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1、 TD-SCDMA覆盖优化指导书机密TD-SCDMA覆盖优化指导书CPIT-7.3-UTRAN-SE_TSR-070V1.0普天信息技术研究院2007年 12 月 28 日评审通过修订历史记录日期版本文档负责人修改内容2007-12-25V1.0文档初建编制姓名签字日期电话李泰言郑岚审查姓名签字日期电话审核姓名签字日期电话批准姓名签字日期电话文档评审负责人： 参加评审人员： 目 录1引言51.1编写目的51.2使用范围51.3参考文档51.4术语及缩略语52TD-SCDMA网络覆盖特性72.1工作频段高72.2时间提前量对覆盖半径的影响72.3呼吸效应82.4智能天线对覆盖的影响83覆盖优化8
2、3.1弱覆盖优化83.1.1原因分析83.1.2解决措施93.1.3案例103.2越区覆盖优化113.2.1原因分析113.2.2解决措施113.2.3案例123.3切换区域覆盖优化163.3.1原因分析163.3.2解决措施173.3.3案例173.4覆盖相关无线参数优化243.4.1原因分析243.4.2解决措施253.4.3案例254总结271 引言1.1 编写目的在TD-SCDMA网络覆盖优化过程中，可能会遇到各种各样的覆盖问题，一般来说主要如下：l 无线网络规划结果和实际覆盖效果存在偏差；l 覆盖区域无线环境产生变化；l 规划参数与实际无线环境不符导致工程参数不合理；l 增加了新的覆
3、盖需求；l 由于TD自身技术特点带来的覆盖问题；l 由于覆盖不合理带来网络问题等。众所周知，良好的无线覆盖是保障移动通信质量和指标要求的前提，因此，覆盖的优化工作非常重要，应贯穿TD无线网络建设的整个过程。本文档的主要目的是介绍处理覆盖问题的一般流程并提供覆盖优化的解决思路。1.2 使用范围此文档的读者是TD-SCDMA网络规划、优化以及系统测试人员。在使用本手册前，读者应当具有如下背景知识：l 理解TD-SCDMA基本原理l 熟悉普天RNC和NodeB的基本功能和操作1.3 参考文档1. TD-SCDMA无线网络规划设计与优化2. TD-SCDMA第三代移动通信系统、信令及实现 1.4 术语
4、及缩略语（英文缩写）（英文全称）（中文全称）C/ICarrier-to-Interference ratio载干比DPCHDedicated Physical Channel专用物理信道DwPCHDownlink Pilot Channel下行导频信道UpPCHUplink Pilot Channel上行导频信道FPACHForward Physical Access Channel前向物理接入信道GPGuard Point保护时隙P-CCPCH Primary Common Control Physical Channel主公共控制物理信道PICHPaging Indicator Chann
5、el寻呼指示信道RBRadio Bearer无线承载RRCRadio Resource Control无线资源控制RSCPReceived Signal Code Power接收信号码功率SIBSystem Information Block系统消息块S-CCPCHSecondary Common Control Physical Channel辅助公共控制物理信道SRBSignalling Radio Bearer信令无线链路承载TATime Advance时间提前量2 TD-SCDMA网络覆盖特性2.1 工作频段高目前，TD-SCDMA网络建设采用的是20102025MHz的频段。同采用低
6、频段的移动通信系统相比，高频率带来的最突出的问题之一就是无线信号的穿透能力下降。通常所谓穿透指的是电磁波的衍射，当频率提高后，波长变短，衍射现象也就越不明显了。所以同低频段移动通信系统相比，TD-SCDMA系统在有阻挡的情况下，更容易出现盲区。2.2 时间提前量对覆盖半径的影响TD-SCDMA系统是一个同步系统，对上行和下行同步有比较严格的要求。在空闲模式下，UE和NodeB之间仅建立了下行同步，即此时UE并不知道距NodeB的距离，也不能准确地知道发送“RRC连接请求”消息时所需的发射功率和定时提前量。PRACH信道位于常规时隙内，若UE直接在PRACH信道上发送连接请求，那么，这个非同步的
7、信号将对同时隙和相邻时隙的其它用户造成极强的干扰。因此，在TD-SCDMA系统中，定义了GP和UpPTS时隙用于上行同步和初始功率调整。图 21定时提前示意图如图 21所示，在下行导频和上行导频时隙之间有96chip的保护周期，为使UE发送的上行同步码（SYNC-UL）落在NodeB的UpPTS时隙内，就要求2tp96chip，因此从帧结构的角度可以得到TD系统理论的最大覆盖半径为11.25km。2.3 呼吸效应小区的呼吸效应体现为当小区用户数增多，负载增大，相应的干扰余量增大，因此小区允许的最大路损减小，覆盖范围收缩。2.4 智能天线对覆盖的影响TD-SCDMA在基站天线使用智能天线。智能天
8、线是一种基于自适应天线原理的移动通信新技术。它结合了自适应天线技术的优点，利用天线阵列对波束的汇成和指向的控制，产生多个独立的波束，可以自适应地调整其方向图以跟踪信号的变化。智能天线的特点是能够以较低的代价换得小区覆盖范围、系统容量、频谱利用率、业务质量等网络性能的提高。3 覆盖优化TD-SCDMA网络的覆盖能力受制于多种因素：基站设备的处理能力，如功放的功率以及接收机的灵敏度；TD工作于高频段带来的穿透能力差、路损较低频段大的问题；TD物理层时隙结构对覆盖半径的约束等等。一般表现为覆盖差、无主导小区、干扰带来的覆盖区通信质量差，掉话等问题。下面就针对不同的覆盖优化场景进行分析，希望能抛砖引玉
9、，为覆盖优化提供一些解决思路。3.1 弱覆盖优化3.1.1 原因分析衡量覆盖的指标有PCCPCH-RSCP和UE发射功率等，其中PCCPCH-RSCP用于衡量下行覆盖质量，UE发射功率用于衡量上行覆盖质量。覆盖差通常表现为该区域的导频信号很弱，且UE发射功率很高，一般可以认为满足PCCPCH-RSCP10dBm的区域为弱覆盖区。一般来说，解决弱覆盖问题的流程如下图所示。弱覆盖的原因不仅与系统许多技术指标如系统的频率、灵敏度、功率等等有直接的关系，与工程质量、地理因素、电磁环境等也有直接的关系。一般系统的指标相对比较稳定，但如果系统所处的环境比较恶劣、维护不当、工程质量不过关，则可能会造成基站的
10、覆盖范围减小。由于在网络规划阶段考虑不周全或不完善，导致在基站开通后存在弱覆盖或着覆盖空洞。发射机输出功率减小或接收机的灵敏度降低。天线的方位角、俯仰角发生变化，天线进水、馈线损耗等对覆盖造成的影响。综上所述引起弱场覆盖的原因主要有以下几个方面：(1) 网络规划考虑不周全或不完善的无线网络结构引起的(2) 由设备导致的(3) 工程质量造成的(4) 发射功率配置低，无法满足网络覆盖要求(5) 建筑物等引起的阻挡3.1.2 解决措施改变弱覆盖主要通过调整天线方位角，下倾角等工程参数以及修改功率等无线参数，主要的解决方法有以下几个方面：(1) 工程参数调整(2) 硬件问题排查(3) 无线参数修改3.
11、1.3 案例(一) DPCH 弱覆盖案例1. 问题现象：在宝坻全网路测过程中，发现宝平景苑3小区和宝坻劳动技术学校2小区之间西侧南北向一段路UE检测的业务信道功率DPCH_RSCP较差，小于-100dBm，经常出现掉话情况，DPCH覆盖效果如下图所示：优化前DPCH RSCP分布图2. 解决思路：通过路测软件Span，对路测数据进行回放分析及到现场进行实际勘察，发现问题路段有大片住宅楼房和茂密的树林遮挡，导致此路段智能天线赋形效果不明显，所以DPCH效果差，导致业务保持困难，发生掉话。考虑通过调整天线工程参数来尽力增加此路段天线赋形效果，提高DPCH RSCP强度。3. 解决方法：将宝坻劳动技
12、术学校2扇区天线方向角由原来的180度调整为200度，机械下倾角有5度调整为3度，以增强问题路段的覆盖。4. 效果评估：从路测数据的分析可以看到，原该路段的DPCH RSCP覆盖有了较大的改善，实际拨打测试在此路段掉话情况不再出现。但从效果图上也可以看出，这一路段的DPCH RSCP还是偏低一些，因为阻挡确实很严重，如果想进一步改善该片区的覆盖，只能考虑在问题路段的西侧增加基站。优化后DPCH RSCP分布图3.2 越区覆盖优化3.2.1 原因分析越区覆盖很容易导致手机上行发射功率饱和、切换关系混乱、以及频率干扰等问题，从而严重影响通话质量甚至导致掉话。在建网初期一般为了保证覆盖，一般会将站址
13、选在高大建筑物或者郊区的高山之上，但是在后期会带来严重的越区现象；在市区内，由于站间距较小、站点密集，下倾角设置不够大会使该小区信号覆盖比较远；站点选择在比较宽阔的街道旁边，由于波导效应使信号沿着街道传播很远；城市中有大面积的水域，如穿城而过的江河等，由于信号在水面的传播损耗很小，因此一般在此环境下覆盖非常远。并且对于TD-SCDMA 所使用的智能天线，目前有时存在天线背向覆盖过强问题，产生不正常越区覆盖现象，由此导致小区交叠区的强干扰小区过多（如应该是三、四个小区交界，但却有六个，甚至更多的小区的强信号在此区域出现，多出来的信号是背向覆盖过强导致）。综上所述越区覆盖的产生主要有以下原因：(1
14、) 天线相关因素(2) 街道效应 (3) 水面反射3.2.2 解决措施越区覆盖的解决思路非常明确，就是减弱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。通常最为有效的措施就是对天馈系统参数进行调整，主要是下倾角，实际优化工作当中进行下倾角调整之前要对路测数据进行分析，调整后再验证，但也要注意下倾角如果调整到大于10时，有可能使得天线波束变形，造成旁瓣信号过强，对其它邻区造成干扰。对功率等参数的调整也能够有效地消除越区覆盖。越区覆盖的解决处理一般要经过两三次调整验证。所有的调整都要在保证覆盖目标的前提下进行。解决越区覆盖主要以下两种措施：(1) 选择满足前后比指标的天线（目前，现网用的摩比天线的前后比为
