难再重选回宏基站信号。这个级别的信号强度在手机上显示的信号格数低于2格，一旦用户在室外道路重选到外泄室分，那会对用户感知造成负面影响。为提升用户在密集城区室外道路上的感知，需要进行专项优化。3 空闲模式UE行为分析3.1 小区选择重选

4、流程UE开机后首先选择一个PLMN并与其建立连接，之后进入小区选择流程2。UE对搜索到所对应PLMN的最强小区进行测量评估，评估结果如果满足S准则的两个条件，如公式1所示： （1）则UE将认为这是一个适合的小区，进行驻留。其中Squal和Srxlev如公式2所示： （2）其中Qqualmeas和Qrxlevmeas为UE当前小区的导频信号Ec/Io和RSCP的测量值， Qqualmin，Qrxlevmin两个参数为小区系统消息SIB3所广播的参数， Qqualmin对应CPICH Ec/Io的最低接入门限，目前的缺省值为18dB。Qrxlevmin对应CPICH RSCP的最低接入门限，目前的

5、缺省值为115dBm。UE在驻留于一个适合小区后，将在每个DRX周期对此小区的CPICH Ec/Io和CPICH RSCP进行测量以评估S准则是否满足，随着UE的移动，服务小区和邻小区两个小区的信号强度随着UE的移动改变，UE需要选择一个合适的小区驻留，即进行小区重选。小区重选分为包括2个步骤：触发测量和重选执行，其中同频测量、异频测量、异系统测量发起准则分别如公式3至5所示： （3） （4） （5）如果公式3成立，则UE需要发起同频测量，当满足条件超过重选延迟时间时，UE进行同频小区重选；如果公式4成立，则UE需要发起异频测量，当满足条件超过重选延迟时间时，UE进行异频小区重选；如果公式5成

6、立，则UE需要发起异系统测量，当满足条件超过重选延迟时间时，UE进行异系统小区重选。重选参数配置一般为Sintrasearch>Sintrasearch> SsearchRAT，重选测量发起准则如图1所示3：图1 UE重选测量发起准则3.2 小区选择重选参数设置同频FDD小区重选有影响的几个参数为：Qqualmin、Qrxlevmin、Treselection、Qhyst1s、Qhyst2s、Qoffset1s,n、Qoffset2s,n、SintraSearch、SinterSearch、SsearchRAT。目前网络参数设置如下所示。参数名参数作用现网设置对应数值Qqualme

7、as测量标准CPICH_EcNoEc/IoQqualmin最低质量标准-18-18dBQrxlevmin最低电平标准-58-115dBmTreselection重选延迟时间11SQhyst1s测量迟滞1（RSCP）12dBQhyst2s测量迟滞2（EcNo）12dBQoffset1s,n测量偏移量1（RSCP）02dBQoffset2s,n测量偏移量2（EcNo）12dBSintraSearch同频重选启动门限5-8dBSinterSearch异频重选启动门限4-10dBSsearchRAT异系统重选启动门限1-16dB从当前参数配置可以看出，UE在空闲态时以Ec/Io作为重选标准，根据现网S

8、intraSearch=5、SinterSearch=4、SsearchRAT=1的基线参数配置，当Ec/Io小于-8时UE启动同频重选测量，当Ec/Io小于-10时UE启动同频重选测量。可见，有两种情况会导致UE重选到室分异频信号。1、当室外信号Ec/Io小于-8且没有较好同频信号，无法进行同频重选时，UE在Ec/Io小于-10启动同频重选测量，若存在Ec/Io较好的外泄室分满足条件，UE就会重选到该室分信号。2、当室外信号Ec/Io小于-8且有较好的同频信号，但一直没有在Treselection时间内满足同频重选条件，当Ec/Io低于-10启动异频重选，Ec/Io较好的外泄室分进入候选小区

9、列表，UE就会重选到该室分信号。4 空闲模式优化提升方案从上述分析可以看出，空闲模式感知优化提升可以从以下两个方面入手：1、加快同频重选，包括RF优化和参数优化；2、减慢异频重选，包括参数优化和室分优化。4.1 加快同频重选4.1.1 RF优化根据小区重选流程可以知道，如果存在信号较好的同频小区并满足条件，UE会直接重选到较好的同频小区，不会触发异频重选测量，因此室外RF优化是室外用户感知提升的优先手段。对于无主导覆盖、导频污染区域，可通过RF优化改善覆盖，对于RF优化方案和传统宏基站方案无法解决的区域，可通过道路站、微基站、一体化RRU、RRU拉远、室分综合、特性天线等新型方案，引入新信号精

10、确覆盖，提升该区域Ec/Io。例如W新塘广场南西北侧信号杂乱导致重选较慢，对其进行RF优化，改善覆盖，优化效果明显。优化前后Ec/Io如图2和图3所示：图2 优化前Ec/Io分布示意图 图3 优化后Ec/Io分布示意图4.1.2 同频重选参数优化对重选参数进行优化，以便加快同频重选。可修改以下参数：参数名优化前优化后修改作用SintraSearch58同频重选测量启动门限从-8dB提至-2dBIdleQhyst2s21空闲模式测量迟滞从4dB改至2dB对上述参数进行验证，第一轮测试为基线参数，第二轮测试同频重选启动门限Sintrasearch设置为8，空闲模式测量迟滞2即Qhyst2s为设置为

11、1，对比测试结果如下所示：分段第一轮采样点第二轮采样点第一轮分段第二轮分段第一轮累计第二轮累计-16dB1201534.05%5.92%100.00%100.00%-16dBto-14dB64632.16%2.44%95.95%94.08%-14dBto-12dB115813.89%3.13%93.78%91.64%-12dBto-10dB1981476.69%5.69%89.90%88.51%-10dBto-8dB42029014.19%11.22%83.21%82.82%-8dBto-6dB71360424.09%23.37%69.02%71.61%-6dB1330124744.93%48

12、.24%44.93%48.24%通过对比测试可见，对同频重选参数进行优化后，空闲态优秀质量Ec/Io-6dB的比例提升了3.31%，存在极好同频信号的区域重选明显加快，但Ec/Io-10dB的比例下降了1.39%。4.2 减慢异频重选4.2.1 异频重选参数优化对异频重选参数进行优化，以便减慢重选。可修改异频重选延迟时间和异频邻区质量保证指示，减慢异频重选时间，并避免信号质量较好而强度较差的异频信号。对上述参数进行验证，第一轮测试为基线参数，第二轮异频重选延迟时间（仅针对宏站F1小区）从1秒改至2秒，基于室分信号外泄到道路上的信号强度和质量进行差异化设置，大于-90的统一按照-90设置。对比测

13、试结果如图4和图5所示：图4 基线参数频点分布示意图 图5 参数优化后频点分布示意图第一轮测试时空闲态出现10次重选到异频室分，占比为11.5%；第二轮测试空闲态出现5次重选到异频室分，占比为3.7%，通过对比测试可见，优化异频重选参数改善效果明显。4.2.2重选测量参数优化由于外泄室分信号质量较好而强度较差，考虑对重选测量排序参数，由Ec/Io改为RSCP，可减慢异频重选。对测量参数进行验证，第一轮设置为测量EC/IO，启动门限8，非边界重选迟滞为0，边界小区为1；第二轮测量RSCP，启动门限8，非边界重选迟滞为0，边界小区为1。对比测试结果如下所示：分段第一轮采样点第二轮采样点第一轮分段第

14、二轮分段第一轮累计第二轮累计-16dB6094575.21%3.35%100.00%100.00%-16dBto-14dB2962142.53%1.57%94.79%96.65%-14dBto-12dB4513773.86%2.77%92.25%95.08%-12dBto-10dB6096375.21%4.67%88.39%92.31%-10dBto-8dB108111489.26%8.42%83.17%87.64%-8dBto-6dB1898213316.25%15.65%73.92%79.22%-6dB6735866557.67%63.57%57.67%63.57%通过对比测试可见，空闲态

15、质量优秀Ec/Io-6dB的比例提升了5.90%，质量良好Ec/Io-10dB的整体比例也提升了4.47%，优化重选测量参数效果明显。4.2.3外泄室分优化室内深度覆盖和外泄是一对矛盾，如果通过室分整改的方式降低信号强度，必然会对室内用户感知造成影响，解决室外道路用户感知问题不能简单的通过降低室分信号强度来实现。建议方案如下：1、对于室外信号覆盖较弱，外泄信号较强的室分而言，可用室分外接天线及新增室外综合扩容等手段，利用室分信号覆盖路面。2、对于室外信号覆盖良好，外泄信号较强的室分而言，可通过室分整改进行外泄信号控制，具体方案包括：移动天线位置、更换天线类型、外泄天线拆除等。4.3 密集城区V

16、IP投诉路段效果验证近期VIP用户对密集城区某路段进行投诉，反映其手机信号差，通过后台信令跟踪发现该用户UE重选至异频室分所致。对该路段实施覆盖合理性调整RF优化，包括同频重选、异频重选及测量参数在内的参数优化，以及外泄信号过强的室分整改优化。整体方案优化前后路测对比如图6至图9所示：图6 优化前RSCP分布图 图7 优化后RSCP分布图图8 优化前Ec/Io分布图 图9 优化后Ec/Io分布图可见该VIP投诉路段RSCP大于-80dBm的比例从87.0%提升至99.0%，Ec/Io大于-10dB的比例从84.5%提升至91.0%，同频重选不及时的问题有明显改善，用户感知得到明显提升。5 结束语通过室分整改解决外泄问题的方法事倍功半，物业难度大，且容易影响室内覆盖，不利于从整体上提升网络质量和用户感知。密集城区站点密度高，无线环境复杂，RF调整是解决道路问题的优选方案，对于传统方案无法解决的区域可考虑通过新型方案引入新信号精确覆盖。参数优化只能减少重选至异频室分的概率，不能从根本上解决问题，对于密集城区的新增室分站点，应该从源头控制，在工程优化环节严格控制室分信号外泄强度，为日常优化打下坚实的基础。密集城区室外道路用户感知提升需要将