硅谷杂志：甘肃联通GU900实验网网络优化研究 |
| 2013-05-06 19:00 作者：韩 燕 来源：《硅谷》杂志 HV： 编辑：GuiGu 【搜索试试】
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据《硅谷》杂志2012年第23期刊文称，主要研究GU900网络不同场景、不同区域的干扰优化原则和方法，以及优化时需要注意的问题，我们选取几个有代表性的区域，对GU优化的典型场景、常见问题进行探讨。
1概述
GU900网络部署后，频谱效率增加，但是也带来了两个问题，就是GSM和UMTS的相互干扰以及10频点GSM网络内部干扰问题。这是建设GU900网络后优化的两个重点，同时也是GU900网络能否发挥最大效益的关键。如果这两个问题不能有效解决，就会给900MHzRefarming的网络带来问题。
2GSM和UMTS900MHzRefarming的干扰优化研究
2.1同频保护带内的GU干扰优化研究
2.1.1同频保护带的设置原因
U900Refarming通常从农村开始，按照“农村→郊区→城区”的顺序布网。一般全网都有GSM900网络，对于只在农村/郊区进行Refarming的阶段，没有进行Refarming的区域（城区）的GSM900网络可能使用农村/郊区UMTS900系统频带内的频率。农村/郊区的UMTS900与城区的GSM900系统间的同频干扰。不能通过滤波器消除，只能在Refarming区域和没有Refarming区域之间预留保护带，通过地理上的隔离来克服同频干扰。
同频保护带示意图
2.1.2同频保护带的实现方法
对于实际现网而言，我们更加关心具体的网络环境中如何确定同频保护带的大小。
基于覆盖预测的同频保护带解决方案主要应用于网络规划阶段，用于初步制定同频保护带区域，适用于各种U900Refarming网络场景，同时在GSM与UMTS共站或不共站，GSM和UMTS同覆盖或不同覆盖情况下均适用。需要借助于仿真工具的覆盖预测功能完成。
对UMTS基站进行下行覆盖预测，该预测结果表示UMTS基站下行覆盖范围以及上行接收范围（这里认为上下行是平衡的）；同时对GSM基站也进行下行覆盖预测，同样地结果也表示GSM基站下行覆盖范围以及上行覆盖范围。UMTS和GSM预测的覆盖区域存在重叠区域对应的GSM基站即为同频保护带区域。
从GSM基站干扰UMTS下行，UMTS基站干扰GSM下行，GSM终端干扰UMTS上行以及UMTS终端干扰GSM上行四个方向进行分析。系统间干扰将使得被干扰系统底噪抬升，即接收灵敏度恶化。根据允许的接收灵敏度恶化程度来确定允许接收到的干扰电平。（协议规定的灵敏度恶化程度分别为：允许GSM基站、GSM终端、UMTS终端灵敏度恶化3dB，允许UMTS基站灵敏度恶化0.8dB）。干扰系统和被干扰系统覆盖的交叠范围作为同频保护带区域。通过推导表明这四个方向干扰受限于GSM终端干扰UMTS上行，也就是说如果满足GSM终端干扰UMTS上行的损耗，其他方向就不会被干扰。
2.1.3同频保护带的优化
同频保护带的规划是优化的前提，保证保护带范围。尽可能使规划范围趋于实际范围，开启U900小区后需要对同频保护带进行优化。
GU互相干扰方向使上行G900终端干扰U900基站，其次是G900基站干扰U900终端，所以只需要关注U900的受干扰情况。
经过现场测试发现：来自G900的同频干扰严重影响测试效果：小型EcIo差导致HSDPA吞吐率底、MOS分低、路测中频繁出现未接通和掉话问题；上行空载环境下RTWP抬升明显，影响HSUPA吞吐率。以下是由于保护带范围不够导致小区空载下RTWP图示，这样的3G网络质量示用户无法忍受的：
通过保护带范围的扩大来避免GU之间的干扰问题是保护带干扰问题处理的方法之一。
另外，基于MR的同频保护带解决方案主要应用于网络优化阶段，用于优化同频保护带区域，使得同频保护带的设置更加合理。该方法的适用场景有如下要求：
1）整网为同厂家规划站点（GSM和UMTS），对于与友商插花组网的场景，若能获得到友商的MR相关数据并能正确解析也可以使用；
2）UMTS需要与GSM共站；
3）共站的UMTS和GSM需要同覆盖。
由于测量报告MR中包含服务小区和6个邻区的下行接收电平，一般基站的发射功率、终端的最大发射功率已知，可以计算出基站到终端间的耦合损耗。如果用下行链路损耗等效上行链路损耗、用GSM基站接收到的功率等效共站的UMTS基站可以接收到的功率，将被干扰对象作为MR收集的服务小区，干扰对象作为其邻区信息收集，就可以得到四个方向上接收到的干扰。再结合各个方向允许的干扰电平，就可以对保护带范围进行的精确优化。
2.2GU900覆盖区域内部的干扰优化研究
900MRefarming后，需要对GSM系统频率重新进行规划；并且由于通常使用小间隔特性来尽可能减小对GSM系统的影响，会带来对GU系统间干扰的影响，应该从网络规划优化角度采取一些必要的规避措施。
2.2.1与UMTS邻频的GSM频点不配置为BCCH载频
协议规定BCCH载频的所有时隙不进行下行功控；由于BCCH载频在发起业务时为保证用户的正常接入，协议中规定BCCH载频TCH信道的初始接入阶段不进行上行功率控制。不功控的相邻GSM频点将对UMTS的上下行造成较大的干扰。
对于GSM基站对UMTS下行的干扰，GSM基站对处于UMTS小区近点的用户影响较大。现场的定点测试结果显示，在GU频谱为2.0MHz三明治分配时，GSM关闭下行功控，每个GSM载频接入6个用户时，当UE处于小区近点（RSCP=-60dBm），如果UMTSonly状态下的CQI为24～26左右时，由于GSM基站下行干扰造成的HSDPA吞吐率损失将达到5％以上，极端情况还可以达到10％以上。可见，如果使用小间隔频点的GSM频点不能下行功控，可能会对UMTS下行性能带来较大影响。
酒泉实验场景下GU中心频率间隔2.0MHz且频率为三明治方式分配，当GSM用户的上行接收电平为-49dBm时，GSM终端对UMTSHSUPA业务的吞吐率影响。从该表可以看到，即使只有少量的GSM用户以大电平接入都会对UMTS上行造成不可忽视的影响。
以上是从BCCH对UMTS系统的影响进行分析，UMTS系统对BCCH的影响也同样需要考虑。在GSM的BCCH载频规划过程中，为保证业务的正常接入、切换等等，通常要求进行较为宽松的频率规划。如果将与UMTS邻频的GSM频点作为BCCH载频，同样也会使BCCH载频受到相对严重的UMTS的上下行干扰，影响GSM网络的接入和切换类指标。
因此，建议规划BCCH频点时，与UMTS邻频的GSM频点不配置为BCCH载频，如100和120频点配置在不追求远距离覆盖和非VIP区域，以减少对UMTS900的影响以及受到UMTS900的干扰。
2.2.2与UMTS邻频的GSM频点作为TCH载频时应采用降干扰措施
与UMTS相邻的GSM频点作为TCH时，开启GSM上下行功控将有效降低GSM对UMTS的干扰。通过现网统计结果来看，在开启功控情况下，华为的3.5代功率终端发射功率相比三代功率下降5dB左右，基站发射功率下降3dB左右。这样可以整体降低GSM终端对UMTS基站的干扰和GSM基站对UMTS终端的干扰。此外，降干扰措施还包括：开启跳频、DTX以及使用半速率。
2.2.3GU采用三明治频率分配方式尽量避免将小间隔频点配置在同一小区
当GU采用三明治频率分配时，对于GSM将成对出现小间隔频点。如果将三明治频率分配方式的多个GSM小间隔频点配置在同一个小区，将加大该小区受到UMTS系统的干扰，使得该小区的性能指标明显比其它小区差。同时，也会使与该小区同覆盖的UMTS小区受到较大的干扰。如果将这些频点分散到不同小区，将均化与UMTS系统的互干扰。因此，应当尽量从地理位置上分散小间隔频点的使用，使得网络质量平均，避免个别小区干扰严重导致小区性能指标远低与整网指标。
2.2.4UMTS容量需求较大的小区尽量不使用小间隔频点
实际的网络环境中，由于用户分布不同，同一区域不同UMTS小区对容量的需求不同。为了减少GU小间隔对UMTS系统整体数据吞吐率的影响，在GSM系统频率规划时可以考虑对于UMTS容量需求大的小区尽量不使用小间隔频点。
3总结
GU900网络优化的重点主要为GSM和UMTS之间的干扰优化和GSM内部的干扰优化，这也是GU900网络优化的难点。这个问题最大程度的解决后，GU网络运行趋于稳定，GSM网络运行平稳，3G覆盖大幅提升。本次实验网建设为中国联通农村广覆盖场景建设U900网络积累了宝贵经验，验证了建设U900网络的必要性，为UMTS网络在中国联通的跨越发展奠定了坚实基础
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