城区覆盖场景LTE容量解决方案研究

陈森

摘 要：随着LTE网络用户的增多，网络承载的业务量较大，当网络业务容量达到一定程度，就需要开展网络容量及网络深度覆盖的规划优化工作，文章重点针对后续网络业务发展中可行的网络演进、优化、规划等手段进行研究分析，同时结合邯郸本地现有的网络情况进行剖析，总结网络容量发展方案。通过该方案的实施，分场景的对后续LTE网络业务增长带来的容量增长、深度覆盖方面给出参考方案和优化思路，有效应用在LTE网络业务容量需求的场景。

关键词：LTE；小区分裂；F+D双层网；负载均衡；载波聚合

市区、县城属于城区覆盖场景，该区域内随着用户业务需求的不断增长，现有资源已无法满足用户增长所带来的资源分配不足问题。因此需要及时监控网络资源使用情况，在网络资源不足时及时进行网络容量扩容。从现网数据业务使用分析，网络数据业务使用呈现部分基站热点特别热，而部分基站相对较闲。这种资源不平衡也造成了网络部分热点区域的扩容需求。由于基站频段较高的原因，基站覆盖多呈现室内覆盖不足的情况，因此室内深度覆盖需要得到高度重视，室内深度覆盖解决方案在此场景应用广泛。

LTE技术峰值速率，是指在理想网络状态下，单一用户可达到的最高体验，在网络商用后每个基站下用户数量会不断增加，所有用户是共享LTE带宽资源，所以同时并发业务的用户越多，每个用户的体验速率将随之下降。LTE实测速率与用户多少也是成反比的。

1 网络业务发展容量解决方案手段

（1）重选切换。控制不同频点网络的空闲态驻留比例和连接态话务分布比例的基本手段，针对本小区高负荷，邻区负荷普遍低小区，可通过调整参数，尽快重选，切换至邻小区，从而减少本小区用户数，降低本小区负荷，提升用户感知。

（2）负载均衡。协调局部高负荷和低负荷小区话务的备用手段，针对有重叠覆盖的区域的小区，且小区高负荷，可以通过负载均衡技术，实现将高负荷小区用户转移到低负荷小区，从达到负载分担的效果，提升用户感知（见图1）。

（3）小区分裂。小区分裂是将拥塞的小区分成更小小区的方法，每个新小区都有自己的基站并相应地降低天线高度和减小发射机功率。通过设定比原小区半径更小的新小区和在原有小区间安置这些小区，使单位范围内的信道数目增加，提高了信道的复用次数，因此能提高系统的容量（见图2）。

（4）F频段基础覆盖，D频段插花补忙组网。网络热点区域以F频段为基础覆盖层，D频段作为容量层补忙建设。需要進行异频段间的网络互操作数据的添加，开展F+D间、与GSM和TD间邻区关系的规划。进行F+D基站覆盖优化及互操作参数优化，同时对区域网络业务需求进行评估，保证网络业务增长需要。

（5）F+D频段双频网组网建设。随着业务流量的进一步增长，单层网已不能满足业务容量需求，需要进一步建设F频段和D频段重叠覆盖的双层LTE网络，保证用户在两张网内使用，通过优化保证均衡的网络业务量需求。

（6）载波聚合。CA技术可将2～5个LTE分段载波聚合在一起，实现最大100MHz的传输带宽，有效提高了上下行传输速率，提升系统带宽，提升突发业务体验和边缘用户速率，增强网络竞争力。综合扩容方案达到如图3所示的效果。

策略：室外FD双层网，F连片基础覆盖，D容量层吸收道路话务，室分使用E频点吸收话务。

2 网络业务发展容量解决方案开启原则（见表1）

3 方案效果

（1）小区分裂。高校容量保障期间对HDHAS0087_建筑学院等宏站进行了小区分裂，涉及邯郸高校7个校区9个宏站。通过小区分裂，保障用户密集区域的容量和业务质量。小区分裂后吸收了大部分用户，保障了网络容量的同时提升了用户感知，效果显著（见表2，图4-5）。

（2）负载均衡。邯郸大学-1小区主要覆盖校园，开学后用户数猛增，为避免小区拥塞，开启邯郸大学负载均衡功能，将邯郸大学-1小区内的部分用户（系统自动选择待均衡用户，主要是小区边缘用户）均衡至邯郸大学-0、水厂路东头-2小区。该功能开启后均衡了16.67%的用户，效果良好（见图6）。

（3）载波聚合。对广平移动营业厅进行了载波聚合的业务测试，测试结果对比如下；显著提升了该小区速率。

4 结语

随着网络业务容量的增长，网络需求的资源不断增加，网络需要及时做好网络容量预警。根据网络容量的发展情况，逐步做好网络容量解决方案的实施。通过优先进行网络小区分裂，随着容量增长进行F频段基础覆盖，D频段插花补忙组网。当网络容量达到一定规划建议开展F+D双频网建设。同步进行网络优化的跟进，有效解决网络容量需求。

[参考文献]

[1]王映民，孙韶辉.TD-LTE技术原理与系统设计[M].北京：人民邮电大学，2010.

[2]虎威.中國移动TD-LTE覆盖方案研究[J]移动通信，2014（19）：1006-1010.

[3]吴根生，王晓凡.LTE城区深度覆盖及农村区域覆盖方案研究[J]现代电信科技，2014（10）：20-22.

Research on Solution to Covering Urban Scene LTE Capacity

Chen Sen

（1.Handan Beanch， Hebei Company Limited， China Mobile Group， Handan 059000， China）

Abstract： Along with the increase in LTE network users， the network of business volume is larger， when the network business capacity reaches certain level， you need to carry out the network capacity and network planning optimization of depth of coverage， this research project focuses on subsequent business development of feasible network evolution through analyzing， optimizing， planning， and at the same time combines the condition of handan local existing network analyzes， summarizes network capacity development program. Through the scheme， points of the scene on subsequent LTE network capacity growth， business growth and optimize the depth of coverage given reference scheme， effective application in the LTE services capacity requirements.

Key words： LTE； district division； F+D double network； load balancing； carrier aggregation