理论教育 基于MR技术的接入性能分析优化方法

基于MR技术的接入性能分析优化方法

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:功率提升后TA2的占比由39.06%提升至45.92%,提升了6.86,其主要原因是城区站间距平均为550m左右,即对应TA2区间,之前由于各种路径损耗,信号无法完全覆盖。

基于MR技术的接入性能分析优化方法

1.MR中的TA计算

UE从网络侧接收TA命令,调整上行PUCCH/PUSCH/SRS的发射时间,目的是为了消除UE之间不同的传输时延,使得不同UE的上行信号到达eNodeB的时间对齐,保证上行正交性,降低小区内干扰。

TA表征的是UE与天线端口之间的距离。

1Ts对应的时间提前量距离等于:

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其含义就是距离=传播速度(光速)×1Ts/2(上下行路径和)。TA命令值对应的距离都是参照1Ts来计算的。

1)在随机接入过程中:

eNodeB测量到上行PRACH前导序列,在RAR(随机接入响应)的MAC payload中携带11bit信息,TA的范围在0~1282之间,根据RAR(随机接入响应)中的TA值,UE调整上行发射时间Nta=TA×16,值恒为正。

例如如果TA=1,那么Nta=1×16Ts,表征的距离为16×4.89m=78.24m,同时可以计算得到在初始接入阶段,UE与网络的最大接入距离=1282×78.24m=100.303km。

2)在业务进行中:

周期性的TA命令在Mac层的信息为6bit,即TA的范围在0~63之间,

Nta_新=Nta_旧+(TA-31)×16TA (2-3)

时间提前量值可能为正或负。

例如,如果TA=30,那么Nta_新=Nta_旧+(Ta-31)×16TA,

距离等于-1×16×4.89m=-78.24m

根据公式可以算出最小的TA距离为-31×16×4.89m=-2.42km,最大TA距离为32×16×4.89m=2.5km。

TD-LTE现网OMC-R统计中时间提前量的取值范围见表2-17,从0~192Ts,每48Ts为一个区间,对应MR.Tadv.00到MR.Tadv.03;从192~384Ts,每96Ts为一个区间,对应MR.Tadv.04和MR.Tadv.05;从384~960Ts,每192Ts为一个区间,对应MR.Tadv.06到MR.Tadv.08;从960Ts到2048Ts的1088Ts为一个区间,对应MR.Tadv.9;大于2048Ts为一个区间,对应MR.Tadv.10。

2.农村、县城场景的接入性能分析(www.daowen.com)

对于农村场景的TD-LTE网络,可以参考RRU类型进行功率提升,进一步使用MR验证增加功率后的效果。试验区域共1019个RRU(共7种类型),功率配置主要集中在5W(9.2dBm)(RRU总功率为40W(46dBm)),见表2-42。

表2-42 试验区域RRU类型

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通过提取TD-LTE现网5月的MR数据,筛选出MR弱覆盖小区(MR平均小区接收功率<-105dBm),以平均RSRP值小于-105dBm为弱覆盖小区的标准,选取县城和农村两个场景21个基站25个小区,于5月23日凌晨修改功率(9.2~12.2dBm),观察指标(流量、接通率、切换、掉线、上行干扰、MR覆盖率)的变化情况。

功率提升前后用户随机接入时TA值在区间范围的变化情况(提取功率提升前后一周平均指标对比),见表2-43。

表2-43 功率提升前后的TA对比

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农村场景功率提升前后用户随机接入时TA的变化情况,如图2-4所示。

由表2-43可知,功率提升前,约有85%的农村用户随机接入区间集中在TA4和TA5;功率提升后,TA5的占比减少,TA4的占比增多,TA4的占比由46.82%提升为54.35%,提升幅度为7.53%。农村场景TA=5区间用户接入数下降明显,这是因为试验区域农村站间距平均为1000m左右,本身为广覆盖场景,阻挡较少,同时用户数变化较小,增加功率后能提升基站周边覆盖强度,近距离切换更容易发生。因此,TA=4区间用户数增加,相应TA=5的区间用户数就会减少。TA6的用户在功率提升后有少量增加,主要是边缘区域覆盖提升导致。

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图2-4 农村场景功率提升前后用户随机接入时TA的变化情况

县城场景功率提升前后用户随机接入时TA的变化情况,如图2-5所示。

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图2-5 县城场景功率提升前后用户随机接入时TA的变化情况

由表4-23可知,功率提升前,约有85%的县城用户随机接入区间集中在TA1和TA2。功率提升后,TA1的占比减少,TA2的占比增多。功率提升后TA2的占比由39.06%提升至45.92%,提升了6.86,其主要原因是城区站间距平均为550m左右,即对应TA2区间,之前由于各种路径损耗,信号无法完全覆盖。现在增加功率后,可以覆盖到,使得边缘用户接入增加。相应TA1的接入用户数减少。

总结:目前县城城区平均站间距为550m左右,农村平均站间距为1000m左右,通过对用户随机接入时TA范围对比图的分析,可知农村和县城场景小区在功率提升后,用户在小区边缘的接入次数占比增加。覆盖边缘涉及较多弱覆盖、重叠覆盖、重选、切换、负载平衡等问题,使得接入失败的风险增加。

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