刘建强

【摘要】 目前TD-LTE网络正处于建设和优化的关键时期，而广大农村及偏远山村区域站点稀疏，人流量少，TD-LTE覆盖较为困难。本文结合理论知识和工程实践，对TD-LTE农村场景网络优化面临的难点进行了简要分析和总结，并梳理了该场景网络优化常用方法，对日常网络优化工作的开展有一定的借鉴作用。

【关键词】 TD-LTE 农村场景网络优化 优化流程

一、LTE农村场景概述

随着经济的发展和科技的进步，低价智能机的快速商用激发了农村4G用户的快速增长，农村市场已成为运营商竞争用户数的又一个关键区域。与城区数目相比，农村数量更为庞大，如何做好农村区域的LTE信号覆盖，是网络深度覆盖的重要体现。农村覆盖场景的特点是山多站少、场景地域广阔、人口密度低、地形环境复杂多样。通常几公里内只有一两个站点覆盖，站点平均海拔高，站间距大，站与站的衔接处容易出现弱覆盖。对于农村，实现有效覆盖及提升用户基本感知是抢占农村市场的基础。

二、目前TD-LTE地铁场景的特点

与城区站点密集，平均站间距小，重叠覆盖问题严重不同，农村区域具有其自身的区别和特点。

1、农村区域楼宇以三层以下楼房为主，快衰落影响较小；

2、农村区域地理环境大都像盆地一样，四周都有或高或低的小山；

3、农村区域容易受山体阻挡，阴影衰落严重；

4、农村区域人流量相对较少，主要以覆盖为主；

5、农村场景，2G用户量较大，2G站点日均流量>600M的占比还是很高，尽早建设及增强4G网络覆盖吸收话务缓解2G压力。

农村场景站点稀疏，人流量少，主要以覆盖为主，LTE站点为避免重复建设，降低建设成本，大都在2/3G站点的基础上共址建设，站点多为高山站或者铁塔站，为了增强覆盖范围，建议选用F频段大功率RRU，天线类型选择高增益定向天线，同时可以采用F频段无损天线权值设置、10M带宽、单流覆盖在不改变现网硬件配置基础上，增强覆盖效果。也可以通过更换高增益天线、16T16R更改现有硬件配置基础上加强覆盖效果。

三、TD-LTE农村场景主要优化措施

3.1 现网数据分析

农村地域广阔，地形环境复杂多样，单个站点覆盖范围广，基站站间距较大。农村网络结构有如下问题：

1）覆盖连续性较差

LTE站点使用频率较高，无线传输能力不如2/3G网络，初期的采取2/3G共站方式建设使得农村网络覆盖连续性差，存在覆盖空洞。

2）弱场通话比例高

农村网络站间距大，上下行链路不平衡的情况较为普遍，多数表现为上行受限，弱场通话的情况较多。

3）结构相对简单

农村网络采用单层组网，几乎无室分小区和D+F双频站点，组网结构相对简单，干扰较少。业务量有较明显的节日效应，平时用户量较少，网络负荷较低，重要节日负荷存在突发高业务。

4）节假日存在突发话务

农村场景小区业务潮汐现象较为明显，用户业务迁移具有规律性。从以往的数据来看，农村场景小区重要节假日期间用户数和业务量均会出现突增的情况，RRC连接最大数是平时RRC连接最大数的2倍左右。

3.2主要优化措施

3.2.1 F频段10M带宽压缩，进行覆盖提升

F频段带宽由20M压缩至10M，预计提升RS功率3dB。缺点在于F频段压缩至10M后用户速率减半，农村区域影响相对较小。

3.2.2 16T16R方案

16T16R技术作为4.5G关键技术之一，能够在较少基站数量下，实现高速公路场景良好覆盖，达到网络的最大效益。相比传统的8T8R方案一个小区1面天线及1个RRU，创新的采用一个小区2面天线及2个RRU，并通过将两个RRU进行联合接收和发射，提升上行接收增益及下行发射功率增益，有效提升小区上行及下行覆盖半径，根据前期集团组织的测试结果，覆盖半径提升可达到30%左右。16T16R增强算法，进一步扩大了基站的覆盖范围，减少基站建设投资；同时降低对硬件设备的需求，节省了16T16R技术实现的成本，最大限度提升网络效益。

上行采用16 通道双模接收来同时提高TDS/TDL上行覆盖能力，

1、同一个小区使用2个RRU进行联合收发。

2、2个RRU和2幅天线分别并排集中放置。

3、16通道最大比合并接收，理论上比8通道可以获得最大3dB的增益。

3.2.3双流并单流

农村场景对于下行速率要求不高，而广覆盖不足的农村区域，将双流合并为单流，进一步挖掘现网潜力，在不改变硬件、不影响上行速率及容量的基础上，提高一倍的下行覆盖能力，改善VoLTE用户感知。

3.2.4修改无损权值，进行覆盖提升

无功率损失的天线权值原理主要为：首先将8个物理天线（即RRU通道）按下图的关系，映射到BBU的2个逻辑天线端口。对于两个逻辑端口，分别配置[1， 1， 1， -1]和[1， 1，-1， 1]两组权值。因为权值的模为1，所以无功率损失，相比传统权值，在下行有约1.5到2dB的功率增益，进而提高覆盖提升volte通话质量。

目前所用的宽波束天线元不能只调相不调幅，权值模值小于1，会带来功率损失。天线类型为：通宇8通道高增益天线可修改为无损权值配置，其无损权值的波形仿真图如下：

无损权值的幅度都为1，所以无功率损失从而实现满功率发射。而且无损权值的波形相较于原厂商的天线权值，主瓣更为突出，从而增强主瓣的覆盖，旁瓣更为宽阔圆满，扩大的旁瓣的覆盖范围。

四、农村场景VoLTE无线优化总结

农村场景站点稀少，平均站间距大，站与站之间覆盖衔接差，用户易掉线、接入差。农村优化需要从以下三个方面入手考虑：

1）最好农村场景的覆盖规划，按照规划站点位置进行站点建设，良好的RF覆盖是优化的前提；

2）无法通过新增站点解决弱覆盖问题的，可以通过使用高增益天线或者无损天线权值配置，提升覆盖；

3）通过调整接入类、调度类参数和eSRVCC切换相关参数，提升接通率，降低掉话率。

五、结语：

目前TD-LTE网络建设和发展已经到了关键阶段，中国移动要在2G村村通的基础上完善4G TD-LTE农村覆盖。农村场景的覆盖有其自身的特点，需要根据其特点选择不同的优化措施，而相关的网络优化经验需要继续逐步积累。

参 考 文 献

[1] 李正茂 王晓云.TD-LTE应用与实践[M].人民邮电出版社，2014.

[2] 中国移动通信集团 典型场景的VoLTE无线优化方法，2015.

[3] 江林华 LTE语音业务及VOLTE技术详解. 电子工业出版社. 2016-01-01.