LTE 800M与LTE 1.8G&2.1G互操作策略研究

刘涛

（中国电信股份有限公司常德分公司，湖南常德415000）

LTE 800M与LTE 1.8G&2.1G互操作策略研究

刘涛

（中国电信股份有限公司常德分公司，湖南常德415000）

随着LTE 800M进城部署，为了保障用户的感知体验，文章基于LTE 800M与LTE 1.8G&2.1G互操作策略，结合各频点网络的组网架构和用户感知考虑，将数据业务优先驻留FDD大带宽频点(1.8G/2.1G)和连续覆盖的频点,800M作为1.8G/2.1G的覆盖补充，以承接VoLTE业务为主，自身尽量不承载数据业务。验证结果表明，800M与1.8G&2.1G互操作策略能够满足密集城区800M&1.8G(或2.1G)互操作需求，可供其他现场同类型场景应用。

LTE 800M；互操作；切换

1 互操作整体策略

为保障用户业务感知速率在异频切换前后达到最优，避免切换后速率发生陡降。由于LTE 800M（简称800M）系统带宽较小，结合各频点网络的组网架构和用户感知考虑，建议PS业务尽量在FDD大带宽频点(1.8GHZ/2.1GHZ)（简称1.8G&2.1G）和连续覆盖的频点上做业务,800MHZ作为1.8GHZ/2.1GHZ的覆盖补充，以承接VoLTE为主，同时自身尽量不承载PS业务。建议：

1）LTE 800M的优先级低于LTE 1.8G<E 2.1G，对于用户数据业务优先占用LTE 1.8G和LTE 2.1G；

2）在LTE 1.8G<E2.1G覆盖边缘，可以将数据业务异频切换到LTE 800M，保证业务的连续性；

3）eHRPD不支持到LTE的重定向和切换操作，仅能通过重选的方式回到LTE；

4）互操作总体优先级策略：LTE 1.8G=LTE 2.1G（7）>LTE 800M（4）>TDD LTE 2.6G（2）>CDMA 800M（1）；

互操作策略门限制定前首先对各频段FDD在不同电平下吞吐量进行测试对比，得出经验值见表1。

如表2所示，在1.8G&2.1G的RSRP为-110dBm、800M的RSRP为-105dBm时候下载速率相近。制定切换门限时可以参考如上测试得出的经验值，同时还需要综合考虑网络快衰落场景以及终端驻留能力等特殊情况。

基于以上考虑，建议800M的优先级低于1.8G& 2.1G，对于用户数据业务应优先占用1.8G和2.1G。在1.8G&2.1G覆盖边缘，可以将数据业务异频切换到800M，保证业务的连续性。总体优先级策略建议：LTE 1.8G=LTE 2.1G（7）>LTE 800M（4）>TDD LTE 2.6G（2）>CDMA（1）。通过优先级顺序保证空闲模式UE优先占用1.8G/2.1G网络。

表1 互操作策略参数总表

表2 空闲态&连接态测量分析表

UE在空闲模式下，要随时监测当前小区和邻区的信号质量，以选择一个最好的小区提供服务。在RRC_IDLE状态下的LTE移动性管理是在UE内部自主执行，属于终端自主行为，从空口只能看到终端读取的系统消息。基于优先级的重选是E-UTRAN的一个创新机制，相对于CDMA制式的空闲切换，LTE基于优先级的重选在灵活度上强大了很多。

LTE系统内UE在连接模式下采用硬切换，因此对于切换参数优化、切换区域的控制要求更高。频内切换与频间切换的优先级，体现在频内测量和频间测量的上报门限配置上，谁先满足条件就做哪种切换。

2 互操作验证

本次LTE互操作验证选取核心城区的21个800M站点及周边96个1.8G&2.1G站点。

目前通信企业FDD网络存在1.8G、2.1G、800M三个频段，其中1.8G&2.1G互操作策略经过长期优化，参数策略已经比较成熟。因此本次互操作验证工作主要是1.8G（或2.1G）与800M两个频段间切换、重选策略的验证（1.8G与800M、2.1G与800M互操作策略保持一致），验证内容如下：

1）1.8G向800M切换策略验证

终端驻留在1.8G，且从1.8G小区近点向800M小区移动，当服务小区RSRP<-105dBm，上报异频A2事件，打开异频测量。当服务小区RSRP<-110dBm且邻区800M RSRP>-105dBm且满足TTT（320ms），上报异频A5事件，基站进行切换判决并下发执行切换命令。如图1所示，终端成功从1.8G小区切换至800M小区，切换前后用户感知速率未发生陡降，基于A2+A5切换策略满足预期。

图1 1.8G向800M切换测试情况图

2）800M向1.8G切换策略验证

终端驻留在800M小区，且向1.8G小区移动，当服务小区RSRP<-65dBm时，上报异频A2事件，打开异频测量。当1.8G邻区RSRP>-106dBm时，进入A4事件且持续时间满足TTT（320ms），终端上报基于覆盖的异频切换，基站进行切换判决，下发RRC重配置消息。如图2所示，终端成功从800M小区切换到1.8G小区，切换前后用户感知速率未发生陡降，基于A2+A4的切换策略符合预期。

图2 800M向1.8G切换测试情况图

3）1.8G向800M重选策略验证

终端从1.8G小区向800M小区移动，当1.8G的RSRP<-106dBm时启动向低优先级重选测量，当1.8G的RSRP<-116dBm且800M的RSRP>-106dBm时，如图3所示，终端从1.8G小区重选到800M小区。

图3 1.8G向800M重选测试情况图

4）800M向2.1G重选策略验证

终端驻留在800M小区，且向2.1G高优先级小区移动，一直保持对高优先级频点的重选测量，当2.1G小区的RSRP>-110dBm且持续1秒时，如图4所示，终端从800M小区重选到2.1G小区。此处1秒为协议所限定，避免出现乒乓重选，无法设置和修改。

图4 800M向2.1G重选测试情况图

3 KPI分析

按照上述策略完成核心城区连片的21个800M站点及周边96个1.8G&2.1G站点的异频互操作参数修改。调整后各项关键性能指标均有不同程度提升，且流量也有所增涨。

图5 参数调整前后指标走势情况图

如图5所示，参数调整前后21个800M站点的系统内切换成功率由96.03%提升到98.05%、异频切换成功率由85.21%提升到97.22%。96个1.8G&2.1G站点的系统内切换成功率由99.19%提升到99.70%、异频切换成功率由99.20%提升到99.61%。

图6 参数调整前后流量变化情况图

如图6所示，参数调整前后21个800M站点的空口用户面流量由83.81GB下降到34.61GB，下降幅度49.2GB。96个1.8G&2.1G站点的空口用户面流量由1561.73GB提升到1709.43GB，增涨幅度147.7GB。汇总得出，参数调整后流量增涨98.5GB。由于试验网区域为密集城区，用户潮汐效应比较明显，2月26日、3月5日、3月12日均为周日，这三天的业务量与其他几天比较下降非常明显，属于用户潮汐效应引起的正常现象。此外，参数调整前后区域内FDD站点的下行用户体验速率由23.64Mbps提升到25.04Mbps，提升较明显。

图7 参数调整前后掉线率和重建比例变化情况图

如图7所示，参数调整前后区域内FDD站点E-RAB掉线率由0.05%降到0.04%，RRC连接重建比例由1.33%提升到0.83%，保持类指标提升较明显。

4 结论

LTE 800M与LTE 1.8G&2.1G互操作策略经过本次专题验证，以上策略参数能够满足密集城区800M &1.8G(或2.1G)互操作需求，可以供其他现场同类型场景应用。前台选取不同场景经过多轮测试验证，切换前后用户感知速率未发生陡降，且没有出现乒乓切换、切换过晚及切换过早等异常情况，用户感知良好。分析后台指标，策略调整后各项关键KPI均有不同程度提升，且流量也有所增涨，从另一个角度说明该策略能够合理利用1.8G（或2.1G）相对800M的大带宽优势，提升用户感知。以上参数配置策略不唯一，可以在后期网络优化过程中继续进行优化调整。

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[3]吴彦，胡双红，罗宏.密集市区LTE无线网络规划及仿真研究[J].湖南邮电职业技术学院学报，2014(3):13-17.

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Research on interoperability strategiesof LTE 800M and LTE 1.8G&2.1G

LIU Tao
（ChinaTelecom Co.Ltd.,ChangdeBranch,Changde,Hunan,China415000）

With the deployment of LTE 800M into the city and in order to guarantee the user's perception experience,the interoperability strategy of LTE 800M and LTE 1.8G&2.1G is introduced.Combined with the networking structure and user perception ofeach frequency network,it is suggested that the data service should preferentially station the FDD bandwidth(1.8G/2.1G)and the continuous coverage frequency.The 800M is used as the coverage supplementof1.8G/2.1G to support VoLTE business,while notas much as possible to carry theirown data services.The results show that the 800M and 1.8G&2.1G interoperability strategy canmeet the 800M&1.8G(or2.1G)interoperability needsof the dense urban areaand can be applied in the same typeofscenario.

LTE 800M;interoperability;switching

10.3969/j.issn.2095-7661.2017.02.005】

TN929.5

A

2095-7661（2017）02-0015-05

2017-04-06

刘涛（1978-），男，湖南常德人，中国电信股份有限公司常德分公司工程建设中心主任，工程师，研究方向：电信网络规划、新业务技术研究、工程建设管理。