武廣高鐵(岳陽(yáng)段)移動(dòng)專(zhuān)網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化策略

1、武廣高鐵(岳陽(yáng)段移動(dòng)專(zhuān)網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化策略 2010年7月目錄1概述 (31.1概況 (32網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要內(nèi)容 (42.1LAC區(qū)規(guī)劃 (42.2覆蓋規(guī)劃 (42.2.1基本規(guī)劃思路 (42.2.2武廣高鐵(岳陽(yáng)段基站規(guī)劃 (52.3容量規(guī)劃 (62.3.1容量設(shè)計(jì)原則 (62.3.2話務(wù)模型 (62.4頻率規(guī)劃 (72.4.1頻率規(guī)劃原則 (72.4.3武廣高鐵(岳陽(yáng)段頻率規(guī)劃 (82.5鄰區(qū)規(guī)劃 (92.5.1鄰區(qū)規(guī)劃原則 (93參數(shù)規(guī)劃設(shè)置建議 (103.1高鐵場(chǎng)景下常見(jiàn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題 (103.2一般參數(shù)設(shè)置策略 (103.3切換參數(shù)設(shè)置 (123.4特殊地區(qū)參數(shù)(LAC邊界、BSC邊界 (1

2、31 概述武廣客運(yùn)專(zhuān)線為京廣客運(yùn)專(zhuān)線的南段,位于湖北、湖南和廣東境內(nèi),將于2009 年12月26日試運(yùn)營(yíng)。湖南境內(nèi)路線全長(zhǎng)518公里,湖南境內(nèi)設(shè)8個(gè)新火車(chē)站岳陽(yáng)東、汨羅東、長(zhǎng)沙南、株洲西、衡山西、衡陽(yáng)東、耒陽(yáng)西、郴州西,武廣高速鐵路最高時(shí)速達(dá)390Km/時(shí),為保證移動(dòng)用戶在高速行駛過(guò)程中的通話質(zhì)量,因此必須組建專(zhuān)網(wǎng)對(duì)高鐵沿線進(jìn)行無(wú)縫網(wǎng)絡(luò)覆蓋。1.1 概況岳陽(yáng)移動(dòng)高鐵專(zhuān)網(wǎng)將采用華為BBU+RRU的組網(wǎng)模式,采用RRU共小區(qū)組網(wǎng)解決方案。 圖1采用RRU組網(wǎng)示意圖采用RRU進(jìn)行高鐵覆蓋的優(yōu)點(diǎn):大幅度減少切換次數(shù)。 合理設(shè)計(jì)站間距,有效增強(qiáng)高鐵覆蓋。 大幅度降低在重疊區(qū)起呼的概率,從而提高起呼成功率

3、。 RRU各位置組不同步發(fā)射功能,不但降低能耗、避免了時(shí)間色散,而且減輕了 高鐵專(zhuān)網(wǎng)對(duì)公網(wǎng)的頻率影響。鐵路沿線鏈型鄰區(qū)形成高鐵專(zhuān)網(wǎng),較少與周?chē)悘S家小區(qū)切換,提高網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。另外關(guān)于關(guān)于參數(shù)的設(shè)置也必須適合高鐵高速運(yùn)行的場(chǎng)景。2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要內(nèi)容本次武廣高鐵的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化都是圍繞“覆蓋、容量、質(zhì)量”三個(gè)核心問(wèn)題來(lái)進(jìn)行的。2.1 LAC區(qū)規(guī)劃列車(chē)通過(guò)LAC邊界時(shí),會(huì)發(fā)生大量的手機(jī)位置更新,容易產(chǎn)生SDCCH擁塞,影響小區(qū)的正常業(yè)務(wù),因此建議減少列車(chē)高速運(yùn)行時(shí)穿越的LAC數(shù)量。為避免頻繁的跨LAC區(qū)位置更新,專(zhuān)網(wǎng)位置區(qū)盡量采用一個(gè)地市一個(gè)位置區(qū)進(jìn)行規(guī)劃,只在進(jìn)出地市邊界時(shí)各發(fā)生一次全員位置更新,

4、為了確保進(jìn)出地市邊界時(shí)位置更新順利進(jìn)行,邊界站采用大配置獨(dú)立小區(qū),確保有足夠的SD信道配置,在火車(chē)站需設(shè)置室內(nèi)分布系統(tǒng),室內(nèi)分布系統(tǒng)與專(zhuān)網(wǎng)屬于相同位置區(qū),用于避免客流上車(chē)前的大量位置更新。本次規(guī)劃的武廣高鐵岳陽(yáng)段專(zhuān)網(wǎng)共用一個(gè)華為BSC系統(tǒng),所以使用相同的LAC區(qū)。2.2 覆蓋規(guī)劃針對(duì)武廣高鐵沿線經(jīng)過(guò)區(qū)域特征,全線采用RRU共小區(qū)封閉組網(wǎng)的覆蓋方式,只在火車(chē)站和大型交通樞紐處開(kāi)口,其他路段均是封閉性組網(wǎng)。采用RRU共小區(qū)專(zhuān)網(wǎng)覆蓋方式,站址選擇應(yīng)緊靠鐵路沿線,采用功分器雙向覆蓋方式,更好的貼合鐵路走向,提高覆蓋效率;鐵路平直路段且兩側(cè)建筑稀疏時(shí),優(yōu)先選擇窄波束高增益天線,既能滿足覆蓋要求,又能控制

5、對(duì)周邊網(wǎng)絡(luò)的影響;若基站距離鐵路較遠(yuǎn),可考慮功分后使用18dB/65度天線雙向覆蓋的方式。采用RRU共小區(qū)專(zhuān)網(wǎng)覆蓋方式,整個(gè)專(zhuān)網(wǎng)新建一個(gè)鏈型LAC區(qū),避免列車(chē)頻繁穿越LAC 邊界引起大量位置更新;專(zhuān)網(wǎng)大部分區(qū)段與周邊公網(wǎng)不做相鄰關(guān)系,避免不希望的重選和切換;火車(chē)站調(diào)整原有分布系統(tǒng),配合專(zhuān)網(wǎng)策略,增加站臺(tái)分布系統(tǒng)作為專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)的過(guò)渡覆蓋,保證高鐵用戶順利進(jìn)出高鐵專(zhuān)網(wǎng),特殊路段專(zhuān)網(wǎng)需要開(kāi)口(與公網(wǎng)配置鄰區(qū)關(guān)系,保障可能出現(xiàn)的特殊情況。2.2.2武廣高鐵(岳陽(yáng)段基站規(guī)劃為了滿足重選和切換對(duì)重疊覆蓋區(qū)域的要求,并且考慮到高鐵車(chē)廂對(duì)信號(hào)的穿透損耗, RRU站點(diǎn)間距平均約1.5Km,岳陽(yáng)移動(dòng)高鐵專(zhuān)網(wǎng)共覆蓋

6、約76km的路段,目前規(guī)劃站點(diǎn)規(guī)模如下:區(qū)域BBU數(shù)RRU數(shù)覆蓋里程(Km臨湘7 41 36市區(qū) 6 35 37岳陽(yáng)縣 5 30 33汩羅9 54 55合計(jì)27 160 161岳陽(yáng)段RRU站點(diǎn)分布圖如下: 上圖中紅色顯示小區(qū)就是規(guī)劃的岳陽(yáng)高鐵專(zhuān)網(wǎng)RRU站點(diǎn)2.3 容量規(guī)劃RRU共小區(qū)覆蓋模式通過(guò)犧牲容量以換取減少切換、減少重選、提高覆蓋和質(zhì)量、增大站間距等優(yōu)點(diǎn),必須嚴(yán)格控制專(zhuān)網(wǎng)在鐵路沿線兩側(cè)的覆蓋范圍,避免大量非高鐵用戶接入專(zhuān)網(wǎng)產(chǎn)生擁塞現(xiàn)象;根據(jù)不同路段情況,確定共小區(qū)配置的位置組數(shù)目,城區(qū)、郊區(qū)以及其他一些兩側(cè)有大量緊鄰鐵路的廠房和居民小區(qū)的路段,考慮到可能的滲透到專(zhuān)網(wǎng)的非高鐵用戶占用一部分

7、容量,單個(gè)共小區(qū)覆蓋距離不宜太長(zhǎng);農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū),鐵路兩側(cè)普通用戶稀少,單個(gè)共小區(qū)覆蓋距離可按最大規(guī)格設(shè)計(jì);車(chē)站附近區(qū)域乘客通話概率較大,單個(gè)共小區(qū)覆蓋距離需要嚴(yán)格計(jì)算和控制。當(dāng)前我國(guó)鐵路發(fā)車(chē)的閉塞區(qū)間為10km,也就是說(shuō)鐵路線任何一個(gè)10km區(qū)段內(nèi),對(duì)于雙線軌道而言,考慮雙向列車(chē)交匯的情況,最多同時(shí)存在兩列列車(chē)。CRH的標(biāo)準(zhǔn)配置為8節(jié)車(chē)廂,額定載客人數(shù)約為600人次,單方向一個(gè)小區(qū)內(nèi)僅有一列火車(chē),單小區(qū)用戶最多時(shí)是兩車(chē)交會(huì)時(shí),此時(shí)總用戶數(shù)為1200人,按目前中國(guó)移動(dòng)客戶滲透率75%計(jì)算,那么單小區(qū)移動(dòng)用戶數(shù)為900人,按每用戶0.02Erl計(jì)算,此時(shí)話務(wù)量為9000.02Rrl=18Erl。查

8、詢愛(ài)爾蘭B表得出需要TCH數(shù)為26。假定GPRS用戶比例為20%,附著率80%,激活成功率30%,每用戶忙時(shí)帶寬150bps?？紤]GPRS業(yè)務(wù)峰均比25%。設(shè)PDCH信道復(fù)用人數(shù)為8。每PDCH的IP層帶寬:CS1為5.73kbps,CS2為8.56kbps,CS3為10.3kbps,CS4為14.4kbps。設(shè)CS2比例80%,CS1比例20%。則GPRS滲透率=20%80%30%=4.8%,考慮峰均比后GPRS每用戶忙時(shí)帶寬=GPRS每用戶忙時(shí)帶寬(1+GPRS業(yè)務(wù)峰均比= 150(1+25%每GPRS信道帶寬=IP層平均速率/PDCH信道復(fù)用人數(shù)GPRS業(yè)務(wù)話務(wù)量=GPRS用戶忙時(shí)帶寬/

9、每GPRS帶寬查愛(ài)爾蘭表得出需要GPRS信道數(shù)為14.8,GPRS業(yè)務(wù)每連接占用PDCH數(shù)=每GPRS帶寬/IP層平均速率則所需要的PDCH信道數(shù)=GPRS信道數(shù)GPRS業(yè)務(wù)每連接占用PDCH數(shù)則所需要的靜態(tài)PDCH信道最少為2個(gè)。總信道數(shù)=26個(gè)TCH+1個(gè)BCCH+3個(gè)SDCCH+2個(gè)靜態(tài)PDCH=32個(gè)根據(jù)信道計(jì)算可得最小配置為O4。結(jié)合高鐵小區(qū)的具體話務(wù)量情況,本次武廣高鐵小區(qū)的容量規(guī)劃為每小區(qū)最低配置為O4。對(duì)于LAC邊界,考慮用戶位置更新帶來(lái)的大量SDCCH開(kāi)銷(xiāo),采用O6配置。建議后期根據(jù)話務(wù)量對(duì)于普通場(chǎng)景擴(kuò)容到O6-O8配置。目前規(guī)劃的岳陽(yáng)所有BBU小區(qū)均采用O6的配置。2.4

10、頻率規(guī)劃鐵路專(zhuān)網(wǎng)屬于封閉型連續(xù)覆蓋專(zhuān)網(wǎng),為了保證專(zhuān)網(wǎng)的獨(dú)立性,在頻率規(guī)劃方面采用不規(guī)則頻率分配方式。通常情況下,在做網(wǎng)絡(luò)頻率規(guī)劃的時(shí)候,BCCH頻點(diǎn)與TCH頻點(diǎn)有嚴(yán)格的界定。但在GSM通信事件,我們知道System Infomation2中會(huì)下發(fā)IDLE BA表的鄰區(qū)測(cè)量頻點(diǎn),如果專(zhuān)網(wǎng)頻率與周?chē)缶W(wǎng)采用相同的BCCH規(guī)劃,則不能夠保證手機(jī)由專(zhuān)網(wǎng)附近鄰區(qū)的小區(qū)重選至專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)內(nèi)。在手機(jī)關(guān)機(jī)再開(kāi)機(jī)時(shí),同樣由于BCCH的記憶效應(yīng),手機(jī)會(huì)首先掃描關(guān)機(jī)前所占用的頻點(diǎn)。這樣可能會(huì)存在這樣一種情況,即使手機(jī)關(guān)機(jī)前占用服務(wù)小區(qū)的頻點(diǎn)與專(zhuān)網(wǎng)頻點(diǎn)相同,那么在專(zhuān)網(wǎng)附近開(kāi)機(jī)可能也會(huì)誤選至專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)上。因此,在鐵路專(zhuān)網(wǎng)頻率

11、規(guī)劃時(shí),BCCH基本采用大網(wǎng)的TCH頻點(diǎn)做規(guī)劃,從而使周邊基站對(duì)鐵路專(zhuān)網(wǎng)的干擾減低到最小程度。2.4.3武廣高鐵(岳陽(yáng)段頻率規(guī)劃由于高鐵專(zhuān)網(wǎng)的多個(gè)RRU共用一個(gè)小區(qū),連續(xù)覆蓋范圍廣,與周?chē)W(wǎng)小區(qū)發(fā)生頻率碰撞機(jī)率大,有時(shí)在規(guī)劃TCH頻點(diǎn)時(shí)很難找到合適的頻點(diǎn),所以在規(guī)劃時(shí)建議調(diào)整周邊公網(wǎng)小區(qū)的頻點(diǎn),以便讓使用頻次較少更適合在廣范圍覆蓋的頻點(diǎn)對(duì)調(diào)出來(lái)由于由于岳陽(yáng)段武廣高鐵路線有部分途經(jīng)岳陽(yáng)現(xiàn)有基站比較密集的地方,頻率比較難規(guī)劃,需跟局方協(xié)商調(diào)節(jié)該路段的頻率劃分。本次頻率規(guī)劃如下表:BBU名稱BCCH BSIC TCH聯(lián)盟85 31 65,81,69,92,76小楊村78 32 89;55;61;8

12、7;49金雞66 33 38;68;47;42;93松峰81 34 91;84;77;70;64火炬79 35 88;37;49;72;86楊田77 36 74;70;66;64;68白云鎮(zhèn)81 37 85,79,61,90,58,56,50,44,37,33,31 建設(shè)村88 31 77,70,66,53,48,92,83,46,41,39,35桃李村81 32 94;90;85;64;60喬石村74 33 79;66;58;53;51武廣火車(chē)站94 34 92;87;84;62;56木里港82 35 90;75;73;65;60毛栗小學(xué)92 36 84;79;70;67;62新開(kāi)94 37

13、 87;82;76;64;60牌頭92 31 90;71;67;62;57311廠80 32 87;85;82;75;64黃秀橋62 33 90;73;71;60;53黃沙街69 34 88;80;78;67;86呂仙92 35 90;82;76;74;62花橋64 36 86;84;80;78;71大松橋88 37 82;94;75;73;62新市團(tuán)山90 31 92;86;84;70;60元宵 88 32 94;74;72;68;64 神鼎 82 33 90;76;70;57;55 蘇溪 94 34 92;86;67;61;59 望麓 76 35 63;88;84;82;79 毛塘9036

14、69;71;74;65;57高速鐵路專(zhuān)網(wǎng)覆蓋獨(dú)立于外網(wǎng),相鄰專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)間建立鄰區(qū)關(guān)系,而不與外網(wǎng)發(fā)生重選與切換,專(zhuān)網(wǎng)和公網(wǎng)的過(guò)渡區(qū)設(shè)置在候車(chē)大廳和站臺(tái)間的進(jìn)出站通道,通過(guò)分布系統(tǒng)控制過(guò)渡區(qū)的切換和重選。其中武廣高鐵(岳陽(yáng)段設(shè)有一個(gè)武廣火車(chē)站。高速鐵路專(zhuān)網(wǎng)與大網(wǎng)的銜接示意圖如下:火車(chē)站候車(chē)室火車(chē)站站臺(tái)外網(wǎng)HO/RHO/R專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)HO/R鐵路專(zhuān)網(wǎng)圖12:切換關(guān)系設(shè)置示意圖按圖中切換關(guān)系設(shè)置原則,火車(chē)站候車(chē)室充當(dāng)與大網(wǎng)之間的緩沖區(qū)角色,火車(chē)站站臺(tái)充當(dāng)與鐵路專(zhuān)網(wǎng)之間的緩沖區(qū)角色,從而可以有效解決手機(jī)在大網(wǎng)與鐵路專(zhuān)網(wǎng)之間的錯(cuò)誤切換和重選問(wèn)題。對(duì)于靠近車(chē)站鐵路沿線兩側(cè)、緊鄰鐵路沿線有廠房和居民小區(qū)、鐵路與公

15、路的交叉路區(qū)段等特殊路段,選擇在該路段沿鐵路沿線覆蓋范圍長(zhǎng),覆蓋電平和質(zhì)量良好的公網(wǎng)小區(qū)配置雙向相鄰關(guān)系;要保證專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)電平和質(zhì)量的絕對(duì)優(yōu)勢(shì),并輔以參數(shù)調(diào)整,避免專(zhuān)網(wǎng)高鐵用戶通過(guò)切換或者重選離開(kāi)專(zhuān)網(wǎng)。其次對(duì)于高鐵專(zhuān)網(wǎng)建議不配置高鐵小區(qū)與距離鐵路較近,信號(hào)較強(qiáng)的非專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)鄰區(qū)關(guān)系;轉(zhuǎn)而與距離鐵路較遠(yuǎn),在鐵路側(cè)信號(hào)電平與高鐵專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)電平相差比較大的鐵路兩邊的公網(wǎng)小區(qū)配置單向鄰區(qū)關(guān)系。由于配置了高鐵專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)與兩側(cè)距離高鐵較遠(yuǎn)公網(wǎng)小區(qū)的單向鄰區(qū)關(guān)系,當(dāng)用戶B 慢速移動(dòng)遠(yuǎn)離鐵路時(shí),用戶將由專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)重選至距離高鐵較遠(yuǎn)公網(wǎng)小區(qū),減少再次重選至高鐵專(zhuān)網(wǎng)小區(qū)的情況。 另外高鐵同BSC 小區(qū)相鄰關(guān)系設(shè)置鏈行小區(qū)。

16、3 參數(shù)規(guī)劃設(shè)置建議小區(qū)重選問(wèn)題手機(jī)在遠(yuǎn)離基站的過(guò)程中,為防止手機(jī)脫網(wǎng)(空閑模式,必須保證在手機(jī)順利進(jìn)入新的小區(qū)之前,當(dāng)前小區(qū)的信號(hào)不會(huì)進(jìn)一步衰落門(mén)限值以下,來(lái)保證重選的完成;假設(shè)手機(jī)從A小區(qū)往B小區(qū)移動(dòng),在移動(dòng)過(guò)程中,一直在測(cè)量二者的信號(hào)強(qiáng)度,并計(jì)算各自的C1、C2值,根據(jù)小區(qū)重選規(guī)則,C2BC2A超過(guò)5秒,在重選到小區(qū)B;在覆蓋受限的情況下,快速移動(dòng)狀態(tài)可能造成手機(jī)脫網(wǎng),進(jìn)而造成尋呼失敗和起呼失敗。切換問(wèn)題切換問(wèn)題手機(jī)在遠(yuǎn)離基站的過(guò)程中,為防止手機(jī)掉話,必須保證在手機(jī)順利切入新的小區(qū)之前,當(dāng)前小區(qū)的信號(hào)不會(huì)進(jìn)一步衰落到門(mén)限值以下,來(lái)保證切換的完成。高速鐵路特殊環(huán)境下,武廣高鐵時(shí)速都在350

17、KM/H的情況下,必須保證切換能夠順利完成,需要對(duì)相關(guān)參數(shù)的特殊設(shè)置;GSM話音在通話過(guò)程中經(jīng)過(guò)不同小區(qū)時(shí),要進(jìn)行話音切換。切換過(guò)程前后的信號(hào)檢測(cè)時(shí)間、測(cè)量值平均時(shí)間、切換執(zhí)行時(shí)間等都必須考慮。根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試數(shù)據(jù),在覆蓋良好、鄰小區(qū)關(guān)系明確、相關(guān)切換參數(shù)優(yōu)化的情況下,GSM通話狀態(tài)下在一個(gè)小區(qū)內(nèi)從啟動(dòng)切換測(cè)量到切換完成所需的時(shí)間為2.5s3.5s左右。如果希望在自由空間傳播條件下重疊區(qū)域的設(shè)置能夠確保切換成功,系統(tǒng)應(yīng)該允許第一次切換失敗后,有充足的時(shí)間嘗試第二次切換,因此可以考慮1倍的余量因素,切換所需時(shí)間可以考慮78秒左右。參數(shù)類(lèi)型參數(shù)名稱設(shè)置值修改值(城區(qū)修改值(郊區(qū)作用尋呼參數(shù)bs_pa_

18、mfrms 復(fù)幀周期 2 2加快小區(qū)重選MS 的最小接入電平ACCMIN設(shè)置成高鐵全網(wǎng)一致小區(qū)選擇、重CRO 0 0 0選參數(shù) CRH RE 0 關(guān)閉 3 打開(kāi) 3 關(guān)閉 呼叫重建 保持呼叫不釋 RLT 呼叫控制 10 40 50 放信道 保持呼叫不釋 SACCH復(fù)幀數(shù) 10 40 50 放信道 小區(qū)所在層 層間切換門(mén)限 層間切換磁滯 層級(jí)設(shè)置 層間切換統(tǒng)計(jì)時(shí)間 層3 10 2 3 層4 10 2 3 層4 10 2 3 慎重使用層級(jí) 設(shè)置。除非該 站僅作為覆蓋 高鐵之用，不 用于覆蓋其它 層間切換持續(xù)時(shí)間 4 4 4 地區(qū) 加強(qiáng)上行發(fā)射 上行功率控制允許 打開(kāi) 關(guān)閉 關(guān)閉 功率，避免電 平快

19、速波動(dòng) 加強(qiáng)下行發(fā)射 下行功率控制允許 打開(kāi) 關(guān)閉 關(guān)閉 功率，避免電 平快速波動(dòng) 其它參數(shù) 上行DTX 下行DTX 打開(kāi) 關(guān)閉 關(guān)閉 關(guān)閉 關(guān)閉 關(guān)閉 打開(kāi)全半速率 調(diào)整開(kāi)關(guān)，以 TCH速率調(diào)整允許 否 是 是 滿足火車(chē)經(jīng)過(guò) 時(shí)瞬時(shí)話務(wù)突 增的需求 11 3.3 切換參數(shù)設(shè)置 參數(shù)類(lèi)型 參數(shù)名稱 信令信道切換允 關(guān)閉 許 打開(kāi) 打開(kāi) SDCCH后掉話 加快PBGT切換 PBGT統(tǒng)計(jì)時(shí)間 3 3 2 判決 加快PBGT切換 PBGT持續(xù)時(shí)間 2 2 1 判決 切換候選小區(qū)最 15 小下行功率 10 10 中有可選鄰區(qū) 占用TCH后在最 業(yè)務(wù)信道切換最 4 短時(shí)間間隔 換 占用SDCCH后 信令信道切換最 4 切換參數(shù) 短時(shí)間間隔 以切換 連續(xù)兩次切換的 連續(xù)切換最短時(shí) 4 間間隔 以及時(shí)切換 話音/數(shù)據(jù)信道信 減小濾波影響，