【LTE无线网络覆盖与干扰问题优化探析11000字（论文）】

目录TOC\o"1-3"\h\u19239第一章绪论 第三章LTE无线网络优化LTE无线网络优化分为两个阶段，建设时期进行工程优化，建设完毕后要进行日常的运维优化。上一章讲了工程优化，这一章介绍运维优化中的专题优化：覆盖优化、切换优化、干扰优化，并结合项目案例分析，通过相应的优化流程解决问题，提高网络质量。3.1覆盖优化覆盖问题一般有弱覆盖、越区覆盖、重叠覆盖等。这里重点讨论最为常见的弱覆盖和越区覆盖问题。对于覆盖问题，一般可以用RF优化来解决。对于弱覆盖和越区覆盖，我们的优化手段有两种：一是调整天线下倾角，二是调整天线方位角。至于调整的幅度要根据周边环境和问题的严重程度来调大调小。3.1.1弱覆盖优化基站所需要覆盖的范围过大、基站间距过大或者有建筑物或者山体遮挡等会导致弱覆盖。由于弱覆盖会直接影响通话质量，所以在LTE优化中是相当重要的，切乎用户的感知体验和运营商的利益。从测量指标来看，一般RSRP小于-105dBm的区域定义为弱覆盖。（1）现象描述：惠山前洲农贸市场L(M)_1小区MR统计为弱覆盖小区，5月24日-26日弱覆盖采样点占比分别为21.78%、22.62%、23.48%。惠山前洲农贸市场位于无锡市惠山区前洲街道中兴路1号，为商贸集市，总建筑面积约3000平方米，3层楼，平层面积较宽敞主要从事农业，小商品等日常贸易。图3-1地理位置截图图3-2周围基站分布该惠山前洲农贸市场1000用户，为满足用户使用4G网络需求，需对该惠山前洲农贸市场平层，电梯，地下室进行整体覆盖。（2）问题分析弱覆盖问题产生的原因主要有以下几类：1）站点没有开通、不合理的站点布局，建成的站点与规划的站点出入较大2）实际工程参数与规划工程参数不一致，安装时出现的质量问题，会导致天线挂高、天线类型不符合规划以及方位角和下倾角不合理等，这些隐患会在网络建成后逐渐显现并导致很多的覆盖问题3）RS功率配置较差，达不到网络覆盖的要求4）基站或是天馈系统故障如小区退服或者天馈高驻波等5）天馈接反或接错6）邻区漏配或错配7）建筑物或者山体的遮挡7）设备故障（3）优化方案1）该小区共2台RRU3161-fae以全向吸顶天线方式对惠山前洲农贸市场进行有效覆盖；2）经现场设备排查发现，设备放置在1平层弱电井；3）经现场测试，惠山前洲农贸市场的1-3层平层内整体区域整体区域覆盖良好，平均电平为-85dbm；地下室和电梯存在弱覆盖现象，平均电平为-105dbm，疑为分布中存在断点或者馈线头损坏导致地下室和电梯覆盖水平较差。故障处理前测试截图：图3-3测试截图（4）调整措施根据以上分析及现场排查该站点分布系统存发现1层至地下室和电梯耦合器处馈线头严重脱落现象，更换馈线头及馈线。（5）效果验证更换馈线头及馈线后现场测试及后台指标统计，指标已恢复。故障处理后测试截图：图3-4故障处理后的测试截图故障处理前后MR（MeasurementReport，测量报告）覆盖率情况，MR是评估无线环境质量的主要依据之一。表3-1故障处理后MR覆盖率情况小区名日期弱覆盖采样点数.MRS采样点数.MRS弱覆盖采样点.MRS(%)L4AA97E_12018/4/24101844675721.78%L4AA97E_12018/4/25119645289122.62%L4AA97E_12018/4/26141506026223.48%L4AA97E_12018/4/28169575170.29%L4AA97E_12018/4/29162593410.27%L4AA97E_12018/4/30179530390.34%3.1.2越区覆盖优化越区覆盖是指基站的覆盖区域过大，在其他基站的覆盖区域内形成不连续的主覆盖，对网络规划建设造成很大的影响。由于越区覆盖，会使用户在一个小区内接收到较远的另一个小区的信号，而两者之间并没有互配邻区，这就导致一旦用户离开两小区的重叠部分，由于无法切换，用户会立即掉话。而即便两小区互配了邻区，也会因为切换不及时而导致掉话。从测量指标来看，一般室外RSRP>-90dBm可以定义为过覆盖。（1）现象描述2018年3月30日处理日常LTE最差小区中发现，L41981F_3郁巷L_3小区无线掉线率较高，全天小时级别指标掉线率大部分大于5%，掉线次数在10-37次之间波动，小区用户数较少，无线环境L41981F_3郁巷L_3主打700米左右是沪宁高铁。表3-2该小区掉线率报表时间小区名称name最大用户数上行干扰噪声CMCC-无线接通率-包括重发CMCC-RRC连接建立成功率-包括重发CMCC-E-RAB建立成功率CMCC-无线掉线率LTE掉线次数2018-03-3006:00L41981F_3郁巷L_33-115.5100.00%100.00%100.00%0.00%02018-03-3007:00L41981F_3郁巷L_34-11598.13%98.13%100.00%7.14%62018-03-3008:00L41981F_3郁巷L_33-115.7598.29%98.29%100.00%4.21%42018-03-3009:00L41981F_3郁巷L_32-115.5100.00%100.00%100.00%11.36%52018-03-3010:00L41981F_3郁巷L_32-115.5100.00%100.00%100.00%26.79%152018-03-3011:00L41981F_3郁巷L_32-116100.00%100.00%100.00%100.00%192018-03-3012:00L41981F_3郁巷L_33-115.7599.22%99.22%100.00%17.54%202018-03-3013:00L41981F_3郁巷L_33-115.25100.00%100.00%100.00%15.29%132018-03-3014:00L41981F_3郁巷L_33-11699.62%99.62%100.00%6.15%152018-03-3015:00L41981F_3郁巷L_33-11699.62%99.62%100.00%10.33%252018-03-3016:00L41981F_3郁巷L_35-115.597.60%97.60%100.00%5.24%202018-03-3017:00L41981F_3郁巷L_36-114.7599.25%99.25%100.00%7.27%372018-03-3018:00L41981F_3郁巷L_35-115.599.62%99.79%99.83%4.09%182018-03-3019:00L41981F_3郁巷L_34-115.75100.00%100.00%100.00%3.53%62018-03-3020:00L41981F_3郁巷L_33-115.2599.70%99.70%100.00%4.02%132018-03-3021:00L41981F_3郁巷L_33-11699.68%99.68%100.00%7.12%212018-03-3022:00L41981F_3郁巷L_33-116100.00%100.00%100.00%13.41%222018-03-3023:00L41981F_3郁巷L_33-11699.65%99.65%100.00%6.88%19（2）问题分析提取对应L41981F_3郁巷L_3小区的问题时间段掉线率原因分析，掉线主要是由于eNodeB发起的原因为UELOST的UEContext释放和NodeB发起的原因为无线层问题的UEContext释放引起，这2个counter主要反映是空口问题导致掉线。我们重点对下面几个方面进行分析空口情况：1）小区上行干扰；2）硬件告警；3）小区无线参数设置（功率，最低接入电平，盲重定向门限，异频切换门限）4）小区无线覆盖情况,结合随机接入TA值和MR覆盖情况来判断。5）其他隐形原因。（3）解决措施怀疑小区过覆盖导致无线覆盖异常，引起小区高掉线，安排塔工对郁巷L_3小区的机械下倾下压3度。观察天馈调整后指标和TA指标发现，从2017-03-3118:00后观察掉线率明显提升，掉线率为0，用户随机接入时TA值在较多集中在“用户随机接入时TA值在区间2范围的接入625.92米”“用户随机接入时TA值在区间3范围的接入1095.36米”，覆盖得到有效控制。表3-2优化后再次测量的掉话率报表时间小区名称name最大用户数上行干扰噪声CMCC-无线掉线率LTE掉线次数eNodeB发起的原因为UELOST的UEContext释放次数eNodeB发起的原因为切换失败的UEContext释放次数eNodeB发起的原因为无线层问题的UEContext释放次数2018-03-3108:00L41981F_3郁巷L_32-11622.6703-3109:00L41981F_3郁巷L_32-11619.13%22220222018-03-3110:00L41981F_3郁巷L_32-11629.41%55052018-03-3111:00L41981F_3郁巷L_32-1163.85%11012018-03-3112:00L41981F_3郁巷L_31-1169.38%33032018-03-3113:00L41981F_3郁巷L_32-11644.23%23230232018-03-3114:00L41981F_3郁巷L_34-11615.59%41410412018-03-3115:00L41981F_3郁巷L_33-1167.3503-3116:00L41981F_3郁巷L_34-11613.66%31310312018-03-3117:00L41981F_3郁巷L_34-115.57.94%27270272018-03-3118:00L41981F_3郁巷L_34-115.250.00%00002018-03-3119:00L41981F_3郁巷L_35-115.750.00%00002018-03-3120:00L41981F_3郁巷L_34-115.50.00%00002018-03-3121:00L41981F_3郁巷L_36-115.50.00%00002018-03-3122:00L41981F_3郁巷L_33-1160.00%00002018-03-3123:00L41981F_3郁巷L_33-1160.00%00002018-04-0109:00L41981F_3郁巷L_33-1160.00%00002018-04-0110:00L41981F_3郁巷L_34-1160.00%00002018-04-0111:00L41981F_3郁巷L_33-1160.00%00002018-04-0112:00L41981F_3郁巷L_32-1160.00%00002018-04-0113:00L41981F_3郁巷L_33-1160.00%0000（4）借鉴经验在日常优化过程中，对于空口无线层覆盖情况，我们除了现场测试摸排检查覆盖，还可以从后台KPI“用户随机接入时TA值在区间范围的接入次数”,以及MR采集，得到小区具体覆盖电平，弱覆盖情况，覆盖距离，结合无线覆盖地形，站高，和前期新站堪站图片，提出准确，有效的调整方案，解决问题。3.2切换优化3.2.1切换概述当用户从一个小区移动到另一个小区时，为了不让用户掉话，必须要进行切换操作，接收到另一个小区的基站信号。移动性控制是无线网络最大的特点，其管理主要分为两类：一时空闲状态下的移动性管理，其主要通过小区选择或小区重选进行，由UE操控；连接状态下则是通过小区切换进行，被eNodeB控制。由于在LTE制式内，切换过程是硬切换，在切换过程中，业务是中断的。所以LTE对于切换的成功率有着较高的要求，因为一旦切换失败将会严重影响用户的感知。切换成功率分为系统内切换成功率和系统间切换成功率，其中系统内切换成功率公式为：(eNodeB内切换出成功次数+eNodeB间异频切换出成功次数+eNodeB间同频切换出成功次数)/(eNodeB内切换出尝试次数+eNodeB间同频切换出尝试数+eNodeB间异频切换出尝试次数)*100%。3.2.2切换流程切换过程分为切换测量、切换判决和切换执行三个阶段。（1）切换测量阶段，根据eNodeB所发出的测量配置信息使用UE进行测量，并将测量结果报告给eNodeB。（2）切换决策阶段，eNodeB评估UE报告的测量结果，并决定是否触发开关。（3）切换执行阶段，根据决策结果，eNodeB控制UE开关到目标单元，开关由UE完成。采用UE辅助网络控制进行切换的整个过程，按报告、调查报告、切换判断、资源、准备、实施、原始资源发布6个步骤划分为测量控制。3.2.3切换问题的优化思路切换专题优化的问题包括:基站报警、传输和处理问题，包括设备内部的问题(弱覆盖、区域覆盖等)、延迟、干扰以及相邻区域的泄漏，如开关阈值设置不合理等。传输问题和设备内部问题需要由侧方和设备方解决。弱覆盖、覆盖、干扰、相邻区域不匹配、不及时切换通常反映在信号丢失的情况下，导致切换失败，这是空口信道的质量问题。切换故障，常被称为信号处理相互作用失效，集中在信号相互作用中，只在信号相互作用中出现丢失或信号处理结果不会失败，故障通常有三种类型:Uu信号异常，X2信号，异常S1信号。包括信号丢失是指在传输过程中出现的错误信号，或不能到达一侧，信号处理的结果是指在信号处理不能正常的情况下，在处理异常原因时，终端或网络故障的一侧(如切换资源)。信令传输失败，根据不同的可分为信令传输介质的无线传输和电缆传输故障，X2、S1接口传输通常采用电缆传输，UU口进行无线传输。其中，电缆传输故障的概率很小，无线传输失败的概率较大，尤其是信号质量差的切换区域。根据LTE信号的过程和参数设置，从6个方面切换故障原因，分别从覆盖问题、干扰、通道质量问题、配置、传输问题、由开关故障引起的产品问题;然而，从日常问题中可以看出，大部分问题都是由于信道质量、覆盖干扰和配置问题造成的。具体优化思想过程如下：图3-5干扰优化流程图导致切换问题的原因有很多种，以下介绍的案例属于最为常见的切换问题案例之一。（1）现象描述在盛德路上占用陈家桥电信（苏嘉路南）DL_4RSRP下降后，切换进入FDD小区钱桥威华FL_41，但RSPR低于-100dBm后发起回切，此时陈家桥电信（苏嘉路南）DL_4覆盖偏弱，造成切换失败。图3-6DT测试的报表图3-7DT测试的报表（2）解决方案将陈家桥电信（苏嘉路南）DL_4对异频频点事件由A3调整为A4，同时将A4的A2从-95调整为-97；增加钱桥威华FL_41与盛德路西二DL_8单向邻区关系。（3）效果验证邻区关系增加后，复测验证进入1276这个频点未有切换失败情况，同时修改切换参数，减少进入1276这个频点，占用盛德路西二L_1RSRP、SINR覆盖均正常。图3-8优化复测后的DT报表3.3干扰优化3.3.1干扰来源干扰产生的来源前文已经简单提到过，即系统内干扰和系统外干扰。系统内干扰是指由LTE网络产生的干扰。系统干扰的原因通常是跨隙干扰(TDD特有)、GPS阶跃扰动、覆盖干扰、设备故障等。一般来说，系统的扰动对上、下行有影响。系统的外部干扰主要是指非法使用LTE频带、杂散、阻塞或互调干扰对系统的影响。3.3.2排查方法（1）系统内的干扰处理系统内的干扰主要由数据、覆盖、kop覆盖损失、GPS等因素组成，与地面相对应，系统干扰处理方法包括配置数据优化、优化和覆盖，以及处理GPS故障修复方法。（2）系统外干扰处理针对不同系统的共同站所造成的干扰，需要通过增加隔离度、增加安装滤波器、更换天线和重新制作馈线连接器来处理。（3）排查方法1）第一步是对系统内的干扰进行排查，然后进行系统外干扰的排查。2）无线通信系统应考虑到已知LTE通信系统的相邻干扰频谱的工作频谱干扰，在完成LTE频谱通信系统的筛选工作频谱之后，最后对未知的电气设备的干扰进行排查。了解用于参考的系统频带的相邻频谱规划。3）先排查干扰较强且持续的小区，干扰弱并且不连续的小区最后排查4）尽可能地掌握干扰区域的各种特征，容易找到干扰源。获取基站周围的地理条件，检查水面、峡谷等特殊环境。根据干扰的原因，我们需要处理系统的内部/外部干扰，从而减小对当前网络性能的影响。（1）现象描述太湖大道和长江北路交口主要占用风雷DL_7小区，RSRP:-77dBm，SINR:3.4dB，东北侧约300米路段SINR低，其中风雷DL_7（PCI447）和广南立交西DL_6（PCI105）共同覆盖该路段，mod3值都为0，存在模三干扰。图3-9该小区的DT报表（2）解决方案将广南立交西DL_5和广南立交西DL_6PCI互换。PCI调整后复测图如下。图3-10复测后的DT报表（3）优化效果参数修改前4个采样点低于-4，修改参数后在异频测量启动前就顺利切换到基站长寿西，在这个过程中RSRP没有低于-100的采样点，只有切换过程中出现一个采样点SINR是-1。参数优化后的复测图如下图3-11复测后的DT报表（4）借鉴经验该问题点的主要问题是在路测过程中RRCConnectionRelease，之后重选到了一个D频段小区，而该小区不能良好问题路段，导致又重选回F频段小区，通过参数的合理设置可以降低异频起测门限，避免一些没有必要的信令开销导致RRCConnectionRelease，重选到不合理的小区影响指标。3.4小结本章主要从覆盖优化、切换优化、干扰优化三个方面探讨LTE无线网路优化方法，通过实际案例寻找无线网络的故障点，在覆盖优化当中优化手段以调整天线下倾角、调整天线方位角为主，并根据周边环境需求来调整倾角与方位角的大小；在切换优化当中分为切换测量、切换判决和切换执行三个阶段进行实施，并针对切换故障问题，给出了干扰优化流程图，并通过实际案例进行具体分析；在干扰优化当中，主要是查找干扰来源，通过区分系统内部与外部干扰来源，选用适当干扰排查方法，从而减小干扰对网络性能的影响。第四章总结本文主要介绍的是簇优化阶段中的常见优化问题，优化方式也主要是RF优化和参数优化。这些其实只是无线网络优化的冰山一角，更多的优化问题和优化方法限于篇幅和自身学识的不足没有展示出来。总而言之，网络优化是一项复杂、艰巨而又意义深远的工作，我们需要不断地学习和总结优化经验，不断优化网络，提高网络质量，建设出高质量的LTE网络。网络优化是贯穿网络规划、设计、建设和维护生命周期的长期过程。本文所介绍和研究的其实只是优化中的冰山一角，鉴于自己在网络优化领域的认知还较为稚嫩并且所参与的项目也不多，还有很多优化问题和优化方法没有阐述，在以后的工作学习中会不断加深网络优化这方面的认知。随着技术的不断进步和移动网络的快速发展，网络优化工作将变得更加重要。网络优化工作日益复杂，对于网优工作人员的专业知识水平和技能要求也越来越高。作为移动通信领域的的一名学生，即将步入社会，我觉得只有不断地学习总结，才能一步一步地完成LTE无线网络优化这项艰巨又长远的任务，为我国移动通信事业的发展尽自己的一点绵薄之力。参考文献[1]MaaloulS,MériemA,TabbaneS.ContextAwarenessandClassofServiceSatisfactionforModelingHandoverDecision-Making[J].InternationalJournalofComputerApplications,2013,47(20):6-15.[2]Yamada,S.,Yin,Z.,&Choudhury,S.(2015).UplinkcontrolinformationmultiplexingonthephysicaluplinkcontrolchannelforLTE-A.

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