LTE高负荷小区的优化解决方案

1、呼和浩特LTE高负荷小区优化解决方案T本化优化项目组2016-10-14目录口TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4第一章研究背景与研究内容3 HYPERLINK l bookmark6第二章高负荷判定及场景划分3 HYPERLINK l bookmark82.1高负荷小区判定3 HYPERLINK l bookmark102.2高负荷小区场景划分3 HYPERLINK l bookmark122.3呼和浩特高负荷小区4 HYPERLINK l bookmark16第三章高负荷小区优化“三步走优化策略5 HYPERLINK l bookmark183.1第一步：

2、RF&射频优化策略5 HYPERLINK l bookmark203.2第二步：参数&功能算法策略5 HYPERLINK l bookmark283.4高负荷“三步走”实施流程7 HYPERLINK l bookmark30第四章高负荷小区调整优化典型案例8 HYPERLINK l bookmark324.1RF&射频优化：商贸学院南-HLHF8 HYPERLINK l bookmark344.2负载均衡：中元宾馆-HLHF11 HYPERLINK l bookmark364.3基站扩容：内蒙古财经大学3-HLWE13 HYPERLINK l bookmark384.4小区分裂：内蒙古附属医院

3、新楼1站-HLWE15 HYPERLINK l bookmark404.5高负荷小区处理经验总结18 HYPERLINK l bookmark42第五章高负荷小区优化总结18第一章研究背景与研究内容课题背景随着LTE网络的发展和4G用户的快速逐渐增长，热点区域小区负荷也逐渐升高，用户的不均匀分布导致部分小区出现高负荷情况，热点区域小区均匀覆盖和单载波已经不能保障用户的需求，小区间覆盖伸缩和双载波部署越来越重要。目前通过覆盖调整、参数优化、负荷均衡、资源扩容等方式需要在热点区域展开，以提升网络容量。研究意义呼市作为自治区省会城市，伴随着4G用户发展迅速，在人流密集场景下，随着用户数的增长，部分小

4、区无线资源利用率较高，RRC拥塞，传输拥塞等高负荷将影响移动通信的业务承载能力，同时也会引起掉话、用户无法接入、数据连接交换缓慢、客户满意度等直接后果。本文对呼市TD-LTE网络中的高负荷小区进行优化概述。提高网络的承载能力，使用优化手段降低网络负荷。研究内容本课题研究主要涉及以下几方面内容：1、高负荷小区定义、筛选、场景分类划分。2、呼和浩特高负荷小区走势。3、高负荷优化“三步走”原理概述。4、高负荷小区调整优化典型案例。第二章高负荷判定及场景划分2.1高负荷小区判定高负荷小区判定条件：单小时总流量大于4GB或小区用户数大于200；2.2高负荷小区场景划分按覆盖类型高负荷场景可划分为宏站高负

5、荷、室分高负荷两种：宏站场景优化顺序为：中国移动ChinaMobile一体化优化项目组RF优化使周边小区合理覆盖。（调整业务较少小区天馈进行业务吸收或控制高负荷小区覆盖范围）进行负载均衡等参数优化。进行扩容和分裂分担话务量。A现场宏站高负荷RF现场调整时，判断是否可通过周围站点RF调整解决，如无法解决将推动新建室分或宏站解决。室分场景优化顺序为：优先RF优化使周边小区合理覆盖。其次进行室分小区扩容。最后进行室分小区分裂。2.3呼和浩特高负荷小区231201年高负荷小区走势目前呼市高负荷主要集中在学校区域、工业园区等人流量密集区域;高负荷小区分布图：呼市第一次流量增长在2016年3月份高校开学，

6、5月份末高校放假后有所缓解；第二次流量增长在2016年8月份末高校开学。全网整体流量走势与高负荷数走势一致；高负荷小区走势图：nSxo中国移动ChinaMobile一体化优化项目组流量与高负荷小区走势4504003503002502001501005005045千4035302520151050nSxo中国移动ChinaMobile一体化优化项目组nSxo中国移动ChinaMobile一体化优化项目组高负荷小区数流量第二章咼负荷小区优化“二步走”优化策略3.1第一步：RF&射频优化策略（1）参考信号功率调整。通过调整功率扩大和收缩小区覆盖范围。应用场景：良好覆盖热点区域；数据量或用户数相差达到

7、50%的主邻小区间。（2）天线覆盖范围调整。通过调整天线方位角或下倾角控制小区覆盖范围。应用场景：高站过覆盖小区或需要收缩覆盖的小区。高负荷区域小区话务分担不均情况建议优先采用RF优化调整；3.2第二步：参数&功能算法策略321参数优化调整（1）小区重选优先级调整。降低高负荷小区的频内小区重选优先级，降低低负荷邻区的频间小区重选优先级，让用户重选驻留到低负荷的异频小区。可将重选优先级有7调整为6或5。应用场景：F+D共站址小区间；F+D共覆盖热点区域。（2）切换偏执调整、切换迟滞、偏移、时延调整。调整高负荷小区到切换最多的前3个邻区的切换难易度，改变切换带让用户提前切换到低负荷小区。以最小单位

8、量调整。应用场景:热点覆盖区域小区；非ATU测试小区；异频或室内与室外小区间。（3）切换策略A1/A2,A3/A4门限调整。对于室内与室外小区间，加快室外向室内驻留或室内向室外驻留。以最小单位量调整。应用场景：热点覆盖区域小区；异频或室内与室外小区间。（4）小区重选迟滞。适用于同频小区间，降低高负荷小区的重选迟滞，升高低负荷小区重选迟滞，以加快用户向低负荷小区重选。以最小单位量调整。应用场景：热点区域的同频小区间（5）频间频率偏移。适用于异频小区间，降低高负荷小区频间频率偏移加快向异频小区重选。以最小单位量调整。应用场景：热点区域的异频小区间322功能算法调整（1）负荷均衡算法调整应用场景:F

9、+D共站址小区间;F+D共覆盖热点区域；开启X2切换非共址小区；双载波中一个高负荷一个超闲，适于应用负载均衡算法进行调整。负荷均衡是用来平衡小区间、频率间的负荷，可以平衡整个系统的性能，提高系统的稳定性。功能是根据服务小区和其邻区负荷状态或者用户数情况合理部署小区运行流量，有效地使用系统资源，以提高系统的容量和提高系统的稳定性。3.3第三步：扩容分裂调整策略高负荷小区持续出现，经RF优化、话务均衡算法调整后仍未解决，进行小区扩容/分裂以满足高话务场景需求。频点扩容需严格按照RRU能力实施。扩容原则：单载波小区扩容为双载波，如F1+F2、D1+D2、E1+E2热点区域扩容D频段吸收话务量：F+D

10、多RRU的小区，在双载波满足不了高容量的情况下进行小区分裂3.4高负荷“三步走”实施流程（1）核查周边同覆盖区域小区以及共站小区流量情况，结合BMOP当前天线工参和GoogleEarth覆盖场景，分析天线工参是否合理，不合理则进行现场勘查和调整。以下条件满足其一进行RF优化调整；条件一：核查高负荷小区及高负荷邻小区机械下倾角明显不合理（设置小于2度或大于15度），覆盖过远（站高大于45米，机械下倾角小于3度，农村、孤站覆盖场景除外），无法有效分担高负荷小区话务。通过GoogleEarth地图显示，结合周边站点覆盖情况，判断是否可以对高负荷小区覆盖区域进行话务分担，需按现场实际情况进行调整。条件

11、二：核查高负荷系统内一层邻区中，邻4G小区流量（天）V70%高负荷小区流量的小区（天）参考GoogleEarth地图，核查满足分流高负荷小区4G邻区的方位角、下倾角通过RF调整可承担高负荷小区分流；（2）在高负荷小区和周边小区覆盖合理的情况下，依然存在高负荷现象，则开启负载均衡。由eNodeB判断小区的负载状态，将负载高小区中的部分UE转移到负载低的小区，缓解异频或异系统小区间负载不平衡的状态。以下条件满足其一开启负载均衡算法；条件一：一周出现高负荷时段三5个小时小区，开启负载均衡算法；条件二：在高校、商业区、旅游景点等小区,每天每小时流量大于3GB，出现4个时段以上小区，或4G小区每小时流量

12、大于4GB，出现8个时段以上，开启负载均衡算法；（5GB对应：为22Mbps小区速率对应50%的PRB利用率的小区流量）（3）在高负荷小区和周边小区覆盖合理且负载均衡无效的情况下，则进行高负荷小区扩容、分裂。目前扩容分裂主要以室分小区为主，扩容时需要核查RRU类型、光模块及LBBP受限问题，满足以下条件之一进行扩容、分裂操作：条件一：宏站高负荷处理时，需核查该小区的主覆盖区域中，是否存在高价值覆盖场景，如果存在，需要推动新建室分或宏站建设；条件二：对现网存在2G高负荷无4G室分小区、对新建入住率超60%的居民住宅、写字楼需根据投诉情况，优先推动进行4G室分小区建设，对室分建设存在困难场景，需要

13、推动在此区域周边200米新建或搬迁4G站点解决4G覆盖容量问题；条件三：在已知会进行大型活动、体育馆、会展中心、展览馆等重点场所区域，直接进行小区扩容。条件四：在高校、商业区、旅游景点等小区,4G小区每小时流量大于4GB,出现8个时段以上，进行扩容、分裂处理。扩容分裂注意事项如下：1室分小区：优先进行小区E2小区扩容、其次小区分裂处理；2宏站小区：周边宏站不具备话务分担条件区域，F频段优先进行F2小区扩容处理，如果高负荷小区覆盖学校区域，优先推动共站建设D频段小区；3小区分裂条件：单小区流量或用户数为为集团定义高负荷标准的2倍以上。小区高负荷，但由于LBBP板与RRU通道个数受限，短时间无法解

14、决硬件需求高负荷小区进行分裂操作。第四章高负荷小区调整优化典型案例4.1RF&射频优化：商贸学院南-HLHF商贸学院南HLHF站点配置3个F120M小区、3个F210M小区，商贸学院南-HLHF-3小区为高负荷小区，“商贸学院南-HLHF-3/”小区一周总流量为1000GB左右；最终通过RF调整“商贸学院南HLHF-25方位角分担校区内流量，商贸学院南1HLHF-3高负荷得以解决。【问题分析】1、商贸学院南-HLHF站点、周边4G站点位置及覆盖情况如下：中国移动ChinaMobile一体化优化项目组2、商贸学院南-HLHF高负荷小区及周边共覆盖小区一周指标如下:小区名称小区内的最大用户数最大激

15、活用户数CCE利用率（）上行PRB利用率（%）下行PRB利用率（）流量(GB)商贸学院南-HLHF-339818541.7560.3251.88661.77商贸学院南-HLHF-61684937.7341.7923.64237.69商贸学院南-HLHF-2502229.3630.8935.08173.32商贸学院南-HLHF-5411523.7825.3233.3683.39电子信息学院教学楼C座HLHF21926138.5740.9127.95262.22电子信息学院教学楼C座HLHF51604435.133.1825.42206.93电子信息学院南HLHD11774937.5733.022

16、8.98224.85电子信息学院南HLHD41624033.5629.0727.93213.74商贸学院图书馆HLHD21476435.6632.528.13242.04商贸学院图书馆HLHD51465233.9631.0826.44235.19商贸学院应急车900MHLHD21805339.4639.3137.76277.76商贸学院应急车900MHLHD51654238.1136.9334.82244.41对与商贸学院南-HLHF-3/6共覆盖方向周边小区进行评估发现，除浩帆热力-HLHD-2、浩帆热力-HLHD-5小区相对用户数较少，其余小区流量、用户数均相对较多且均处于高负荷门限边缘无

17、法进行分流。但浩帆热力站点较低，被楼宇阻挡且距离高用户区域较远，不具备分流条件。3：RF负荷分担优化分析统计商贸学院南-HLHF-2、商贸学院南-HLHF-5小区用户数及流量较少，现场勘测发现2、5小区覆盖一尚未建设完工小区，用户极少。且罗家营-HLHD-1小区完全可以覆盖该区域。因此计划调整“商贸学院南-HLHF-2/5”小区方位角进行业务分担。【处理方法】针对上述小区高负荷问题，将“商贸学院南-HLHF-2/5”方向角由220度调整为310度，分担“商贸学院南-HLHF-3/6”小区流量，天线调整记录如下：小区名称调整前方位角调整后方位角商贸学院南-HLHF-2220310商贸学院南-HL

18、HF基站调整后小区覆盖图【优化效果】经RF优化调整后：商贸学院南-HLHF-2、5小区，扇区方向5天流量由256.71GB增加至358.11GB，流量增加101.40GB,流量增幅39.50%；商贸学院南-HLHF-3、6小区，扇区方向5天流量由773.32GB减少至476.39GB，流量减少296.93GB,流量降幅38.39%；调整后高负荷小区消失，2个扇区方向流量较为均衡，RF调整后分流效果较为明显。小区内最大激小区名称的最大活用户用户数数商贸学院南-HLHF-3390166商贸学院南-HLHF-615390商贸学院南-HLHF-24722商贸学院南-HLHF-54115商贸学院南-HL

19、HF-3278121商贸学院南-HLHF-611364商贸学院南-HLHF-213771商贸学院南-HLHF-59542时间RF调整前RF调整后CCE利用上行PRB下行PRB数据数据率(LTE)利用率利用率流量GB43.71%53.30%55.22%508.8260.13%51.05%47.28%264.529.36%37.89%30.08%173.3239.78%40.53%33.36%83.3934.65%37.09%36.48%331.2746.35%33.18%28.83%145.1239.95%39.28%34.66%246.5447.97%43.82%36.54%111.57中国移

20、动ChinaMobile一体化优化项目组中国移动ChinaMobile一体化优化项目组4.2负载均衡：中元宾馆-HLHF中元宾馆-HLHF站点配置3个Fl20M小区，其中中元宾馆-HLHF-2小区为长期高负荷小区，PRB资源利用率为35.29%，最大激活连接用户数为215个，下行数据流量为63G（提取粒度：天），与周边小区林学院-HLHD-1、林学院-HLHD-4、桥华世纪村2-HLHF-5小区对林学院部分区域及居民区共覆盖，通过开启负载均衡算法，负荷分担至周边异频小区，中元宾馆-HLHF-2小区高负荷问题解决。中元宾馆-HLHF站点、周边4G站点位置及覆盖情况如下：-Ii：|JAitIlMF

21、-、ITI-：-III.Wl-.IIIHl林科ee微rmi.吐牛圮腕徹T111WKT-.uJJr-林鮭n.rir?jE馬寿口怎-L,“d总侏丄瞧.一中.JLIIIIINJ村丫华咤泸（古lll.ViF国甌瑞衲冲创m】llII【问题分析】nSxo中国移动ChinaMobile一体化优化项目组中元宾馆-HLHF-2小区为高负荷小区，日均流量为63G，最大激活用户数为215个，PRB利用率为45.86%,与周边小区林学院-HLHD-1、林学院-HLHD-4、桥华世纪村2-HLHF-5小区对林学院部分区域及居民区共覆盖，异频切换次数较多，且周边小区日均流量10G、用户数30、PRB利用率20%左右，负荷

22、均较低，存在分担中元宾馆-HLHF-2小区负荷空间。“中元宾馆-HLHF-2”小区一周出现高负荷时段三5个小时，周边异频小区负荷较轻，可以承担吸收业务；满足开启负载均衡算法条件；计划对中元宾馆-HLHF-2小区进行负载均衡算法开启，均衡周边小区业务负荷。中元宾馆-HLHF-2及周边异频小区负荷数据日期小区名称最大激活用户数(个)2016/5/17林学院-HLHD-1262016/5/17林学院-HLHD-4352016/5/17林学院-HLHF-4352016/5/17桥华世纪村2-HLHF-5112016/5/17桥华世纪村2-HLHF-6112016/5/17中元宾馆-HLHF-2215中

23、元宾馆-HLHF-2及周边异频小区切换数据本地小区名称邻小区中元宾馆-HLHF-2北国风光LAMPSITE-HLWE-1中元宾馆-HLHF-2北国风光酒店对面-HLHF-4中元宾馆-HLHF-2林学院-HLHD-1中元宾馆-HLHF-2林学院-HLHD-4中元宾馆-HLHF-2林学院-HLHF-4中元宾馆-HLHF-2桥华大酒店-HLWE-1中元宾馆-HLHF-2桥华世纪村2-HLHF-5中元宾馆-HLHF-2桥华世纪村2-HLHF-6下行数据量(G)上行数据量(G)上行PRB利用率(%)下行PRB利用率(%)16.582.0425.40%8.74%20.141.9524.45%9.31%15

24、.881.4341.31%19.14%5.150.6635.08%9.35%4.320.4730.76%7.54%63.007.2145.86%35.68%切换出尝试次数切换出成功次数（无）（无）255241464624523324723733933677733423409189【处理方法】开启负载均衡算法：打开异频MLB算法开关；开启基于用户数的负载均衡算法，异频负载均衡数门限设置150,每次负载均衡切出用户数为10个用户；(异频负载均衡数门限设置为该小区最大激活用户数*0.7,负载均衡切出用户数设置，大于100个用户数，设置为10，小于100个用户数，设置为5)基于负荷的异频RSRP触发门

25、限（毫瓦分贝）设置为-lOOdBm；（使用目标小区A2值-2）修改PDCCH资源优化相关参数设置；【优化评估】通过开启负荷均衡算法，中元宾馆-HLHF-2小区高负荷情况得到有效改善,周边小区数据流量、最大激活用户数及下行PRB利用率均得到提升。中元宾馆-HLHF-2小区PRB资源利用率下降到20%左右，最大激活用户数由平均215个下降到120个左右，数据流量由63G下降至35G；周边异频4个小区用户数提升17.89%，流量增加46.36%；中元宾馆-HLHF-2小区与周边异频小区切换次数增加5%左右；开启负荷均衡后周边站点小区负荷变化详情最大激活数据量上行PRB利下行PRB利切换切换数据量日期

26、小区名称用户用率用率次增加提升(GB)（%）(G)数(%)(%)数中元宾馆-HLHF-221570.2145.86%35.68%北国风光酒店对面-HLHF-450.4417.77%3.44%负载均林学院-HLHD-1衡开启2618.6225.40%8.74%231刖林学院-HLHD-43522.0924.45%9.31%234桥华世纪村2-HLHF-5115.8235.08%9.35%325桥华世纪村2-HLHF-6114.8030.76%7.54%88中元宾馆-HLHF-211235.5339.41%20.14%(34.68)北国风光酒店对面-HLHF-452.0824.90%4.83%1.

27、65负载均林学院-HLHD-1衡开启4839.8133.94%15.88%2455.71%21.19林学院-HLHD-4后4538.6133.18%15.48%2475.26%16.52桥华世纪村2-HLHF-52911.0851.51%15.42%3424.97%5.26桥华世纪村2-HLHF-6104.6735.09%7.71%915.49%注：周边负荷分担小区，主要由于切换次数较多，由相关邻区决定。林学院-HLHD-1/林学院-HLHD-4/桥华世纪村2-HLHF-5小区流量增加明显。4.3基站扩容：内蒙古财经大学3-HLWE内蒙古财经大学3-HLWE主要原因为用户多，4G小区容量资源受

28、限导致高负荷，扩容后高负荷得到解决，PRB利用率由50.23%下降到25.64%，CCE利用率由26.92%降低到10.04%,内蒙古财经大学3-HLWE高负荷问题解决。中国移动ChinaMobile一体化优化项目组【问题分析】财经大学区域共计3个宏站1个室分覆盖，室分站点由于用户多导致高负荷;本次结合周边物理环境、话务量、RF综合考虑共2阶段：1、RF负荷分担；2、容量扩容。分析过程如下所示：RF负荷分担：调整周边闲小区增加覆盖，控制高负荷小区覆盖范围，通过RF进行话务均衡。【结果】实际勘测周边基站不具备调整分担话务量，仍需实施下一步扩容方案。受限条件如下:日均流激活用CCE利基站名称量GB

29、户数用率(%)无法RF受限说明财院西区2-HLHF-126.192424.9方位角为50，下倾角5度，不具备调整空间财院西区2-HLHF-322.181817.59西区宿舍，食堂，教学楼，体育场财院西区图书馆-HLHF-142.283927.76东区宿舍，高话务量财院西区图书馆-HLHF-335.954229.63东区宿舍和生活区，高话务量立交桥-HLHF-126.623524.49立交桥人流集中区域，不可调整立交桥-HLHF-218.262116.55背向覆盖，不可调整内蒙古财经大学3-HLWE周边基站覆盖环境如下:按盖丈交桥车流屋大特殊is録小区扩容：高负荷可进行扩容小区，共RRU可实现相

30、同覆盖，总话务容量可增加一倍，共同分担高负荷小区话务量。扩容后问题解决。【处理方法】处理过程：小区扩容内蒙古财经大学3-HLWE共1个小区,RU类型为RRU3182-e,基带板为UBBP,均支持扩容；2016-04-28日扩容小区一个，扩容后高负荷得到解决，扩容后配置如下：IgBOCMTmHi-：nk#/irrcmierjnriEd抽勺出巧直HEaptjmwwHiiotingPciw車抠n应fcp?F3ft4eJ4t*-2IM鼻-D曲毗讥兀竝ft(DE円圧irtUEHCALHE!ULhUifaU砒Jt*5昱M肿比任牛盟越闫n飞甲ntw二in和驰时畑神hr.h”占盘諄歼吾Hi_TEEq；lf上石

31、ApsfetmT=tii4il9SHIfl?上旨M并BMltTItSj1ThSjlhTOThM小因瑚SC-tZnM【优化效果】下行PRB利用率:扩容前50.23%;扩容后25.64%和21.86%（新增小区）用户数:扩容前344;扩容后170和167（新增小区）数据流量:扩容前98.33GB;扩容后57.29GB和46.41GB（新增小区）操作措施小区名下行PRBCCE利用数据流量用户利用率率（GB）周平均数扩容前内蒙古财经大学3-HLWE-150.2326.9298.33344扩容后内蒙古财经大学3-HLWE-125.649.957.29170内蒙古财经大学3-HLWE-221.8610.4

32、46.41167扩容PRB利用率和CCE利用率均下降，用户数无明显变化，数据业务流量增加5.37GB，整体效果提升明显，高负荷得到解决。4.4小区分裂：内蒙古附属医院新楼1站-HLWE内蒙古附属医院新楼1站-HLWE-1覆盖内附属医院住院部大楼，主要原因为用户多导致高负荷，扩容后指标正常：PRB利用率由36.54%下降到14.77%,CCE利用率由15.98%降低到5.23%，内蒙古附属医院新楼1站-HLWE-1高负荷问题解决。【问题分析】内蒙古附属医院新楼1站-HLWE-1主要覆盖附院新楼;本次结合周边物理环境、话务量、RF综合考虑共3阶段：1、RF负荷分担；2、小区扩容；3、小区分裂。分析

33、过程如下所示：RF负荷分担：调整周边闲小区增加覆盖，控制高负荷小区覆盖范围，通过RF进行话务均衡。【结果】实际勘测周边基站不具备调整分担话务量，仍需实施下一步扩容方案。受限条件如下:周边小区流量用户数CCE利用率受限说明附院急诊楼-HLHF-132.607139.023覆盖重要交通道路、医院门口等附院急诊楼-HLHF-311.1925.814.86覆盖重要交通道路、医院门口等洪桥酒店-HLHF-15.3924.816.53存在密集楼宇阻挡洪桥酒店-HLHF-210.3325.3319.85存在密集楼宇阻挡医学院-HLHD-242.32189.625.93高负荷医学院-HLHD-342.1125

34、1.8630.85高负荷内蒙古附属医院新楼1站-HLWE-45.7626336.54高负荷1内蒙古附属医院新楼1站-HLWE-1周边基站覆盖环境如下:盖医院门口和盘谨道範禹负荷小区.不鼻畜话务分担維力;站高$0米方位角17，下炳角丄4密宝慢宇孵部為米.方r下直角重高器方杭毎$40;主覆1雋负荷小区.不具毎话共汨怛能力；愆湮眾I站高豹米网角0*下哩角丄4烹密揺宁PSJ3.高2寻米方拉角曲0,下倾&7度高21米r方位SIOO;主蕪盖医院门口和交谨适路小区扩容：高负荷可进行小区分裂，总话务容量可增加一倍，共同分担高负荷小区话务量。但该小区有12个RRU,1块D9单板，如果共覆盖扩容，小区总通道数为24个通道，D9单板最大只支持12个RRU，需新增D9单板，无法通过扩容解决；小区分裂：该小区有1块D9单板，小区分裂后，每6个RRU划分为1个小区，划分为2个室分小区，小区通过分裂，区域内4G容量增加1倍，无需增加