TD—LTE测试分析及网络部署意见

陶蕾

【摘要】 本文通过对某运营商TD-LTE网络测试分析，对TD-LTE网络覆盖特性进行研究，并提出TD-LTE网络工程建设实施建议。

【关键词】 TD-LTE 网络覆盖 RSRP基站站距

一、背景

目前，3G网络在全球范围内已经完全成熟，移动互联网快速发展，全球信息科技领域的飞速发展带动了人们对更高业务带宽的需求，从而推动目前的移动通信网络像更高带宽更高速率的新技术体制演进，于是催生了长期演进（Long Term Evolution，LTE）。LTE作为下一代移动通信的统一标准，具有高频谱效率、高峰值速率、高移动性和网络构架扁平化等多种优势。LTE分为FDD和TDD两种制式，TD-LTE为我国主导研究的技术，我国政府大力支持TD-LTE发展，积极推动TD-LTE产业链的演进。

本文主要根据对TD-LTE试验网测试数据的分析，进一步研究TD-LTE网络覆盖的特性，并提出TD-LTE网络工程建设实施的一些建议，为TD-LTE网络大规模建设提供参考。

二、测试数据分析

2.1 测试区域介绍

本次测试区域选择某运营商TD-LTE试验网建设区域测试区域总面积为12.9km2，TD-LTE基站全部与现网2G/3G站点共站，共42个站点。根据标准蜂窝型公式计算，测试区域平均站距595m。

2.2 测试总体情况

本次采用DT路测，对试验网区域内主要道路进行测试。测试条件为下行50%的加扰，测试指标以分析RSRP（参考信号接收功率）为主。测试总体情况见图1。

总体数据分析情况：有效测试点数12571个，根据目前运营商对RSRP的覆盖要求，RSRP>-100dBm的测试点为81.08%。

2.3 测试数据分析

2.3.1 分析方法

测试数据分析主要是研究站距与RSRP之间的相关性，本文RSRP根据目前某运营商覆盖指标要求，RSRP>-100dBm视为满足覆盖要求，其他视为不满足。

分析步骤如下：（1）整理测试数据，根据测试数据中含有的扇区PCI信息，与现网基站匹配服务小区信息，获取关联服务小区信息，如小区经纬度、方向角、挂高等信息；（2）根据测试点经纬度与关联服务小区的经纬度，计算测试点与关联服务小区的距离、夹角等信息；（3）对距离进行分档，然后结合测试点RSRP值进行覆盖与站距之间的关联分析。

2.3.2 整体分析结论

本次分析站距按照50m一档，将RSRP>-100dBm的样本点认为是满足，其他视为不满足，各站距下的覆盖统计情况如图2：

如图所示，分析得如下结论：（1）测试样本中满足覆盖条件（RSRP>-100dBm）的测试点集中出现在50-300m；（2）不满足覆盖条件的测试点集中出现在250-400m；（3）当距离在300m以上时，不满足覆盖条件的测试点多于满足覆盖的条件。

对测试满足点进行累计覆盖率统计，得到：按距离分档后的累计覆盖率在距离不超过250m时，覆盖率为94.82%，换算成站距为430m（SQRT（3）*d）。

2.3.3 弱覆盖场景分析

根据前面的分析，建议覆盖点距离不超过250m，考虑将来网络优化等技术提升覆盖，扩大分析范围，对测试点300m范围内的弱覆点进行分析，分析TD-LTE网络的覆盖特性。

1、无线环境

TD-LTE试验网采用的是2.6G频段，根据无线信号的特性，高频段信号衰减大、穿透能力弱，绕射能力差，楼宇密集或者距离较远时就容易产生弱覆盖，以浦杨桃基站为例如下：

浦杨桃基站弱覆盖测试点情况如下：（1）测试点数量：22；（2）长度（m）：209；（3）平均强度（dBm）：-102.98；（4）最差点（dBm）：-105.8；（5）平均距离（m）：195.6；（6）平均夹角（°）：6.64。

浦杨桃基站周边的无线环境如图3所示：

从上述测试情况和无线环境图中可以看到，尽管测试点离浦杨桃基站非常近（100m以内），但由于桃林路东侧高层的阻挡，而且TD-LTE信号绕射能力差，导致高层后面的信号弱覆盖。应对这种弱覆盖场景，可新增街道站等方式补充覆盖。

2、基站扇区方向

基站扇区设置不合理或者测试点在两个相邻扇区中间时，也较为容易产生弱覆盖。

永业基站：图4是永业基站周边300m范围内的测试关联点。

从上述测试图和无线环境中可以看到，两端弱覆盖区域的关联扇区都是永业基站相邻的扇区，处于两个相邻扇区中间区域，所以造成了弱覆盖。这种弱覆盖场景，需要对现有基站扇区方向进行调整或者扇区分裂，提升基站周边区域的覆盖。

2.3.4 高站覆盖分析

早期网络建设，为了满足网络覆盖或者由于站址选址限制等原因，现网中含有部分高站，根据高站信号的测试结果，分析一下高站对网络的影响。

根据测试区域基站调研，某高站站点高度为61.6m。其测试情况表明覆盖最远距离达到3760m，平均距离在670-750m间，远超过区域内平均站距，越区覆盖覆盖非常明显。而总体有效覆盖率仅为31.73%。

分析上述统计高站的覆盖统计，得到如下初步结论：（1）高站站点覆盖情况不良，对地面道路未能提供有效覆盖，整体覆盖率低。（2）测试点距离超过400m时，出现大量不满足覆盖的测试点，覆盖率显著下降。（3）高站需要控制覆盖距离，以避免出现大量测试差点。

“高站”会对网络质量造成极恶劣的影响，最明显的就是造成干扰、切换、孤岛、越区覆盖、话务拥塞等网络问题。通过分析，建议在与试验网测试区域相似的场景下，TD-LTE网络距离控制在400m以内。

三、结论

本文通过对TD-LTE网络的实际测试，分析并研究TD-LTE网络信号的覆盖特性，并对LTE网络的建设提出一些建议，主要如下：（1）根据总体测试情况分析，分析推荐在类似测试区域场景下TD-LTE站距不超过430m。而实际测试区域按照标准蜂窝型计算得到的平均站距为595m。主要覆盖不良的原因仍为站距偏大所致。（2）LTE频段较高，容易受到建筑影响导致穿透覆盖不足；信号的反射覆盖效果不良，加之建筑物影响，直观表现为天线有效覆盖水平角度降低，扇区间容易出现弱覆盖区域。（3）工程建设中建议优先补足部分结构性宏站缺失点位。明确现网扇区覆盖目标同步进行部分扇区的优化调整，同时应该限制高站的使用。（4）沿线多居民区，扇区穿透居民区后无法满足室外道路覆盖的场景，可考虑直接部署街道站等方式提高道路覆盖水平。

【摘要】 本文通过对某运营商TD-LTE网络测试分析，对TD-LTE网络覆盖特性进行研究，并提出TD-LTE网络工程建设实施建议。

【关键词】 TD-LTE 网络覆盖 RSRP基站站距

一、背景

目前，3G网络在全球范围内已经完全成熟，移动互联网快速发展，全球信息科技领域的飞速发展带动了人们对更高业务带宽的需求，从而推动目前的移动通信网络像更高带宽更高速率的新技术体制演进，于是催生了长期演进（Long Term Evolution，LTE）。LTE作为下一代移动通信的统一标准，具有高频谱效率、高峰值速率、高移动性和网络构架扁平化等多种优势。LTE分为FDD和TDD两种制式，TD-LTE为我国主导研究的技术，我国政府大力支持TD-LTE发展，积极推动TD-LTE产业链的演进。

本文主要根据对TD-LTE试验网测试数据的分析，进一步研究TD-LTE网络覆盖的特性，并提出TD-LTE网络工程建设实施的一些建议，为TD-LTE网络大规模建设提供参考。

二、测试数据分析

2.1 测试区域介绍

本次测试区域选择某运营商TD-LTE试验网建设区域测试区域总面积为12.9km2，TD-LTE基站全部与现网2G/3G站点共站，共42个站点。根据标准蜂窝型公式计算，测试区域平均站距595m。

2.2 测试总体情况

本次采用DT路测，对试验网区域内主要道路进行测试。测试条件为下行50%的加扰，测试指标以分析RSRP（参考信号接收功率）为主。测试总体情况见图1。

总体数据分析情况：有效测试点数12571个，根据目前运营商对RSRP的覆盖要求，RSRP>-100dBm的测试点为81.08%。

2.3 测试数据分析

2.3.1 分析方法

测试数据分析主要是研究站距与RSRP之间的相关性，本文RSRP根据目前某运营商覆盖指标要求，RSRP>-100dBm视为满足覆盖要求，其他视为不满足。

分析步骤如下：（1）整理测试数据，根据测试数据中含有的扇区PCI信息，与现网基站匹配服务小区信息，获取关联服务小区信息，如小区经纬度、方向角、挂高等信息；（2）根据测试点经纬度与关联服务小区的经纬度，计算测试点与关联服务小区的距离、夹角等信息；（3）对距离进行分档，然后结合测试点RSRP值进行覆盖与站距之间的关联分析。

2.3.2 整体分析结论

本次分析站距按照50m一档，将RSRP>-100dBm的样本点认为是满足，其他视为不满足，各站距下的覆盖统计情况如图2：

如图所示，分析得如下结论：（1）测试样本中满足覆盖条件（RSRP>-100dBm）的测试点集中出现在50-300m；（2）不满足覆盖条件的测试点集中出现在250-400m；（3）当距离在300m以上时，不满足覆盖条件的测试点多于满足覆盖的条件。

对测试满足点进行累计覆盖率统计，得到：按距离分档后的累计覆盖率在距离不超过250m时，覆盖率为94.82%，换算成站距为430m（SQRT（3）*d）。

2.3.3 弱覆盖场景分析

根据前面的分析，建议覆盖点距离不超过250m，考虑将来网络优化等技术提升覆盖，扩大分析范围，对测试点300m范围内的弱覆点进行分析，分析TD-LTE网络的覆盖特性。

1、无线环境

TD-LTE试验网采用的是2.6G频段，根据无线信号的特性，高频段信号衰减大、穿透能力弱，绕射能力差，楼宇密集或者距离较远时就容易产生弱覆盖，以浦杨桃基站为例如下：

浦杨桃基站弱覆盖测试点情况如下：（1）测试点数量：22；（2）长度（m）：209；（3）平均强度（dBm）：-102.98；（4）最差点（dBm）：-105.8；（5）平均距离（m）：195.6；（6）平均夹角（°）：6.64。

浦杨桃基站周边的无线环境如图3所示：

从上述测试情况和无线环境图中可以看到，尽管测试点离浦杨桃基站非常近（100m以内），但由于桃林路东侧高层的阻挡，而且TD-LTE信号绕射能力差，导致高层后面的信号弱覆盖。应对这种弱覆盖场景，可新增街道站等方式补充覆盖。

2、基站扇区方向

基站扇区设置不合理或者测试点在两个相邻扇区中间时，也较为容易产生弱覆盖。

永业基站：图4是永业基站周边300m范围内的测试关联点。

从上述测试图和无线环境中可以看到，两端弱覆盖区域的关联扇区都是永业基站相邻的扇区，处于两个相邻扇区中间区域，所以造成了弱覆盖。这种弱覆盖场景，需要对现有基站扇区方向进行调整或者扇区分裂，提升基站周边区域的覆盖。

2.3.4 高站覆盖分析

早期网络建设，为了满足网络覆盖或者由于站址选址限制等原因，现网中含有部分高站，根据高站信号的测试结果，分析一下高站对网络的影响。

根据测试区域基站调研，某高站站点高度为61.6m。其测试情况表明覆盖最远距离达到3760m，平均距离在670-750m间，远超过区域内平均站距，越区覆盖覆盖非常明显。而总体有效覆盖率仅为31.73%。

分析上述统计高站的覆盖统计，得到如下初步结论：（1）高站站点覆盖情况不良，对地面道路未能提供有效覆盖，整体覆盖率低。（2）测试点距离超过400m时，出现大量不满足覆盖的测试点，覆盖率显著下降。（3）高站需要控制覆盖距离，以避免出现大量测试差点。

“高站”会对网络质量造成极恶劣的影响，最明显的就是造成干扰、切换、孤岛、越区覆盖、话务拥塞等网络问题。通过分析，建议在与试验网测试区域相似的场景下，TD-LTE网络距离控制在400m以内。

三、结论

本文通过对TD-LTE网络的实际测试，分析并研究TD-LTE网络信号的覆盖特性，并对LTE网络的建设提出一些建议，主要如下：（1）根据总体测试情况分析，分析推荐在类似测试区域场景下TD-LTE站距不超过430m。而实际测试区域按照标准蜂窝型计算得到的平均站距为595m。主要覆盖不良的原因仍为站距偏大所致。（2）LTE频段较高，容易受到建筑影响导致穿透覆盖不足；信号的反射覆盖效果不良，加之建筑物影响，直观表现为天线有效覆盖水平角度降低，扇区间容易出现弱覆盖区域。（3）工程建设中建议优先补足部分结构性宏站缺失点位。明确现网扇区覆盖目标同步进行部分扇区的优化调整，同时应该限制高站的使用。（4）沿线多居民区，扇区穿透居民区后无法满足室外道路覆盖的场景，可考虑直接部署街道站等方式提高道路覆盖水平。

【摘要】 本文通过对某运营商TD-LTE网络测试分析，对TD-LTE网络覆盖特性进行研究，并提出TD-LTE网络工程建设实施建议。

【关键词】 TD-LTE 网络覆盖 RSRP基站站距

一、背景

目前，3G网络在全球范围内已经完全成熟，移动互联网快速发展，全球信息科技领域的飞速发展带动了人们对更高业务带宽的需求，从而推动目前的移动通信网络像更高带宽更高速率的新技术体制演进，于是催生了长期演进（Long Term Evolution，LTE）。LTE作为下一代移动通信的统一标准，具有高频谱效率、高峰值速率、高移动性和网络构架扁平化等多种优势。LTE分为FDD和TDD两种制式，TD-LTE为我国主导研究的技术，我国政府大力支持TD-LTE发展，积极推动TD-LTE产业链的演进。

本文主要根据对TD-LTE试验网测试数据的分析，进一步研究TD-LTE网络覆盖的特性，并提出TD-LTE网络工程建设实施的一些建议，为TD-LTE网络大规模建设提供参考。

二、测试数据分析

2.1 测试区域介绍

本次测试区域选择某运营商TD-LTE试验网建设区域测试区域总面积为12.9km2，TD-LTE基站全部与现网2G/3G站点共站，共42个站点。根据标准蜂窝型公式计算，测试区域平均站距595m。

2.2 测试总体情况

本次采用DT路测，对试验网区域内主要道路进行测试。测试条件为下行50%的加扰，测试指标以分析RSRP（参考信号接收功率）为主。测试总体情况见图1。

总体数据分析情况：有效测试点数12571个，根据目前运营商对RSRP的覆盖要求，RSRP>-100dBm的测试点为81.08%。

2.3 测试数据分析

2.3.1 分析方法

测试数据分析主要是研究站距与RSRP之间的相关性，本文RSRP根据目前某运营商覆盖指标要求，RSRP>-100dBm视为满足覆盖要求，其他视为不满足。

分析步骤如下：（1）整理测试数据，根据测试数据中含有的扇区PCI信息，与现网基站匹配服务小区信息，获取关联服务小区信息，如小区经纬度、方向角、挂高等信息；（2）根据测试点经纬度与关联服务小区的经纬度，计算测试点与关联服务小区的距离、夹角等信息；（3）对距离进行分档，然后结合测试点RSRP值进行覆盖与站距之间的关联分析。

2.3.2 整体分析结论

本次分析站距按照50m一档，将RSRP>-100dBm的样本点认为是满足，其他视为不满足，各站距下的覆盖统计情况如图2：

如图所示，分析得如下结论：（1）测试样本中满足覆盖条件（RSRP>-100dBm）的测试点集中出现在50-300m；（2）不满足覆盖条件的测试点集中出现在250-400m；（3）当距离在300m以上时，不满足覆盖条件的测试点多于满足覆盖的条件。

对测试满足点进行累计覆盖率统计，得到：按距离分档后的累计覆盖率在距离不超过250m时，覆盖率为94.82%，换算成站距为430m（SQRT（3）*d）。

2.3.3 弱覆盖场景分析

根据前面的分析，建议覆盖点距离不超过250m，考虑将来网络优化等技术提升覆盖，扩大分析范围，对测试点300m范围内的弱覆点进行分析，分析TD-LTE网络的覆盖特性。

1、无线环境

TD-LTE试验网采用的是2.6G频段，根据无线信号的特性，高频段信号衰减大、穿透能力弱，绕射能力差，楼宇密集或者距离较远时就容易产生弱覆盖，以浦杨桃基站为例如下：

浦杨桃基站弱覆盖测试点情况如下：（1）测试点数量：22；（2）长度（m）：209；（3）平均强度（dBm）：-102.98；（4）最差点（dBm）：-105.8；（5）平均距离（m）：195.6；（6）平均夹角（°）：6.64。

浦杨桃基站周边的无线环境如图3所示：

从上述测试情况和无线环境图中可以看到，尽管测试点离浦杨桃基站非常近（100m以内），但由于桃林路东侧高层的阻挡，而且TD-LTE信号绕射能力差，导致高层后面的信号弱覆盖。应对这种弱覆盖场景，可新增街道站等方式补充覆盖。

2、基站扇区方向

基站扇区设置不合理或者测试点在两个相邻扇区中间时，也较为容易产生弱覆盖。

永业基站：图4是永业基站周边300m范围内的测试关联点。

从上述测试图和无线环境中可以看到，两端弱覆盖区域的关联扇区都是永业基站相邻的扇区，处于两个相邻扇区中间区域，所以造成了弱覆盖。这种弱覆盖场景，需要对现有基站扇区方向进行调整或者扇区分裂，提升基站周边区域的覆盖。

2.3.4 高站覆盖分析

早期网络建设，为了满足网络覆盖或者由于站址选址限制等原因，现网中含有部分高站，根据高站信号的测试结果，分析一下高站对网络的影响。

根据测试区域基站调研，某高站站点高度为61.6m。其测试情况表明覆盖最远距离达到3760m，平均距离在670-750m间，远超过区域内平均站距，越区覆盖覆盖非常明显。而总体有效覆盖率仅为31.73%。

分析上述统计高站的覆盖统计，得到如下初步结论：（1）高站站点覆盖情况不良，对地面道路未能提供有效覆盖，整体覆盖率低。（2）测试点距离超过400m时，出现大量不满足覆盖的测试点，覆盖率显著下降。（3）高站需要控制覆盖距离，以避免出现大量测试差点。

“高站”会对网络质量造成极恶劣的影响，最明显的就是造成干扰、切换、孤岛、越区覆盖、话务拥塞等网络问题。通过分析，建议在与试验网测试区域相似的场景下，TD-LTE网络距离控制在400m以内。

三、结论

本文通过对TD-LTE网络的实际测试，分析并研究TD-LTE网络信号的覆盖特性，并对LTE网络的建设提出一些建议，主要如下：（1）根据总体测试情况分析，分析推荐在类似测试区域场景下TD-LTE站距不超过430m。而实际测试区域按照标准蜂窝型计算得到的平均站距为595m。主要覆盖不良的原因仍为站距偏大所致。（2）LTE频段较高，容易受到建筑影响导致穿透覆盖不足；信号的反射覆盖效果不良，加之建筑物影响，直观表现为天线有效覆盖水平角度降低，扇区间容易出现弱覆盖区域。（3）工程建设中建议优先补足部分结构性宏站缺失点位。明确现网扇区覆盖目标同步进行部分扇区的优化调整，同时应该限制高站的使用。（4）沿线多居民区，扇区穿透居民区后无法满足室外道路覆盖的场景，可考虑直接部署街道站等方式提高道路覆盖水平。