典型场景的VoLTE无线网优化方法.doc

1 典型场景的 VoLTE 无线网优化方法一、高铁场景的 VOLTE 优化方法 1、典型场景概述高铁作为一种高效经济的城际交通方式,具有高速、便捷、环保和安全的特点. 不同于普通铁路覆盖, 高铁的设计时速为 350 km/h ,正常运营速度在 300 km/h 左右,受多普勒频移影响,信道条件变化剧烈,导致接收端接收信号频率发生变化。因此高铁场景需要基站、终端有更强的上下行纠偏能力。目前,高铁覆盖网络以专网形式建设,实现专网信号在高铁线路区域的主导覆盖。如何确保高铁场景下用户的体验感知,是高铁通信面临的挑战。另外因过车、会车或停车, 当用户数急剧增多时,每个用户获得的用户感知度也将随之下降,因此多用户高负荷也是高铁网络优化面临的挑战。 2、高铁场景优化方法 . 高铁场景特点高铁作为城市之间的一种高速轨道交通工具,其沿线及站台的网络覆盖具有如下特点: 1、高铁通常运行在城市与城市之间,需要对沿线的隧道、桥梁、弯道等各种情况进行覆盖,覆盖场景复杂多样化; 2、高铁的网络覆盖主要为轨道的沿线覆盖,其呈线状覆盖的特性; 3、高铁的实验时速已突破 500km/h ,运营时速超过 300km/h ,其高速特性给无线网络覆盖带来严重的多普勒频移问题; 4、高铁的车厢为金属材料,且为密闭式厢体设计,对信号屏蔽严重,穿透损耗大。同一频段,对不同车型的信号穿透能力不同。 5、高铁列车的高速特性对移动用户在小区间的切换和重选提出了更高的要求,由于 UE 终端穿越切换区域的时间接近甚至小于切换响应时间,因此很容易 2 出现脱网、小区切换失败等网络问题。 . 网络结构 1)基站部署根据现网实测数据,建议高铁专网小区站间距不超过 800m 。覆盖直线轨道的基站宜交错分布在铁路的两侧,形成“之”字型布局,有利于车厢内两侧信号质量的均衡。覆盖铁路弯道的基站宜设置在弯道内侧,提高入射角,保证覆盖的均衡性。结合用户量,高铁轨道覆盖采用 6 个或 12 双通道 RRU 级联合并的链型覆盖方式,减少切换次数。 2)专网频点选择高铁沿线和站台均为专网覆盖,以F频段&D频段为主,采用共站址建设双层网组网。高铁小区选用频段尽量与高铁沿线公网异频组网。隧道场景,采用泄漏电缆或室内分布系统方式覆盖,使用 F频段组网。 3)天线选型高铁场景具有覆盖点集中,轨面高度多样,需要保证铁轨安全等特点,因此高铁的天线选型需要满足以下标准: 高增益:天线尽量使用 21dB 高增益窄水平波瓣天线,更好控制其信号覆盖范围,另一方面减少对大网话务的吸收; 保证挂高:天线挂高建议距离火车车顶 15 米左右,城区路段考虑对公网影响挂高稍低,应保证天线与轨面视通; 配置合理:LTE 为确保覆盖范围和覆盖质量,宏专网每一个基站上配置两个双通道 RRU ,每个 RRU 分别连接一副双极化天线建设方式。 . 扩容方案目前高铁专网组网以 F 频段为主,但部分路已经出现拥塞,因而使用 D+F 的双层组网方案来解决容量问题,其中 D频段主要使用 D1(频点号 37900 )以及 D3频段( 频点号 40936 )。 3 扩容时,既要考虑减少干扰的原则,同时也要兼顾连续覆盖; 1、扩容小区参数继承原小区参数; 2、F/D 互配置邻区,频间频内切换,F到D切换采用 A2+A5 ;D到F切换采用 A2+A4; 3、开启负荷均衡。 4、针对于高铁候车室和候车室与站台间地下通道等容量需求大区域,选用 E 频段扩容, 采用 5个RRU ,3 个小区覆盖, 同时可考虑 8+2 合并 2 通道 RRU 的形式分流部分宏站用户。 . VoLTE 质量要求 1、 VoLTE 高铁专网 KPI 指标要求(1)无线接通率要求:无线接通率>97% ; (2)无线掉线率要求:无线掉线率<2% ; (3)切换成功率要求:切换成功率>95% 。 2、 VoLTE 高铁专网路测指标要求指标要求接通率大于 95% 掉话率小于 5%; IMS 注册成功率大于 97% 成功率大于 97% 呼叫建立时延小于 4s 以上占比大于 80% 切换时延- 用户面小于 350ms ; 3、 VoLTE 高铁专网覆盖要求(1)整体覆盖率(RSRP>-110&SINR>-3)>98% 。 . 优化方法 . 现网数据分析高铁由于其覆盖、容量、干扰等问题的特殊性,导致目前整体指标较差。 1 、覆盖问题: 高铁覆盖大多采用高铁周边已有F 频站点覆盖, 站间距较大且大 4 小不一,站轨距从 20米~200 米不等,天线水平拉高 30米~50 米不等,高铁覆盖规划相对薄弱;且鉴于高铁复杂的地理环境,高铁覆盖建站相对困难;针对隧道漏缆布放不足导致隧道弱覆盖问题也较多。 2 、干扰问题: 高铁专网采用“公、专分离