马颖，李晓卡

（1 中国移动通信集团设计院有限公司，北京 100080；2 中国移动通信集团公司研究院，北京100053）

TD-SCDMA网络质差问题分析方法研究

马颖1，李晓卡2

（1 中国移动通信集团设计院有限公司，北京 100080；2 中国移动通信集团公司研究院，北京100053）

由于TD-SCDMA无线网络的质差问题日益呈现严重趋势，本文根据TD-SCDMA网络的MR数据以及网络配置数据，探讨了TD-SCDMA话音质差问题的分析方法，剖析了干扰与覆盖对质差的影响，对于网络负荷、重叠覆盖度、频率复用度等各类因素对于质差的相关影响进行了详细分析。

TD-SCDMA；重叠覆盖度；频率复用度

目前TD-SCDMA网络承载的用户数和业务量均未达到其理论能力，但是网络质量相比网络初建时呈现下降的趋势，尤其是TD-SCDMA话音业务的质差问题已十分突出。根据相关数据分析，TD-SCDMA网络的质差话务占比已与GSM网络相似，部分区域TDSCDMA网络的高质差小区甚至比例明显高于GSM网络，以上问题非常引人关注。

但是，当前针对TD-SCDMA网络的质差分析没有比较合理清晰的流程体系，对于现网质差问题的研究往往比较盲目，不能够精准定位问题，探究质差问题产生的根本原因。因此，需要创立TD-SCDMA话音质差分析体系，研究质差问题产生的原因，以及质差的相关影响因素，从而有针对性的提出网络优化配置措施，减少网络质差问题，提升网络质量。

1　TD-SCDMA网络质差分析方法

1.1质差小区定义

根据开启MR功能3天内的数据，按照小区级进行误块率统计，小区级上行或者下行AMR12.2k误块率大于等于5%的采样点的比例大于等于5%，则认为该小区为话音质差小区，此处的误块率为空口误块率，不涉及Iub/Iu接口传输等因素。

1.2质差原因分析

在特定的无线环境下，误块率BLER和信干噪比SINR呈线性关系。

SINR=S/（I+N）=（Ptx-Pathloss）/（I+N）

公式中，S表示接收端的有用信号功率，接收信号功率等于发射功率减去路径损耗，路损可以通过PCCPCH的覆盖情况来表征；I表示干扰功率，包括来自系统内和系统外的干扰，干扰I可以通过时隙ISCP测量得到；N表示系统噪声功率，通常认为是系统热噪声，与系统带宽有关，TD-SCDMA网络带宽恒定，因此系统噪声N认为是恒定值。由此可见，从理论层面，覆盖和干扰影响信干噪比，进而影响误块率。

1.3质差分析流程

图1　TD-SCDMA网络话音质差分析流程图

根据前述的理论分析，TD-SCDMA网络质差分析体系重点围绕覆盖和干扰展开。针对网络MR数据，对于TD-SCDMA上行话音质差小区制定分析流程，如图1所示，分别从干扰和弱覆盖两个方向对于TDSCDMA网络话音质差小区进行分析。

以下分别介绍各类指标的定义。

高干扰小区：上行时隙ISCP平均值大于等于-98 dBm的小区。通过理论计算，TD-SCDMA系统带宽1.28 M，基站噪声系数按照5 dB计算，得到系统底噪为-108 dBm，而干扰相对于系统热噪声提升10 dB认为是比较严重的干扰，由此定义高干扰小区。

中等干扰小区：上行时隙ISCP平均值小于-98 dBm，但是大于-90 dBm的采样点占比大于5%的小区。

干扰敏感小区：上行时隙ISCP平均值高于-100 dBm的采样点大于10%的小区。从链路预算角度，终端接收到PCCPCH RSCP -95 dBm时，如果上行干扰为-100 dBm，则终端需要23 dBm左右的发射功率才能满足链路需求，质差风险增加，由此定义干扰敏感小区。

远端干扰小区：指其它基站的下行信号对本地基站上行时隙的干扰。指标定义为UPPTS平均干扰大于-98 dBm且UPPTS干扰减去时隙ISCP大于等于5 dBm的小区。

外部干扰小区：指系统外部的干扰。指标定义为UPPTS平均干扰大于-98 dBm且UPPTS干扰减去时隙ISCP小于5 dBm的小区。

同频干扰小区：指同频的邻区对本小区上行时隙的干扰。指标定义为UPPTS平均干扰小于等于-98 dBm的小区。

弱覆盖小区：弱覆盖采样点是指在MR报告中下行覆盖电平小于-95 dBm的采样点。弱覆盖采样点占比大于等于5%的小区认为是弱覆盖小区。

2　TD-SCDMA网络质差小区的相关因素分析

根据制定的TD-SCDMA网络质差分析流程，我们选取几个城市的MR数据进行实例分析，研究TDSCDMA网络质差小区的相关影响因素。

2.1MR数据总体分析

如表1所示，以城市1和城市2的TD-SCDMA MR分析数据为例，上行质差情况比下行质差情况明显。

城市1的MR数据表中共计7 238个小区，其中有效BLER数据7 216，上行高质差小区占比8.47%，下行高质差小区占比1.43%，上行和下行同时高质差小区占比0.28%。

城市2的MR数据表中共计4 692个小区，其中有效BLER数据4 200，上行高质差小区占比7.84%，下行高质差小区占比1.3%，上行和下行同时高质差小区占比0.23%。

表1　TD-SCDMA MR数据总体分析

图2　质差原因占比分析

2.2上行话音质差原因占比分析

分析上行话音质差小区的成因，有50%以上的小区都属于无明显弱覆盖和干扰的情况，占比较大，根据分析可能与具体的终端设备及参数设置有关。如图2所示，根据城市1和城市2的TD-SCDMA话音质差小区原因占比情况，干扰和弱覆盖小区占比的差异较大，可见，与城市的具体网络建设状况紧密相关。

2.3干扰质差问题分析

2.3.1干扰等级对于质差的影响分析

对于干扰导致的上行话音质差小区划分等级，由高到低分别为高干扰、中等干扰和干扰敏感。通过分析，干扰等级越高，高误块率占比和平均误块率越高，质差情况越严重。由表2城市1和城市2的上行干扰等级与误块率的对比分析，高干扰小区平均上行高误块率占比与平均误块率都明显偏高。

2.3.2干扰等级和干扰类型的交叉分析

TD-SCDMA系统的干扰主要是来自系统内的干扰和系统外的干扰。

系统内干扰分为远端干扰和同频干扰。远端干扰主要表现为其它基站的下行信号对本地基站上行时隙的干扰。同频干扰是指同频的邻区用户对本小区上行时隙的干扰。系统外干扰即外部干扰，一般具有一定的突发性，表现为受干扰小区相当集中并且在时间上具有间歇性，可以通过扫频仪进行扫频测试，分析定位外部干扰。

如图3所示，对于干扰等级和干扰类型进行交叉分析，由城市1和城市2的数据分析可见：对于高干扰小区，外部干扰类型占比最大，基本在66%以上；中等干扰和干扰敏感小区，主要为同频干扰类型，占比在69%以上。

2.3.3干扰质差小区与利用率、频率复用度、重叠覆盖度的关系分析（如表3所示）

对于各类干扰导致的质差小区，相对于全网小区来说，上行忙时平均利用率都比较高；其中同频干扰小区上行忙时平均利用率显著高于全网水平。

表2　上行干扰等级对于质差的影响分析

图3　干扰等级和干扰类型的交叉分析

表3　干扰质差小区的利用率、频率复用度和重叠覆盖度分析

分析重叠复用度和频率复用度指标，基本来说同频干扰小区在这两项指标上相对于全网平均水平比较高；而远端干扰和外部干扰小区则差异较大，没有明显的规律。

再来分析全网TD-SCDMA小区码资源利用率与重叠覆盖度的关系，由CDF曲线可以看到，城市1重叠覆盖度为0.2、0.4、0.6时，对应的码资源利用率中值分别约为46%、36%、22%。平均重叠覆盖度越大，可以承受的网络负荷越小。

经过统计，城市1的TD-SCDMA小区重叠覆盖度均值在0.2时，BLER大于5%的小区（质差小区）占全网总小区的比例约为5%，如图4所示。

综合分析不同重叠覆盖度、频率复用度条件下与码资源利用率的关系，根据CDF曲线图，频率复用度对于BLER的影响并不明显，如图5所示。

根据前述TD-SCDMA小区码资源利用率、频率复用度、重叠覆盖度与误块率的相关性综合分析，结合现网的配置情况，TDSCDMA网络在频率复用度平均为1：2，小区重叠覆盖度平均为0.2的条件下，能够满足码资源利用率约在50%左右，并且全网质差小区占比不超过5%。

2.4弱覆盖质差问题分析

如表4所示，对于弱覆盖质差小区进行分析，根据城市1和城市2的数据，弱覆盖质差小区以室外宏站为主，超过86%。通过分析认为，室外宏站的弱覆盖质差问题主要归结为站间距较大。而室内的弱覆盖质差小区，基本都是源于深度覆盖存在不足。

弱覆盖质差小区的区域分布主要集中在自动路测区域外也就是非主城区，经过统计，城市1和城市2的弱覆盖质差小区处于自动路测区域外的比例超过74%。

2.5小结

2.5.1TD-SCDMA网络质差的影响因素

TD-SCDMA网络质差的主要影响因素是干扰和弱覆盖。

图4　城市1全网小区不同重叠覆盖度条件下的利用率CDF曲线

图5　城市1不同重叠覆盖度、频率复用度条件下的利用率CDF曲线

表4　弱覆盖质差小区统计

对于干扰质差小区：干扰等级越高，质差情况越严重；干扰质差小区上行忙时平均利用率相对于全网平均水平都比较高；除此之外，同频干扰的频率复用度、重叠覆盖度也都显著高于全网水平；对于全网小区进行统计，平均重叠覆盖度越大，可以承受的网络负荷越小。

对于弱覆盖质差小区：类型占比以宏站小区为主；分布占比以非主城区区域为主。宏站质差小区的主要导致原因是站间距较大；室分质差小区的主要原因是深度覆盖不足。

除了弱覆盖、高干扰外，切换、RL失步、掉话以及组合业务可能对于质差都会有一定的影响。根据实际对抽样的几个话单的时间点和MR的时间点对比分析：在切换和掉话的时候，对BLER存在明显的影响。

此外，质差小区还可能与终端相关。

2.5.2TD-SCDMA网络质差的优化方法

消除TD-SCDMA网络质差问题，最关键的是要做好基础RF优化，加强覆盖，减少重叠覆盖，必要时增加R4频点，降低R4载波的频点复用度；频点配置上，R4和H频点混配会影响AMR的上下行BLER主，如果有些频点既做R4，又做H频点，由于H业务的突发性和无功控特点，对话音质量影响比较大，建议重新调整频点配置。

此外，优化功控参数及功率参数配置，包括算法上的优化，如开启降干扰算法等，也可以减少系统内的干扰，从而降低网络质差。

3　总结

随着TD-SCDMA网络的不断发展，网络质量也会出现各种各样的问题。本文对于TD-SCDMA上行话音质差分析流程进行了介绍，针对质差问题的各种相关性因素进行了详细分析，覆盖和干扰是影响质差的主要因素，并且探讨了码资源利用率、重叠覆盖度、频率复用度等因素对于网络质量的影响。按照目前的质差分析方法，上行话音质差小区中还有较大比例的小区没有发现明显的“干扰和弱覆盖”问题，后续的研究希望能够从区分UE的角度进行数据统计，针对全网所有质差的UE，按照IMEI库统计质差终端设备的归属厂商，从而分辨某些款式的终端是否存在个性问题。

Analysis method of poor-quality voice cell in TD-SCDMA system

MA Ying1， LI Xiao-ka2
（1 China Mobile Group Design Institute Co.， Ltd.， Beijing 100080 China； 2 China Mobile Research Institution， Beijing 100053， China）

Today， poor-quality voice problem in TD-SCDMA system is becoming more and more serious. In this paper， we researched the analysis method of poor-quality voice cell， and discussed two important infl uence factors between the interference and signal coverage. Also， for the network load， overlapping coverage， frequency reuse and other factors， the correlation effect of the quality difference is analyzed in detail. This paper provides an important reference according to the analysis and optimization method of poor-quality voice problem in TD-SCDMA system.

TD-SCDMA； overlapping coverage； frequency reuse

TN929.5

A

1008-5599（2016）10-0083-05

2016-01-26