浅谈LTE无线网络优化

浅谈LTE无线网络优化

陈景云

广东海格怡创科技有限公司

摘要：笔者主要从LTE网络优化技术；等几方面探讨了本文主题，旨在与同行合同探讨学习。

关键词：LET；无线网络；优化思路；优化技术

一、LTE无线网络优化特点以及LTE网络优化概述

1.LTE无线网络优化特点

（1）模3干扰优化是LTE独有的，该特点也决定了LTE对于多扇区设计、越区覆盖、干扰控制的优化等要求有所提高。

（2）LTE引入MIMO后，除通常的覆盖和干扰指标外，MIMO模式决定了用户能够达到的峰值吞吐率，PＲACH的配置模式也会对接入成功率指标带来影响。

（3）对于联通网优队伍来说，TD－LTE的引入，也带来了与TDD相关的一些新的内容，如时隙配比、特殊时隙配置、智能天线优化以及TDD-FDD协同优化等。

（4）由于LTE是纯数据网络，语音基于CSFB机制来实现，因此CSFB的测试与优化需要重点考虑。

2.LTE网络优化概述

随着大数据时代的到来，中国移动对LTE网络的不断建设、优化和测试，一张具有竞争力的LTE网络逐步形成。面对WCDMA，CDMA2000以及WLAN的竞争，LTE网络的优化，网络质量也面临前所未有的挑战。只有不断对LTE网络进行优化提升，才可以打造LTE精品网络，满足客户需要。一张具有领先优势的网络是通过不断优化产生的，而网络优化是需要多人努力，不断创新的结果，是一项长期复杂而又意义深远的工作。作为一种新型的4G网络技术，TD-LTE网络优化工作内容与GSM/TD-SCDMA等其它网络制式相比，既有相同点也有不同点。相同的是，网络优化的工作目标和效果都相同，不同的是优化的对象、参数以及优化的方法有所区别。

二、4GLTE无线网络的优化思路以及LTE网络优化关键点

1.4GLTE无线网络的优化思路

（1）优化LTE无线网络的覆盖性能。影响4GLTE无线网络覆盖性能主要有组网形态、站点分布等网络规划层面的因素，以及天线的选型、方位角、挂高等网络优化层面的影响因素。对4GLTE无线网络覆盖性能的优化可以采取调整天馈、优化参数以及调整网络结构等手段。在网络结构调整上，重点对增加站点、站点位置进行调整。在优化的过程中，遵循“先优化RSRP，后优化RS-SINR”、“先优化弱覆盖、越区覆盖，再优化导频污染”“调整天线的下倾角、方位角和天线挂高，再调整RS的发射功率和波瓣宽度，最后考虑迁站及加站。”的原则。

（2）优化LTE无线网络的切换性能。切换性能好坏对于

用户业务的持续性具有重要的影响，可以对用户的使用感知产生直接影响。当4GLTE无线网络出现切换异常时，首先要对相关的基站、终端等进行仔细的检查，确定是否存在异常现象，然后再从下行覆盖、上行干扰、切换参数等方面进行仔细的分析，其相应的网络切换优化流程如下图所示：

（3）建立和完善LTE网络质量评估机制。建立和完善LTE网络质量评估机制，可以有效监控整个站点的健康状态，从而及时发现无线网络的问题，及时采取措施进行维护，以达到提升网络质量和改善用户满意度的作用。在建立LTE网络质量评估机制中，首先要对告警信息进行有效收集。LTE无线网络相关的告警信息非常多，通过对告警信息的有效收集可以判别出哪些告警信息可以对网络的性能产生较大影响。其次，KPI值是有效反映网络运行状况的重要参数。对于LTE无线网络来说，如何去监控这些KPI值，是评估机制需要重点考虑的问题。笔者认为，可以从覆盖、接入、保持、移动以及容量等方面对网络性能进行监控。

2.网络优化关键点

（1）OFDM、MIMO等新技术应用

以LTE为代表的4G移动通信系统，将多年来的移动通信先进技术集合在了一起，其中最关键的技术是MIMO与OFDM相结合。MIMO空分复用和波束赋形都通过对无线传播信道的空间选择性衰落，虽然理论界对无线信道的空间选择性有很多模型和研究，但其应用于实际传播环境，传统的测试软件已很难进行过多测量和评估。基站协作和多用户MIMO等技术，是传统的切换、功控等蜂窝工程技术的延续，对这一技术的测量和评估，都需要在实际网络优化工作中大量采集和分析蜂窝网络的信令和数据，而且还需要结合多天线技术。

（2）通过调整天馈系统进行覆盖优化思路

解决网络覆盖是网络优化工作的关键。覆盖问题会导致客户不能正常与网络连接和掉线、无法切换等，对LTE网络质量造成很大程度的影响。针对这一问题，在工程建设初期可根据客户反映实情、无线环境等因素对基站位置进行合理规划、设置天线参数及发射功率的修改。然后在后期优化中，再根据客户实际需求及检测情况进一步对天线参数及功率设置进行调整，从而对网络覆盖问题进一步优化。

在LTE网络优化过程中，调整天线主要是针对优化问题，根据测试情况对天线的下倾角、方位角以及天线高度进行适当的调整。比如覆盖问题主要靠调整天线的下倾角和方位角来解决，弱覆盖可通过减小下倾角，过覆盖可通过增大下倾角来优化。

（3）网络结构扁平化扁平化的IP宽带网结构是移动通信网络结构发展的趋势，从3G的IP多媒体系统到4G的扁平化的IP宽带，移动新技术不断向前发展的体现。传输技术、半导体技术的发展，使得传统的多层接入网结构浓缩到eNodeB单一的网元中，这一新型接入网结构使得物理层新技术的应用成为可能，同时也使得基站的实现复杂度提到了前所未有的高度。那么在这样的LTE网络架构下，如何在空口进行上下行数据采集，并帮助评估基站的性能成为LTE网络优化面临的新问题、新挑战。

三、LTE网络优化技术

网络系统优化是改善网络通信质量，提高移动网络通信服务水平的重要途径，由于4G网络在我国的建设与应用时间相对较短，部分功能仍不够完善和稳定，在当前加强网络优化具有着很大的必要性。LTE网络优化的内容包括多个方面，如PCI优化、覆盖优化、干扰优化、系统参数优化、邻区优化等，这也使得LTE网络优化具有一定的综合性与复杂性，其具体内容如下

1.邻区优化

无线资源管理功能中的重要功能是切换，这种功能能够保证移动用户通信的连续性下，将用户从当前区域转移到其他区域的过程。这种技术在蜂窝系统中具有十分重要的作用，从无线网络频谱效率来看，当用户处于服务小区边缘时，不仅会对其他用户产生干扰，还会使袭击的通信质量受到影响。使覆盖率得到提高，减小掉线率和切换成功率是邻区的优化过程。

2.干扰优化

干扰主要来源有内部和外部，设备故障导致的内部产生干扰，是内部干扰；阻塞干扰、互调干扰和杂散干扰是外部干扰。解决设备故障就能解决内部干扰，运用扫描仪，确定感染源和干扰兴华特性能够有效去除外部干扰。

3.覆盖优化

造成接入成功率较低、掉线率较高、切换成功率较低及下载速率较低的原因多数是由于过覆盖或覆盖不足造成的。产生LTE覆盖问题的原因很多，有天馈问题、与覆盖相关的参数设置问题、基站设备问题等。

覆盖优化措施有检查天馈是否完好、调整天线的方向角和俯仰角、调整天线波束赋形系数、检查基站设备工作状态、检查邻区关系、调整功率参数等。对邻区进行优化，主要为了提高网络覆盖率，提高接通率，优化切换的成功率。邻区配置过程中主要会出现如下两个问题，邻区漏配可能会直接导致掉线，邻区多配不仅会占用邻区资源，也会影响检测的准确性。因此合理配置邻区尤为重要。在实际优化过程中再根据基站所处位置、无线网络的环境、KPI考核指标和测试数据对邻区进行核查和调整优化。

4.PCI优化

PCI（PhysicalCellID，物理层小区识别号）用于UE识别eNode小区LTE系统共定义了504个独立的PCI。PCI配置不合理将会导致两个小区的ＲS信号的时频资源相同，邻区较强的信号对服务小区较弱的信号造成严重干扰，导致SINＲ非常差，进而发生掉线PCI配置原则：

（1）复用距离：建议PCI复用距离必须至少大于4层小区。

（2）避免冲突：同一小区所有的邻区列表中不能有相同的PCI。

（3）避免混淆：服务小区周边存在两个或多个同频PCI的邻小区，若邻区配置信息错误，可能导致切换失败、掉话。

（4）减小模三干扰：邻区导频位置尽量错开，即相邻的两个小区的PCI模三后余数不能相同。

（5）为避免省际边界和室内外PCI冲突导致干扰，应为省际边界和室内覆盖站点预留一定的PCI资源。

（6）建议同一基站多小区的PCI连续规划，其PCI从起始扇区开始连续分配，以保证相邻扇区的PCI模三值不等。其中，特殊场景PCI规划：

（7）四扇区基站：建议同站多小区PCI从起始扇区开始连续分配，最后一个扇区PCI需额外增加1。

（8）ＲＲU拉远的小区：建议考虑扇区所在物理位置进行PCI配置。

（9）异厂家边界：一个城市中多个厂家的LTE设备，需做好异厂家边界的PCI规划，避免发生PCI冲突和混淆。

结语

总之，无线网络优化在移动通信网络运营中起着非常关键的作用，必须高度重视TD-LTE无线网络优化工作。对于存在的网络问题，我们应该不断地总结、积累和探索，通过分析TD-LTE无线网络问题，给出具体的优化措施，进而提升网络质量，以满足TD-LTE用户的数据业务需求，为用户提供良好的高速数据业务体验，进而提高企业的效益。

参考文献：

[1]杨英.LTE网络自优化方法研究［D］．北京：中国科学技术大学信息科学技术学院，2014．

[2]梁奕.浅谈TD-LTE无线网络优化技术发展[J].通讯世界，2015，05：3.

[3]李峻洋.赵占强，郭省力.LTE无线网络优化关键性能指标研究[J].邮电设计技术，2014，04：83-86.