隨著中國3G網(wǎng)絡的蓬勃發(fā)展,，為了保證運營商贏得競爭優(yōu)勢，網(wǎng)絡發(fā)展將不可避免地快速步入大規(guī)模商用階段,，即全網(wǎng)中,、高負荷業(yè)務量的沖擊即將到來。這也是繼TD大規(guī)模商用組網(wǎng)成功后,，所面臨的又一個巨大考驗,。

TD-SCDMA網(wǎng)絡是干擾受限的系統(tǒng)，隨著TD-SCDMA網(wǎng)絡規(guī)模的逐步擴大,，用戶數(shù)量的大量發(fā)展,，預計網(wǎng)絡負荷將顯著提升。隨著用戶數(shù)量的上升會使得TD網(wǎng)絡頻率的復用更緊密,，網(wǎng)內(nèi)干擾更為突出,，將對用戶的業(yè)務使用產(chǎn)生不可預計的影響，因此預先評估TD網(wǎng)絡在用戶數(shù)量上升后可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡性能問題非常必要,，并可提前提出優(yōu)化措施并進行現(xiàn)網(wǎng)驗證,，為TD-SCDMA的大規(guī)模發(fā)展做好準備。

本文通過對大話務沖擊下的網(wǎng)絡性能影響進行了深入的理論仿真分析,，并根據(jù)分析結果提出了合理的優(yōu)化方案,，在此基礎上選擇現(xiàn)網(wǎng)進行模擬負荷加載，對大話務量沖擊下的網(wǎng)絡性能進行了測試和評估,，并根據(jù)測試結果結合優(yōu)化方案的驗證結果提出了大話務沖擊下的網(wǎng)絡性能保障方案

二,、大話務量沖擊下的網(wǎng)絡性能惡化分析和模擬加載評估

1 網(wǎng)絡在大話務量沖擊下惡化的理論分析

大唐移動通過系統(tǒng)仿真平臺對高負荷網(wǎng)絡性能進行了仿真分析，選取的仿真模型如下表1所示：

表1 高負荷網(wǎng)絡性能仿真模型

仿真結果如表2所示,，從仿真結果來看,，對現(xiàn)網(wǎng)使用兩個R4載波進行評估。每時隙平均負荷8BRU時（50%資源占用）,，系統(tǒng)體現(xiàn)出上行受限狀況,。兩種不同頻率復用方式下的TCP均值在24～37左右。

表2 高負荷網(wǎng)絡性能仿真結果

2 實際加載測試的性能惡化情況測試和評估

按照理論仿真的結果,，大唐移動對麗水進行了50%負荷,、20%下行功率的加載方式，為簡化研究,，本次評估僅對R4載波進行加載測試,。

為了盡可能地反映現(xiàn)網(wǎng)性能的真實影響，大唐移動聯(lián)合浙江移動選取了寧波和麗水兩個地市進行模擬加載,。通過本項目實施實現(xiàn),，希望達到如下的預期：

(1)通過本次模擬加載，了解網(wǎng)絡負荷大小對網(wǎng)絡質量的影響程度及其相關指標劣化模型；
     (2)研究并驗證在一定的負載率下,，對網(wǎng)絡質量劣化指標進行優(yōu)化的有效措施，為真實網(wǎng)絡在用戶量增加后可能引發(fā)的問題提前準備優(yōu)化手段,；
     (3)培養(yǎng)和提升TD網(wǎng)絡維護優(yōu)化技能,，建立網(wǎng)絡提前優(yōu)化理念。

經(jīng)過長時間的加載測試,，各種網(wǎng)絡性能惡化指標如下：

表3 加載網(wǎng)絡KPI惡化測試結果

表4 話務統(tǒng)計數(shù)據(jù)

表5 路測指標惡化結果

通過對麗水和寧波網(wǎng)絡的高負荷加載測試結果分析,，大話務沖擊條件下TD-SCDMA網(wǎng)絡性能影響如下：

(1)TD-SCDMA網(wǎng)絡下行高負荷模擬下行加載，下行公共信道在TS0的頻率復用方式不變,，加載前后,，公共信道覆蓋不受影響；
     (2)TD-SCDMA網(wǎng)絡下行高負荷模擬下行加載,，上行時隙的ISCP沒有變化,，不影響上行的干擾情況；
     (3)TD-SCDMA網(wǎng)絡下行高負荷模擬下行加載,，UE對下行專用信道功率需求進一步增加,，需要基站設備提供的發(fā)射功率上限提升，保證下行通信質量,；
     (4)TD-SCDMA網(wǎng)絡下行高負荷模擬下行加載后,，帶來如下問題：下行通信質量變差（BLER惡化；MOS值下降）,，在掉話上直接體現(xiàn)為下行掉話增多（原因為切換過程收到UE超時,、當前過程并發(fā)小區(qū)更新），因此需要研究下行通信質量變差后的應對策略,；

三,、提升高負荷網(wǎng)絡性能的優(yōu)化策略和現(xiàn)網(wǎng)驗證結果

1 提升高負荷網(wǎng)絡性能的優(yōu)化策略

根據(jù)理論仿真結果和現(xiàn)網(wǎng)加載測試評估結果表明，在大話務沖擊下,，TD-SCDMA網(wǎng)絡性能惡化集中表現(xiàn)在下行專用信道的性能惡化,，需針對下行干擾抬升后，解決下行專用信道質量變差,，下行異常釋放次數(shù)明顯增多,，特別是切換掉話等問題提出解決方案。根據(jù)研究,，可從RF優(yōu)化和相關算法參數(shù)兩個大方面提出解決措施：

1）深度RF優(yōu)化

深度RF優(yōu)化調(diào)整是高負荷網(wǎng)絡優(yōu)化的重點,，通過對每一個異常事件點的復測分析，對于覆蓋不合理,，弱覆蓋,，越區(qū)覆蓋，頻繁切換的路線都要進行RF的優(yōu)化調(diào)整。

深度優(yōu)化中的覆蓋需要面臨和解決以下的問題：

· 進一步調(diào)整天線方向角和下傾角的不合理設置,；
     · 進一步調(diào)整小區(qū)PCCPCH功率設置,；
     · 頻點碼字的進一步規(guī)劃調(diào)整；
     · 進一步調(diào)整鄰區(qū)關系配置,；

除了覆蓋問題,，在深度優(yōu)化中還會發(fā)生一些異常事件，比如重選不及時,，切換失敗和掉話等,。引起這些失敗的原因和優(yōu)化措施主要通過以下幾個方面：

· 鄰區(qū)關系配置問題；在規(guī)劃階段,，利用規(guī)劃軟件對每個小區(qū)基于模擬覆蓋進行了鄰區(qū)關系規(guī)劃,。但在實際環(huán)境中，由于種種原因（如新蓋的建筑物）等,，通常與規(guī)劃中的環(huán)境不一致,，實際的信號覆蓋情況也與模擬的覆蓋不一致，由此,，在深度優(yōu)化中要進一步關注合理的鄰區(qū)關系,；

· 切換重選參數(shù)的個性化配置；

· 干擾問題引起,；需要對外界干擾的追蹤和排除,。對于懷疑有干擾的區(qū)域（通常UE發(fā)射功率會很大，通話質量較差）,，可以通過調(diào)換RRU設備,、調(diào)換天線、監(jiān)測上行時隙的ISCP,、頻譜儀加八木天線追蹤等手段,，來確定是RRU問題、天線問題還是外部的干擾,、找出干擾源,，再采取相應的措施來排除。

2）已有算法參數(shù)優(yōu)化

在大話務量沖擊下,，網(wǎng)絡的各方面性能都有所下滑,，保障網(wǎng)絡性能的方案除了無線優(yōu)化外，在原有的功率控制,，SDCA排序,，速率匹配以及切換/重選算法參數(shù)的合理化設置方面也需要做相應得整改工作，使UE在高話務量場景下,，分配到合理的功率,，均勻的工作在不同的載波上以降低全網(wǎng)的干擾，及時地切換或者重選也能將UE最佳的安排在合適小區(qū)進行通話或者駐留。

3）下行干擾協(xié)調(diào)算法應用

多小區(qū)下行干擾協(xié)調(diào)算法（ICIC）,，主要用于改善TD-SCDMA系統(tǒng)中相鄰小區(qū)間的同頻干擾問題,。由于目前上行基于干擾/功率的SDCA算法可以考慮目標小區(qū)功率的影響和同頻鄰區(qū)干擾的影響，并配以大唐移動的AOJD技術,，可以有效地規(guī)避和消除同頻干擾,。

根據(jù)外場實際環(huán)境來看，對于有一定負荷的密集市區(qū)條件下,，目標小區(qū)仍然可能存在同頻鄰區(qū)，并且切換后UE處于目標小區(qū)邊界時,，干擾可能還是比較嚴重的,。因此下行干擾協(xié)調(diào)算法在進行資源分配時充分考慮鄰區(qū)的干擾，有利于用戶分配到一個干擾小的資源,，這樣將使得整個TD系統(tǒng)中各載波,、各時隙干擾分布更為均衡，從而避免強干擾的發(fā)生,，進一步降低用戶需要的發(fā)射功率,，最終提升整個系統(tǒng)的用戶滿意度。

4）FO-DCA算法應用

圖1 FO-DCA的基本原理

FO-DCA算法方案基于時隙優(yōu)先級參考SDCA排序結果,；根據(jù)UE所在的區(qū)域（干擾帶,、非干擾帶）來選擇頻率優(yōu)先級列表；原則為本小區(qū)PCCPCH_RSCP－當前任意鄰小區(qū)的PCCPCH_RSCP>= InterferenceBandTh + AlphaforDca時,，認為UE處于非干擾帶,，分配內(nèi)圓載波；否則UE處于干擾帶,，分配外圓載波,。InterferenceBandTh + AlphaforDca共同在內(nèi)、外圓間建立一個過渡帶,，從而避免UE在內(nèi),、外圈頻繁調(diào)整，降低不必要的干擾,。

2 優(yōu)化后的加載網(wǎng)絡性能改善效果分析

通過對寧波和麗水TD現(xiàn)網(wǎng)進行模擬用戶加載,，并持續(xù)進行網(wǎng)絡RF優(yōu)化（小區(qū)模擬加載后公共信道功率調(diào)整、小區(qū)頻點碼字調(diào)整,、天饋優(yōu)化調(diào)整,、鄰區(qū)關系優(yōu)化調(diào)整、切換重選參數(shù)優(yōu)化調(diào)整等）和相關的算法參數(shù)優(yōu)化,，加載后的網(wǎng)絡指標與路測指標均較加載優(yōu)化前有顯著的提升,。測試結果如表6、表7、表8和表9所示：

表6 優(yōu)化后KPI影響情況

表7 網(wǎng)管統(tǒng)計上行時隙ISCP變化情況

從上述數(shù)據(jù)統(tǒng)計可以看出,，故RF與參數(shù)優(yōu)化過程對上行時隙的ISCP沒有影響,。

表8 網(wǎng)管統(tǒng)計下行TCP變化情況

通過上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)也可看出，下行單通道加載了0.2W（23dBm）功率后,，將小區(qū)最大發(fā)射功率提升為40dBm,，加載時隙TCP均值在16%左右。

表9 DT指標統(tǒng)計情況

以上現(xiàn)網(wǎng)實測數(shù)據(jù)表明加載優(yōu)化前后的高負荷網(wǎng)絡KPI指標有顯著的提升,，說明采用RF深度優(yōu)化結合相關算法參數(shù)調(diào)整的高負荷TD-SCDMA網(wǎng)絡性能保障措施是可行的,。

四、總結

通過在寧波和麗水進行的模擬網(wǎng)絡高負荷情況下的性能測試和分析,，可以認為在網(wǎng)絡發(fā)展到50%負荷以上,，在大話務沖擊的條件下，通過相關的優(yōu)化手段,、算法參數(shù)調(diào)整和新技術規(guī)避干擾,，網(wǎng)絡仍能保持相當優(yōu)秀的性能指標，可用的優(yōu)化措施和性能保障解決方案總結如下：

表10 大話務沖擊條件下的TD網(wǎng)絡性能保障優(yōu)化措施

由此看出,，利用不同的優(yōu)化手段,、算法參數(shù)調(diào)整和新技術可以產(chǎn)生程度不同的優(yōu)化結果，這次算法驗證也為我們帶來了算法進一步優(yōu)化的思路,，后續(xù)大唐移動將在終端測量精度的提升和網(wǎng)絡側測量機制,，以及組網(wǎng)方案、網(wǎng)絡優(yōu)化手段,、RRM算法三者配合應用等方面進行更深入的研究,，為運營商打造高品質的TD-SCDMA商用網(wǎng)絡提供強有力的支持。