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【摘 要】TD-SCDMA作为我国唯一具有自主知识产权的3G通信制式，其商业化进程逐渐加快。但TD-SCDMA若想在市场上取得成功，就必须进行无线网络优化。为此，本文通过介绍TD-SCDMA网络优化流程，重点围绕覆盖、容量和干扰等方面分析了TD-SCDMA无线网络优化的措施，并总结了TD-SCDMA网络优化原则。
【关键词】TD网络；优化；ADPCH复用技术；UpPCH偏移技术
随着我国移动电话普及率的不断提高，网络容量日益增加，网络质量的好坏逐渐成为了中国移动与其它两家网络运营商占领移动通信市场的一个重要因素，这就迫使运营企业要不断优化网络以提高网络质量。TD-SCDMA（简称TD）作为我国自主知识产权的3G通信制式、是国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准，也是我国电信发展史上的重要的里程碑。目前TD无线网络优化是TD网络运营的重要组部分，但在TD网络运行过程中，时常会出现接通失败、电话和切换失败等问题，不仅制约了网络质量的提高，同时也是用户投诉运营商的重要原因之一。因此，运营商应在确保TD网络平稳运行的基础上进行无线网络优化工作，提高网络的质量，最大限度满足用户的需要。
1.TD网络优化流程
网络优化的关键工作流程分为以下4个步骤，流程图如图1所示。
（1）数据采集，即通过采用各种设备和测试手段有针对性地进一步对网络性能和网络质量情况进行测试测量。网络优化数据采集内容大致分为：“网络测试数据”和“系统数据”两类。
（2）制定优化方案，即通过对采集的系统数据和网络测试数据进行深入的分析，结合现网的运行状况和工程情况制定出适宜的优化调整方案。
（3）优化方案实施和测试，即对前期制定的优化方案进行具体实施。调整完毕之后，需要重新进行网络测试，并与优化前的测试结果进行比较，以验证优化的效果。对于没有解决的问题需要重新优化、测量再确认，如此不断循环，才能使网络质量得到真正意义上的提高，从而保持最佳的运行效果。
以上过程是一个不断循环反复的过程，以保证网络质量不断提高，保持最佳运行状态。
2.TD网络优化措施
TD无线网络故障包括：掉话、接入失败、软切换失败及高误帧率等，TD网络優化涉及的因素比较多，下面针对TD网络优化的故障情况和相应的解决措施作相关方面的总结。
2.1 覆盖优化
覆盖调整是TD优化的基础性工作，通过调整天线、功率、邻集列表、切换参数等来优化无线网络覆盖，使最多的区域信号强度满足业务所需的最低电平，但本基站信号尽量少越区进入其他基站的覆盖范围，实现最佳的覆盖。TD移动通信网络的弱覆盖点仍然存在。覆盖空洞即为典型的亟待解决的覆盖问题。
当MS接收电平较低时，会导致前向Ec/Io较差，前向链路的质量会严重下降，此时会引起前向FER增大，进而引起掉话。此时的各指标通常显示为：前向FER高（大于5%）；Ec/Io低（小于-12dB）；TxPower较高（大于+15dBm）；RxPower较低（小于-95dBm）。针对覆盖空洞问题的解决方法主要有：
（1）适当增加某一扇区的导频功率使覆盖区有主导频；
（2）对于一个或多个服务扇区的物理参数进行优化（如：天线方位角，俯仰角及天线类型）；
（3）在容量不受限的情况下，采用建设直放站增加覆盖；
（4）在高话务区增加载波；
（5）采用波瓣宽度比较窄、增益比较高（比如30°、18～21dBi）的天线来覆盖某一建筑物；
（6）建筑密集区可用六扇区方式来解决，但要根据路测结果来调整天线的物理参数；
（7）新建基站增加覆盖。
目前，鉴于GSM网络连续覆盖的网络状况，针对当前TD弱覆盖问题的优化思路主要是在TD网络覆盖不足的情况下，利用GSM网络作为有效补充，并通过设置合理的2/3G互操作参数，根据具体场景设置触发系统间切换的TD信号门限、GSM信号门限以及触发时延，提高TD用户感受，推广3G业务，保护TD用户群，同时体现了GSM与3G的领域合作优势。
2.2 容量优化
随着TD数据业务的大力发展，由于无线资源不足及超负荷等问题，在系统运行过程中出现话务量不均衡的现象，某些地区甚至会频繁的发生话务拥塞的情况，严重影响了用户的接通率，导致用户无法接入TD网络。要进行容量优化需要对基站话务统计数据仔细进行分析。针对TD网络的容量优化，可采用ADPCH复用技术。
目前2：4时隙配比（1个HSDPA载频，3个HSPDSCH）下，设置上行业务分配最小速率为32kbps，主载频最大承载HSDPA用户数为6个；主载频配置HSDPA，3个HS-PDSCH时隙配置如图2所示。为了改善HSDPA用户体验，增加同时在线的HSDPA用户数，对HSDPA伴随信道复用机制（ADPCH复用）进行测试。修改NBR，将HSDPA的接入速率改为16kbps，进行复用系数为2的容量测试及切换测试。通过测试，得出以下结论：
（1）通过室内外小区多种场景测试，单载频承载最大HSDPA用户数可以达到理论最大值12个；
（2）12个UE同时在线时小区总吞吐量均在1.0Mbps以上；
（3）HSDPA伴随信道复用开关打开与否，不会对切换造成影响。
2.3 干扰优化
TD网络主要的干扰源有：UP干扰、导频污染、扰码规划不合理导致的干扰、系统外干扰等，这些干扰混叠在一起，常常会引起KPI恶化、数据业务速率下降明显、用户感知度差至最终掉话，因此是TD网络优化需要解决的重要问题之一。TD网内干扰产生的根本原因是T网络信道码和扰码较短，频率资源不足，加上TD网络站址布局和基站覆盖范围不尽合理，主要方面包括：远处基站下行导频（DwPTS）对近处基站上行导频（UpPTS）的干扰；小区间同频干扰，包括公共信道干扰和业务信道干扰。 导频污染主要指导频强度污染，即当MS收到超過3个以上Ec/Io强度大于T_ADD的导频，而由于MS的RAKE接收机最多可以解调3径信号，所以多余的强导频就对MS的信号解调形成干扰，会严重影响MS对下行信号的解调。TD网络干扰优化措施如下：
（1）UpPCH偏移技术
为了降低远处基站下行导频（DwPTS）对近处基站上行导频（UpPTS）的干扰，在TD系统引入了UpPCH偏移技术方案，将上行信道UpPCH灵活配置在无线子帧的不同上行时隙的不同位置。这个位置可由无线网络控制器（RNC）根据基站（NodeB）对上行时隙的干扰进行测量而确定，终端接收RNC的命令在子帧的合适位置发送上行同步信道（UpPCH），以达到规避干扰的目的。
当某些小区的接通率持续较低或出现UpPCH干扰告警时，网络优化人员通过网管系统调整UpPCH偏移值，从而达到降低干扰的目的。
（2）通过分析路测数据来优化系统运行，从而减少导频数目，或在导频污染区域调出一个主导频来。具体方法如：降低周围小区基站的发射功率来调节导频PN信号强度以获得最佳的导频发射功率；下倾周围小区基站的天线俯仰角，或改变天线的方位角，以缩小覆盖范围从而减少导频重叠数目；调整周围小区的系统切换门限T_ADD、T_DROP、T_TDROP、T_COMP，这可减少相关小区间不必要的切换，通过在导频污染区域减少导频切换的次数来降低掉话率等。通过所述的方法，移去不需要的导频之后就可在所有导频污染区域产生主导频。
3.TD网络优化原则
TD无线网络优化要坚持两个原则：第一，前期优化统筹与后期规划要统一考虑；第二，网管数据与路测数据要统一考虑。
4.结语
TD无线网络优化工作关系到我国信息行业的未来发展大局。因此，电信运营商应结合TD网络自身的特点，采取合理的优化措施以确保TD网络的稳定运行，提高网络的运行质量。相信随着TD研究工作的进行，会有更为完善的网络优化方法，为运营商和设计院提高TD网络优化建议，从而促进TD网络的可持续优化发展。
参考文献：
[1] 蔡生. TD-SCDMA 网络系统优化设计[J].硅谷.2011年第17期
[2] 张科英. TD-SCDMA 无线网络优化探讨[J].信息通信.2012年第05期
【关键词】TD网络；优化；ADPCH复用技术；UpPCH偏移技术
随着我国移动电话普及率的不断提高，网络容量日益增加，网络质量的好坏逐渐成为了中国移动与其它两家网络运营商占领移动通信市场的一个重要因素，这就迫使运营企业要不断优化网络以提高网络质量。TD-SCDMA（简称TD）作为我国自主知识产权的3G通信制式、是国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准，也是我国电信发展史上的重要的里程碑。目前TD无线网络优化是TD网络运营的重要组部分，但在TD网络运行过程中，时常会出现接通失败、电话和切换失败等问题，不仅制约了网络质量的提高，同时也是用户投诉运营商的重要原因之一。因此，运营商应在确保TD网络平稳运行的基础上进行无线网络优化工作，提高网络的质量，最大限度满足用户的需要。
1.TD网络优化流程
网络优化的关键工作流程分为以下4个步骤，流程图如图1所示。
（1）数据采集，即通过采用各种设备和测试手段有针对性地进一步对网络性能和网络质量情况进行测试测量。网络优化数据采集内容大致分为：“网络测试数据”和“系统数据”两类。
（2）制定优化方案，即通过对采集的系统数据和网络测试数据进行深入的分析，结合现网的运行状况和工程情况制定出适宜的优化调整方案。
（3）优化方案实施和测试，即对前期制定的优化方案进行具体实施。调整完毕之后，需要重新进行网络测试，并与优化前的测试结果进行比较，以验证优化的效果。对于没有解决的问题需要重新优化、测量再确认，如此不断循环，才能使网络质量得到真正意义上的提高，从而保持最佳的运行效果。
以上过程是一个不断循环反复的过程，以保证网络质量不断提高，保持最佳运行状态。
2.TD网络优化措施
TD无线网络故障包括：掉话、接入失败、软切换失败及高误帧率等，TD网络優化涉及的因素比较多，下面针对TD网络优化的故障情况和相应的解决措施作相关方面的总结。
2.1 覆盖优化
覆盖调整是TD优化的基础性工作，通过调整天线、功率、邻集列表、切换参数等来优化无线网络覆盖，使最多的区域信号强度满足业务所需的最低电平，但本基站信号尽量少越区进入其他基站的覆盖范围，实现最佳的覆盖。TD移动通信网络的弱覆盖点仍然存在。覆盖空洞即为典型的亟待解决的覆盖问题。
当MS接收电平较低时，会导致前向Ec/Io较差，前向链路的质量会严重下降，此时会引起前向FER增大，进而引起掉话。此时的各指标通常显示为：前向FER高（大于5%）；Ec/Io低（小于-12dB）；TxPower较高（大于+15dBm）；RxPower较低（小于-95dBm）。针对覆盖空洞问题的解决方法主要有：
（1）适当增加某一扇区的导频功率使覆盖区有主导频；
（2）对于一个或多个服务扇区的物理参数进行优化（如：天线方位角，俯仰角及天线类型）；
（3）在容量不受限的情况下，采用建设直放站增加覆盖；
（4）在高话务区增加载波；
（5）采用波瓣宽度比较窄、增益比较高（比如30°、18～21dBi）的天线来覆盖某一建筑物；
（6）建筑密集区可用六扇区方式来解决，但要根据路测结果来调整天线的物理参数；
（7）新建基站增加覆盖。
目前，鉴于GSM网络连续覆盖的网络状况，针对当前TD弱覆盖问题的优化思路主要是在TD网络覆盖不足的情况下，利用GSM网络作为有效补充，并通过设置合理的2/3G互操作参数，根据具体场景设置触发系统间切换的TD信号门限、GSM信号门限以及触发时延，提高TD用户感受，推广3G业务，保护TD用户群，同时体现了GSM与3G的领域合作优势。
2.2 容量优化
随着TD数据业务的大力发展，由于无线资源不足及超负荷等问题，在系统运行过程中出现话务量不均衡的现象，某些地区甚至会频繁的发生话务拥塞的情况，严重影响了用户的接通率，导致用户无法接入TD网络。要进行容量优化需要对基站话务统计数据仔细进行分析。针对TD网络的容量优化，可采用ADPCH复用技术。
目前2：4时隙配比（1个HSDPA载频，3个HSPDSCH）下，设置上行业务分配最小速率为32kbps，主载频最大承载HSDPA用户数为6个；主载频配置HSDPA，3个HS-PDSCH时隙配置如图2所示。为了改善HSDPA用户体验，增加同时在线的HSDPA用户数，对HSDPA伴随信道复用机制（ADPCH复用）进行测试。修改NBR，将HSDPA的接入速率改为16kbps，进行复用系数为2的容量测试及切换测试。通过测试，得出以下结论：
（1）通过室内外小区多种场景测试，单载频承载最大HSDPA用户数可以达到理论最大值12个；
（2）12个UE同时在线时小区总吞吐量均在1.0Mbps以上；
（3）HSDPA伴随信道复用开关打开与否，不会对切换造成影响。
2.3 干扰优化
TD网络主要的干扰源有：UP干扰、导频污染、扰码规划不合理导致的干扰、系统外干扰等，这些干扰混叠在一起，常常会引起KPI恶化、数据业务速率下降明显、用户感知度差至最终掉话，因此是TD网络优化需要解决的重要问题之一。TD网内干扰产生的根本原因是T网络信道码和扰码较短，频率资源不足，加上TD网络站址布局和基站覆盖范围不尽合理，主要方面包括：远处基站下行导频（DwPTS）对近处基站上行导频（UpPTS）的干扰；小区间同频干扰，包括公共信道干扰和业务信道干扰。 导频污染主要指导频强度污染，即当MS收到超過3个以上Ec/Io强度大于T_ADD的导频，而由于MS的RAKE接收机最多可以解调3径信号，所以多余的强导频就对MS的信号解调形成干扰，会严重影响MS对下行信号的解调。TD网络干扰优化措施如下：
（1）UpPCH偏移技术
为了降低远处基站下行导频（DwPTS）对近处基站上行导频（UpPTS）的干扰，在TD系统引入了UpPCH偏移技术方案，将上行信道UpPCH灵活配置在无线子帧的不同上行时隙的不同位置。这个位置可由无线网络控制器（RNC）根据基站（NodeB）对上行时隙的干扰进行测量而确定，终端接收RNC的命令在子帧的合适位置发送上行同步信道（UpPCH），以达到规避干扰的目的。
当某些小区的接通率持续较低或出现UpPCH干扰告警时，网络优化人员通过网管系统调整UpPCH偏移值，从而达到降低干扰的目的。
（2）通过分析路测数据来优化系统运行，从而减少导频数目，或在导频污染区域调出一个主导频来。具体方法如：降低周围小区基站的发射功率来调节导频PN信号强度以获得最佳的导频发射功率；下倾周围小区基站的天线俯仰角，或改变天线的方位角，以缩小覆盖范围从而减少导频重叠数目；调整周围小区的系统切换门限T_ADD、T_DROP、T_TDROP、T_COMP，这可减少相关小区间不必要的切换，通过在导频污染区域减少导频切换的次数来降低掉话率等。通过所述的方法，移去不需要的导频之后就可在所有导频污染区域产生主导频。
3.TD网络优化原则
TD无线网络优化要坚持两个原则：第一，前期优化统筹与后期规划要统一考虑；第二，网管数据与路测数据要统一考虑。
4.结语
TD无线网络优化工作关系到我国信息行业的未来发展大局。因此，电信运营商应结合TD网络自身的特点，采取合理的优化措施以确保TD网络的稳定运行，提高网络的运行质量。相信随着TD研究工作的进行，会有更为完善的网络优化方法，为运营商和设计院提高TD网络优化建议，从而促进TD网络的可持续优化发展。
参考文献：
[1] 蔡生. TD-SCDMA 网络系统优化设计[J].硅谷.2011年第17期
[2] 张科英. TD-SCDMA 无线网络优化探讨[J].信息通信.2012年第05期