FDDLTE室内分布系统存在的问题及优化

FDDLTE室内分布系统存在的问题及优化

范志杭

广东省电信工程有限公司523000

摘要：随着近几年科技的飞速发展，智能终端和互联网也得到了快速发展。数据业务所占比例持续增大，且室内场景产生的业务数据占总数据的比例也在逐渐增大，所以优化FDDLED室内分布系统是极其重要的。FDDLTE网络能为用户提供高质量的移动宽带业务体验，本文主要对FDDLTE室内分布系统存在的问题及优化进行研究，希望能更好地提高了网络指标和用户感知度。

关键词：FDDLTE；室内分布；系统；问题及优化

LTE是一种全球通用标准，基于正交频分多址技术，有FDD和TDD两种形式。在商业应用方面，FDD能获得更好发展并最终成为国际范围内国家和地区最广泛、终端类型最多样的4G标准的原因是其在无线技术、使用频段以及厂商利益方面的优势，且在标准化和产业化方面明显优于TDD。但是目前FDDLTE在室内的信号还不是很稳定，对FDDLTE的网络在室内分布系统问题和优化的研究对移动通信的进一步发展有着长远意义。

1FDDLTE室内分布系统存在问题

1.1高层PCIMOD3干扰

在同频组网、2X2MIMO的配置下，PCIMOD3相等，意味着PSS码序列相同，因此RS的分布位置和发射时间完全一致。LTE对下行信道的估计都是通过测量参考信号的强度和信噪比来完成的，因此当两个小区的PCIMOD3相等时，若信号强度接近，由于RS位置的叠加，会产生较大的系统内干扰，导致终端测量RS的SINR值较低。

1.2多系统干扰

当室分多系统覆盖同一区域时就会有多种的干扰存在，干扰必然会导致室内分布系统性能下降，通常来说主要的干扰可分为邻频干扰、杂散干扰、互调干扰及阻塞干扰等，其中杂散干扰和阻塞干扰对网络共存影响最大。杂散干扰的原因是发射机发出的杂散信号落入灵敏度的接收机的接收频带中，导致接收系统的输入信噪比降低，通信质量恶化。阻塞干扰的原因是超出接收机输入动态范围的干扰信号进入接收机前端的低噪放大器时，会造成接收机过载，从而降低放大器对有用的微弱信号的放大倍数，严重影响接收机的灵敏度，影响系统的正常工作。

1.3容量不够，影响体验速率

影响系统容量的因素分别是系统带宽、调度算法、CP长度、上下行链路开销、MIMO、干扰消除等。容量是提高速率的重要条件之一，当容量不够时，就在一定程度上影响了用户的体验速率。

1.4室内外切换失败

从室内到室外、从室外到室内以及进出电梯等的时候，就要进行网络切换。网络连接错误的往往是室内外切换失败造成的，当发生室内外切换失败时，用户的网络就会连接失败，影响了用户的使用体验。

2优化思路和方案

2．1室内混合载频

高层小区配置的是f1频率，低层小区和室外小区都配置f2频率。为了使高层室内用户只能占用室内小区信号，而无法重选或切换至室外小区的信号，可以在高层小区与室外小区做“只进不出”的单向邻区关系，这种做法的好处是能保障高层小区用户使用网络的稳定性。在低层设置f1与f2的重选或切换带，也就是高层与低层之间配置异频切换邻区。低层小区与室外小区配置同频双向邻区，这样可以进行同频切换，提高切换效率。

2．2室内小区合并

首先需要激活SuperCell配置。在SuperCell方案中，每个Cell包含两个相邻的传统小区。这些小区可以兼容无线传输方案，还可以共享小区ID、主辅同步信号、跳频序列、加扰序列等专用资源。SuperCell中的两个小区配制相同的PCI。SuperCell中的两个小区天线配置采用4T4R传输方案，MIMO选择为动态开环模式。小区1RRU选择1号端口发射，2号端口添加负载；小区2RRU选择2号端口发射，1号端口添加负载。

2．3载波聚合

载波聚合是新的技术，具有整合多个频段无线信号的基本特性，也可以提高频谱碎片的利用率，大幅提高用户的数据传输速率，降低时延。FDDLTE载波聚合，可以实现单终端同时在两个频段内进行业务，最终成倍提升终端速率和平均吞吐量。目前载波聚合的方法有带内连续载波聚合、带内非连续载波聚合和带外非连续载波聚合。带内连续载波聚合方式比较简单，是因为载波单元间没间隔的存在，且载波单元在同一频带中上。这种聚合方式不需要额外的射频链路，从而起到了降低成本的作用。但是这种聚合方式需要能够找到足够的连续频谱资源聚合。带内非连续载波聚合方式的前提条件是要求载波单元在同一频带内，同时还要至少有两个载波单元存在Gap。带外非连续载波聚合与前两种聚合方式不同的是载波单元不在一个频带内，并且要求终端具存多条射频收发链路，增加了终端设计复杂度。载波聚合部署配置策略分为两种，分别是双向配置和单向配置。双向配置是两个小区互为主辅小区，主小区是终端最先占用的频段，另外一个频段作为辅小区。在覆盖区域内两频段信号相当的室内分布系统，可以采用双向配置方式。单向配置是只配置其中一个频段（BAN1或BAN3）作为主小区，另一个频段作为辅小区调度。在实际运用中，要根据场景需要来决定配置的方式。

2．4室内外切换优化

对于大楼出入口切换优化，为了确保设备进入室内前进行切换，一般在大楼出入口安装一个天线。对于电梯出入口切换优化，电梯井一般采用定向天线垂直覆盖。对于窗口切换优化，设计时天线一般布置在靠近窗边，使终端尽量驻留在室内小区，因为窗边是容易造成弱覆盖问题的场所。总的来说，对于高层区域的室外宏站信号杂乱，质量较差的情况，可以选择室外向室内的单向传输方式。在终端经过进出口从室内到室外时，为避免快衰落，应遵循适度“快出”原则，许降低重选门限。

2．5覆盖问题优化

寻找问题点所在的区域可以根据测试指标和KPI来确定，对室分系统的覆盖情况进行评估可以从问题点测试室内分布系统的RSRP和C/I入手。为了优化覆盖问题，首先要从覆盖空洞、弱覆盖、越区覆盖等问题进行检查，然后对天线布放位置、链路损耗惰况、各类元器件参数设置、信源发射功率设置等进行检查和优化。通过这一系列详细的审查设计方案，排除施工和设计方案不一致的问题点，提高网络覆盖率。室分站点覆盖一般是通过増加室内小天线进行控制，所以要进行覆盖控制就得按照＂小功率、多天线＂的指导思路来实行。当出现室内分布系统损耗过大的情况，可以要求室内分布厂商进行天线传输损耗测试和整改，从而使室内弱覆盖问题得到改善。调整内容包括室内分布系统的无源器件和硬件故障的定位，通过调整覆盖内容，从而保障设备运行状态和各板卡状态正常。

2.6容量优化

在室分网络规划过程中，只有通过需求分析估算出覆盖需要的网络承载能力，才能较为客观的评估出网络需要的建设规模和系统容量配置等。LTE技术采用了OFDM技术和MIMO技术，充分利用了时域、频域、码域和空域的资源，数据传输速率得到了很大的提高。在LTE网络容量估算时，需要综合考虑影响容量的各个因素，例如：载波带宽、控制信道和参考信号开销、调度方式、循环前缀开销、MIMO模式、干扰消除技术等。系统的带宽配置越大，系统的吞化率越大。带宽资源是影响用户的数据速率的直接原因，因此在小区的服务中，系统要按需对用户分配带宽速率。使用多天线技术可以提高数据业务性能，而在考虑是否采用多天线技术的时候，需要兼顾性能和成本的平衡问题。

3结束语

完善的FDDLTE室内分布系统能很好的保障网络的稳定性，提高用户使用网络的体验度。然而目前我国FDDLTE室内分布系统还存在着一定的问题，所以优化FDDLTE室内分布系统就显得十分重要。虽然我们现在已经找到了一些解决方案，但是这些还不够。现在社会发展和科技进步很快，网络模式不断变革，这就需要我们将理论与实际融合到一起，并在实践中不断进行优化和创新。认真分析FDDLTE室内分布系统存在的问题，不断探索有效的优化方案，努力把优化提高到新的高度。

参考文献：

［1］程鸿雁，朱晨鸣，等.LTEFDD网络规划与设计.人民邮电出版社，2013.

［2］叶智勇.LTE室内分布合路问题处理流程.中国通信学会信息通信网络技术委员会年会，2015.