下行CoMP方案研究及应用试点v3交流分析

下行CoMP方案研究及试点应用无线所软件室2014.11大纲引入背景及需求下行CoMP实现方案下行CoMP性能验证应用建议及后续工作引入背景及需求（1/2）TD-LTE系统采用同频组网，在密集城区等干扰受限场景下，存在典型的同频干扰问题，如：因站址资源受限、高低站并存等网络规划问题，部分区域存在重叠覆盖问题部分区域RSRP较高，但是SINR不满足规划指标要求，通过提高功率等手段无法解决，在业务量大的热点区域较为凸显网

格下行<1Mbps占比下行<2Mbps占比下行<5Mbps占比1-36网格平均4.52%4.96%7.15%9号网格3.43%3.58%5.47%10号网格7.33%7.75%9.25%11号网格1.15%1.24%1.99%12号网格0.91%1.02%1.37%13号网格6.35%6.86%7.52%22号网格5.16%5.37%6.64%23号网格2.70%2.96%3.60%32号网格1.96%2.10%2.46%33号网格1.93%2.09%3.13%34号网格3.80%4.31%6.03%天津移动2014年4月现网拉网数据，部分网格因重叠覆盖度较高，SINR和下行吞吐量未达规划指标引入背景及需求（2/2）下行CoMP方案可通过引入多小区对单用户的联合处理，规避同频干扰对数据业务，提升边缘SINR和业务吞吐量，提供无边界的业务体验对VoLTE业务，现网目前存在边缘VoLTE用户占用PRB较多的问题采用下行CoMP技术提高边缘SINR，可减少单个VoLTE边缘用户所用PRB数量，提高VoLTE业务边缘容量现网VoLTE业务存在边缘PRB占用较多的问题，边缘容量受限配置下行解调门限（dB)标清（12.2kbps）5RB-0.1310RB-3.2412RB-3.72高清(23.85kbps)10RB-1.3615RB-2.6820RB-3.74测试厂家和配置RB承载标清高清中兴F频段8天线1:3+3:9:212.116.3诺西D频段8天线1:3+10:2:210.413爱立信D频段2天线2:2+10:2:212.7520.29贝尔D频段8天线1:3+10:2:2918仿真结果实测结果大纲引入背景及需求下行CoMP实现方案下行CoMP性能验证应用建议及后续工作下行CoMP方案概述JTCSCB示意图（某一PRB上）方案概述CoMP技术引入了多个小区对单个用户的联合处理与上行CoMP方案不同，下行CoMP技术要求多个联合处理的小区进行perTTI联合调度，进行干扰规避，提高SINR相较ICIC，调度资源每TTI内计算和生效CoordinatedScheduling/Beamforming（CS/CB）：单小区发送CS：联合调度，实现“TTI级快速ICIC”和主动干扰规避CB：联合优化波束赋型向量，抑制干扰JointTransmission（JT）：多小区联合发送方案分类方案适用场景邻区信道测量要求(interBBU部署）传输带宽要求CS1.网络负载中等2.重叠覆盖度较高否低CB1.网络负载高2.重叠覆盖度较高是低JT1.网络负载中等2.重叠覆盖度高是高CS实现方案CS方案中，协作小区在CoMPUE调度的资源上不发送任何信号，以调度规避同频干扰CS实现方案：CS方案对终端透明CS①②③④④①下发测控②测量上报③信息交互④错开调度下发测控：配测控RSRP-NRSRP<=6dB测量上报：触发CS信息交互：交互信息：CoMPUE的PRB资源使用情况交互时延：IntraBBU：无需传输，基带板内/间纳秒级高速交互InterBBU：通过X2接口交互，毫秒级交互交互频度：perTTI错开调度：TM2或TM7CS方案适用场景UE1UE1UE1UE3UE3UE3CoMPUEcell1cell2UE2:CoMPUEUE3UE1PRBsofCoMPUECS方案较适用于下行中等业务负荷场景边缘用户调度资源错开，边缘SINR改善各小区非CoMP用户吞吐量不受影响要求应用CS方案时，需引入调度决策机制，确定小区频谱效率不下降；或在高业务负荷场景采用不牺牲频域资源的协作技术（如CB）由于边缘资源错开，可用PRB资源总量减少在下行业务负荷大时，可能影响小区吞吐量大纲引入背景及需求下行CoMP实现方案下行CoMP性能验证应用建议及后续工作下行CoMP方案验证—概述下行CoMP试点数据业务VoLTE业务CSCS/JT多小区组网场景多用户定点、移动性能普查边缘用户性能测试环境：7~19小区连续覆盖区域，同频组网，具备部分重叠覆盖区域BBU分布部署，传输采用PTN测试条件及性能评估维度：业务类型业务负荷重叠覆盖度下行CoMP产品配置分布式部署配置中兴产品针对中兴产品，配置X2+接口：升级支持下行interBBUCoMP功能的每个小区需新增一块单板，并新增一个传输端口ip地址，缩短交互数据的处理时延采用X2+接口传输interBBU交互信息集中式部署配置华为产品有集中调度节点，无需新增硬件实体协作簇中某一基站作为集中调度节点，需配置协作簇小区数集中调度节点收集协作簇内各小区用户CQI、资源使用情况，集中调度，下发调度结果至各协作簇—集中控制节点的处理能力要求较高配置eX2接口：复用现有X2逻辑接口，无需新增传输端口eX2接口带宽为协作簇各小区至集中调度单元的传输带宽，2.3Mbps/小区—集中控制节点的传输带宽要求较高CS方案定点测试（1/2）定点测试，考察互为协作小区的interBBU三小区范围内，由于调度资源错开，小区近点、中点、边缘用户及小区吞吐量性能PCI=178PCI=185PCI=210测试区域涉及24小区，其中三个interBBU小区互为协作小区每TTI内该3个小区联合进行CS调度三个小区各有1个近点、1个中点，2个边缘用户邻区关系其余小区为加载小区服务小区RSRP邻区1NRSRP邻区2NRSRPPCI=178-109PCI=185-111PCI=210-113-107-109-110PCI=185-98PCI=178-101PCI=210-100-99-102-103PCI=210-95PCI=178-96PCI=185-98-105-107-108不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能边缘吞吐量明显增长：存在两个与信号径强度相当的干扰径，业务负荷50%以上时，边缘吞吐量平均增益在43%~59%左右。随业务负荷增加，近点和中点用户性能略有下降，小区吞吐量增益减小：每个小区均向邻区申请、并为邻区预留PRB资源在中等网络负荷下各小区具有PRB资源余量，可在不影响近点用户吞吐量的前提下提高边缘性能；在重度负荷下，各小区边缘用户PRB资源错开可能导致中心用户可用PRB减少CS方案定点测试（2/2）不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能CS方案拉网测试（1/6）测试基于天津现网传输条件：每个站点分配一个ip地址，一个VLAN，interBBU交互均需经过核心层对网格24内35个站点进行interBBU时延测试，80%的站点时延小于2ms核心层传输汇聚环HPPCI1和平路桂顺斋福安大街富顿广场拉远荣吉大街拉远长信大厦附属楼传输汇聚环NKHQPCI1不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能CS方案拉网测试（2/6）测试区域及条件测试区域：现网24号网格内，3个不同PTN接入环上6个小区测试终端三部，沿测试区域内可达路径移动两个用户进行满buffer的FTP下载业务一个用户模拟小包低流量业务每个小区3部加载终端，进行满buffer的FTP下载业务，加载等级：各小区下行业务负荷相同，50%，70%，100%混合加载：各小区下行业务负荷不同。189及161：20%，190，191，160及154：80%干扰随机：各小区下行业务负荷相同，70%，加扰用户随机移动不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能CS方案拉网测试（3/6）不同业务负荷50%loaded70%loaded100%loaded混合加载干扰随机随下行业务负荷增大，CoMP启用后对小区边缘频谱效率增益逐渐增大干扰随机时由于interBBU交互存在时延，不易每TTI干扰规避，边缘频谱效率增益相较稳定干扰环境变低不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能CoMP生效前CoMP生效后不同业务负荷各加扰小区内加载（中心）用户吞吐量变化范围：50%：-10%~+19%70%：-7%~9%100%：-10%~-1%应用建议：从不影响中心用户性能角度，下行CoMP适用于中等负荷场景CS方案拉网测试（4/6）不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能对模拟突发小包数据业务用户，由于业务及干扰不持续，性能无明显变化InterBBU带宽需求：X2接口带宽900kbps现网测试CoMP用户比例：网络负荷在50%以上时，35%~45%不同业务负荷在天津现网约42小区覆盖范围内，分别对网络模拟空载、加载10%、20%、30%、40%、50%、70%、100%时，采用一部路测终端拉网路测随业务负荷增大，边缘频谱效率增益提高，在50%loaded以上可提升大于30%CS方案拉网测试（5/6）不同重叠覆盖度不同业务负荷VoLTE边缘性能CS方案拉网测试（6/6）不同重叠覆盖度重叠覆盖度为2或3时，随业务负荷增大，边缘频谱效率性能均由于干扰抬升而下降，但下行CoMP使能后，干扰规避带来的边缘频谱效率增益逐渐增大+57%+71%+73%+73%+96%+103%不同业务负荷不同重叠覆盖度VoLTE边缘性能VoLTE业务边缘性能改善测试（1/2）选取interBBU两相邻小区作为协作小区，交换通过核心层设备,InterBBU交互传输时延1.45ms数据终端用于业务加载，两部VoLTE终端在两小区范围内移动VoLTE终端1VoLTE终端2加载数据终端1加载数据终端270%加载,

VoLTE终端遍历路测边缘SINR及PRB分布不同业务负荷VoLTE边缘性能不同重叠覆盖度VoLTE业务边缘性能改善测试（2/2）70%加载,

VoLTE单用户边缘PRB使用情况及边缘容量对比边缘单用户PRB边缘单用户PRB改善Non-CoMP5.592100%CS开启4.784%JT开启3.562.5%应用建议：对VoLTE业务开启下行CoMP功能，改善边缘SINR，保障语音业务质量或增加边缘容量较CS方案而言，JT方案可额外获得约1dB左右的SINR增益，但复杂度和传输要求较高，可视边缘VoLTE边缘容量情况开启不同业务负荷VoLTE边缘性能不同重叠覆盖度大纲引入背景及需求下行CoMP实现方案下行CoMP性能验证应用建议及后续工作应用建议及后续工作应用建议对数据业务，建议在重叠覆盖场景的中等业务负荷场景开启下行CoMP，提高边缘用户体验对VoLTE业务，建议开启下行CoMP，保障边缘业务质量，提高边缘VoLTE业务容量后续工作通过外场测试研究CB方案性能及应用建议针对VoLTE业务，采用更多终端，进行更大范围、更复杂的混合业务场景路测，考察CoMP对VoLTE覆盖的增强作用：如eSRVCC成功率改善情况CoMP对VoLTE边缘容量的改善：多个VoLTE终端、Vo