刘继华,孔 亮,王新楼
(中国移动温州分公司,浙江 温州 325000)
为了响应提速降费的号召,移动运营商的LTE流量单价快速下调,用户的流量需求获得了充分释放与激发,带来了LTE网络业务量的快速增长。其中,人口密集的工业区场景尤为突出,容量承载压力显著增大。温州工业区的高负荷小区占比达到了4.88%,远高于全网均值2.5%,其中典型代表鞋都工业区高负荷小区占比达9.24%。
传统网络结构以及相应的扩容方案无法支撑该场景下容量和高负荷的持续增长,对此,以鞋都、仙岩等典型工业区场景为抓手,开展工业区场景下的超密组网规划方法论的研究与应用,及时高效缓解高负荷压力。
工业区超密组网精准规划采用四步走策略,如图1所示,以价值牵引,流程化闭环,打造超密组网,进而提升网络承载能力,保障用户体验。
图1 超密组网四步法
如图2所示,超密组网区域特征有4大维度,分别是流量密度、用户密度、高负荷小区占比和扇区3载波饱和度。表1定义了各个维度的指标门限(满分4分)。
图2 超密组网的四大维度区域特征
表1 四大维度特征的定义门限
最终评分=流量密度打分×40%+人口密度打分×10%+载波密度×25%+高负荷小区占比打分×25%(1)
根据“四大维度特征”识别工业区建设需求,优先在高分工业区部署超密组网,综合打分与规划方案的对应关系如下:
(1)0~2,常规补点,解决覆盖问题;
(2)2~3.5,常规扩容,解决容量问题;
(3)大于或等于3.5,超密组网,提升容量。
根据综合评估办法,对44个工业区进行综合评估打分,综合评分最高的3个区域分别是鞋都工业区、仙岩工业区与大桥工业区,如表2所示。
工业区超密组网部署重点解决深度覆盖与容量不足,即在“宏微室”协同规划时需分场景考虑覆盖、容量、感知以及投诉等问题,可分为两类:一是连片区域性整体覆盖、容量规划评估;二是非区域性容量站点规划。
表2 TOP3工业区的综合打分
2.2.1 连片区域性整体规划评估
通过“点、线、面”结合精准规划,确保资源精准投放。
点:采用扫楼结果进行深度覆盖和容量摸底;
线:海量DT路测数据进行道路级覆盖评估;
面:三维立体分层评估,采用区域性MR/MDT数据及话统数据,结合地理化分析,精准定位弱覆盖、高话务、用户集中区域,立体评估,精度水平15~25 m、高度9~16 m。
最主要从“3维度2类型”规划点位。“3维度”包括MR平均覆盖率、热点话务分布和UE上报经纬度;“2类型”为覆盖类规划和容量类规划。
(1)MR平均覆盖率:通过区域性MR覆盖率评估,可识别道路及楼宇覆盖不足。
(2)热点话务分布:通过话统数据的地理化分布,识别业务集中区域,对比现网负荷数据,判别高负荷和载波需求。
(3)UE上报经纬度:通过终端上报经纬度信息渲染分布,识别用户集中区域,便于现场勘察。
(4)覆盖类站点规划:通过区域性MR数据覆盖评估,识别弱覆盖及覆盖空洞区域和用户感知、投诉等信息,协助现场勘点规划。
(5)容量类站点规划:通过话统数据,识别业务集中区域,拟合用户上报经纬度的密度分布,并结合现网负荷数据,判断覆盖该区域扇区是否存在高负荷及载波需求。
图3与图4呈现了鞋都工业区点线面的规划数据。
图3 “点”与“线”的规划数据
2.2.2 非区域性容量站点规划
根据现网负荷数据及载波预测识别满配高负荷扇区,通过LOG-MDT数据分频段精准定位用户集中区域,可精确解决固定频段的高负荷,提升站点落地率。
图4 “面”的规划数据
确定用户集中区域,通过MDT数据中UE上报经纬度可预测扇区覆盖方向、扇区各频点及整体用户分布,结合现场实地勘察及载波需求,精确规划站点位置及方位角,高话务区域判别准确率高达90%。图5呈现了MDT的地理定位信息。
图5 MDT定位的用户分布
2.3.1 资源需求预测
根据扇区载波预测,提出确切可行的扩容/新增解决方案。当宏站扇区载波需求大于1且小于等于5.25时,解决方案进行F/D频段扩容;载波需求大于5.25小于等于6.75,解决方案进行FDD1800升级/新建;载波需求大于6.75小于等于11.25,解决方案进行3D-MIMO升级;载波需求大于11.25,解决方案新增小微站建设;当小微站载波需求大于4.5个时,需继续新增微站。扩容/新增解决方案如图6所示。
2.3.2 现场精准勘察
综合考虑周边宏站分布及地理环境,协同规划微站RF参数[1]。
图6 扩容/新增解决方案
2.3.3 微站选址思路
如图7所示,规范微站选点,提升覆盖效率,严防信号外泄,规划要求如下。
(1)贴近目标区域,精准覆盖,防止信号外泄至无关区域;
(2)由外向内,聚拢型覆盖,对大片目标区域,优选区域外部站址向内聚拢覆盖,将信号控制在目标区域内部;
(3)寻找空隙,通过楼宇的间隙提升多栋楼宇的空隙,提升覆盖效率。
图7 微站选址思路
2.3.4 方位角规划
如图8所示规范微站方位角规划,控制微站对宏站可能造成的干扰问题。
(1)与覆盖目标楼宇保持一定夹角,尽量避免沿道路覆盖,造成与周边宏站干扰,夹角根据覆盖区域的长度推荐30°~60°;
(2)与周边宏站方位角避免对打,尽量错开;
(3)如覆盖方向天然封闭,可采用正打方式提升覆盖效率。
图8 方位角规划
2.3.5 站高的规划
地面挂墙低于周边建筑(电线杆、交通杆、监控杆),房顶站不明显高于建筑物,控制对外围宏站的干扰。
对于地面杆体及挂墙微站,站高要低于周边建筑高度,利用周边地物天然阻隔微站覆盖范围,推荐站高<20 m。同时,站高需高于地面主要遮挡物如车辆等,推荐站高>6 m。
对于特定场景下需要规划的楼顶微站,站高与楼层高度强相关,但不能明显高于楼顶。楼体尽量选择与周边楼宇高度相仿。同时,站址选择时尽量选择背靠墙,或背向有电梯井遮挡的站址,控制背向泄露。
优质的无线网络,七分靠建设,三分靠优化。为了最大程度发挥网络的潜力,建设完成后,主要从以下5个方面开展优化调整[2]。
(1)RF优化及参数核查:通过道路测试结果,调整天馈避免重叠覆盖,综合考虑周边宏站分布及地理环境协同规划微站RF参数。
(2)话务迁移:通过参数调整,如重选参数、切换、邻区优化等,将高负荷小区话务迁移到低业务小区,实现话务均衡,提升用户感知。
(3)扇区均衡[3]:话务迁移后,对不均衡扇区进行MLB特性参数调整。
(4)低业务扇区整治:话务迁移参数做到极致,业务仍无法吸收,需现场勘察施工过程中是否存在不合理现象。
(5)高负荷扇区:话务均衡后,扇区依旧高负荷,开展微站扩容或新建。
温州鞋都工业区,依据超密组网四步法进行网络的规划、建设与优化,鞋都工业区总计新增1 209个载波、15个新建宏站、131个叠加站和105个小微站。
2019年7月日均流量107.65 TB,同比2018年4月增长了158.06%,即在流量增长显著的情况下,高负荷待扩容小区占比由最高13.9%下降到5.24%,高负荷较之前有明显改善。
本文针对工业区这种典型的高容量场景,考虑其站间距小、流量密度高、频段资源耗尽以及用户体验速率低等特点或问题,介绍了多维度识别工业区场景下超密组网区域,并统筹容量、覆盖等需求,通过“宏、微、室”协同规划与优化,进一步提升了用户感知。