1.背景分析

在TD-LTE建网初期，为了快速实现连续覆盖，部分省市采用F频段组网。后期由于F频段受周围频谱的系统外干扰较大，逐步采用频段干净的D频段做频率隔离、容量扩容等，这就造成了D＋F分层组网的实际情况。目前的D＋F分层网通常是D频段插花或F频段插花，并没有形成单独的连续覆盖，使得频段优先级策略无法实际落实。本专题重点讨论现网D＋F分层网的容量优化中采用的关键技术，以及适合现网不同场景的分层网驻留策略。

TD-LTE系统上下行共用一段频谱，在频谱使用上具有独特的优势。目前，中国移动TD-LTE系统共包括3个频段：F、E、D。其中，F频段为1880～1920MHz，E频段为2320～2370MHz，D频段为2570～2620MHz，分别属于BAND39、40、41频段。F、D频段主要用于室外宏基站、E频段用于室分基站。无线频谱越高，传播损耗越大，在TD-LTE建网初期，为了快速实现连续覆盖，部分省市采用F频段组网。后期由于F频段受周围频谱的系统外干扰较大，逐步采用频段干净的D频段做频率隔离、容量扩容等，这就造成了D＋F分层组网的实际情况。

D＋F分层组网可以通过控制频段优先级、设置差异化的重选与切换参数控制终端驻留，但是，目前的D＋F分层网通常是D频段插花或F频段插花，并没有形成单独的连续覆盖，使得频段优先级策略无法实际落实。如果D＋F频段使用相同的频段优先级，则会造成D、F频段之间的频繁重选。由于TD-LTE系统开启异频测量会占用系统资源，因此如果异频测量次数频繁，则会影响用户占用信道资源，进而可能会影响下载速率。

2.D＋F分层网结构

随着网络用户的快速增加和网络建设的推进，现有TD-LTE网络出现了单F、单D及D＋F三种组网形态，网络结构出现了F连续＆D插花、D连续＆F插花场景，伴随有部分F连续＆D连续、D连续＆F补盲场景，如图6-17所示。

图6-17 现有TD-LTE网络D＋F组网形态

因为上述场景并不是孤立的，而是互相穿插混合组网的情况，所以优化时要区分场景进行设置，优化难度有所增加。针对异频插花组网的网络结构，前期优先优化单层网络，试用D2频点解决导频污染，之后根据集团统一参数管理要求，对D2频点进行回退，同时放开分层网基站功率，开展精细优化工作，通过天馈调整实现分层网区域的居民区覆盖延伸，通过参数试验研究分层网分层实施策略。

3.分层网关键技术

（1）分层网载波聚合技术

TDD LTE系统在20MHz带宽情况下，理论无线带宽为110Mbit/s，与FDD LTE系统同等带宽下的理论无线带宽150Mbit/s有较大的差距。但是TDD系统具有频谱分配灵活、频谱资源较多的优势，尤其是在D＋F分层网的TD-LTE网络，可通过部署载波聚合（Carrier Aggregation，CA）技术，实现单用户峰值速率翻倍，边缘区域速率提升的效果。

载波聚合就是通过将多个连续或非连续的载波聚合成更大的带宽（最大100MHz），终端可以同时接入多个载波，并同时在多个载波上进行下行数据传输，终端的数据传输速率得到提高，获得更好的用户感知。

××市CA试验网现场测试情况如图6-18所示。VIP线路，F频段子帧配比为3∶1，特殊时隙配比为9∶3∶2；D频段子帧配比为3∶1，特殊时隙配比为10∶2∶2；省府门口定点速率可稳定在200Mbit/s左右，峰值可达210Mbit/s；VIP线路拉网平均速率为75Mbit/s，边缘速率大于5Mbit/s。

图6-18 CA试验网现场测试记录

（2）分层网负载均衡技术

负载均衡（Mobile Load Balance，MLB）是基于多频点组网的关键技术，选择合适的UE从负载高的载频转移到负载低的载频，缓解异频/异系统小区间的负载不平衡状态，从而达到提升业务的接入成功率，提升系统资源利用率，改善单用户感知。在现有TD-LTE D＋F分层网络实施负载均衡技术，根据服务小区和其邻区负荷状态合理部署小区运行流量，可有效地使用系统资源，提高系统的容量和稳定性。终端在初始接入时采用随机接入的方式，当服务小区的PRB利用率达到负荷均衡门限时，基站触发终端切换，将部分终端迁移到低负荷小区。

××市TD-LTE负载均衡现场测试中，使用室分的E频段做测试，现网设备支持两个E频点：E1频点（2320～2340MHz，中心频率为2330MHz）和E2频点（2350～2370MHz，中心频率为2360MHz）。

在单用户保障速率为5Mbit/s的情况下，进行负荷均衡测试，其中黄色区域表示开启负载均衡前，UE接入的中心频率为2330MHz的小区；绿色区域表示开启负载均衡，UE先接入中心频率2330的小区，随着PRB利用率的提升，部分终端被迁移到频点为2360MHz的小区，负载均衡开启后，总用户达到12个时，相比较开启前平均下载速率提升一倍以上，见表6-8。

表6-8 负载均衡对比测试记录

（续）

4.分层网驻留策略

目前TD-LTE D＋F分层网的主要问题有两个：首先是切换/重选次数增加，D与F频段小区数量的增加，导致终端发生切换/重选次数增加，用户业务速率下降；其次是优化难度加大，参数设置不合理、RF优化不到位会导致终端频繁地启动异频测量，终端耗电量增加、业务速率下降。

（1）分层网驻留策略

分层网驻留策略需要针对不同频段网络的基本能力初步定位，发挥F频段的覆盖优势，利用D频段的容量能力和E频段的室内吸收话务能力，通过调整小区重选、切换及负载平衡参数，使UE的重选和切换及测量尽量减少。针对现网不同场景给出优化策略如下。

1）F连续、D插花：特点是D小区插花，频点较干净，下行速率好，尽量使话务占用D。F连续、D插花场景驻留策略见表6-9。插花站点切换可以使用A2＋A4或A2＋A3，或A2＋A3与A2＋A4组合。推荐使用双向A2＋A3的方式，能够使UE选择电平较好的区提供服务。过早从F切换到D，F的A2门限设置需要调高，导致F-2吸收话务能力下降。

表6-9 F连续、D插花场景驻留策略

注：表6-9中涉及的参数解释如下。

ThreshXhigh：异频高优先级重选门限。

ThreshXLow：异频低优先级重选门限。

ThrshServLow：服务频点低优先级重选门限。(www.daowen.com)

SNonlntraSearch：异频/异系统测量启动门限。

A3lnterFreqHoA2ThdRsrp：基于A3的异频切换的A2事件的RSRP触发门限，如果RSRP测量值低于触发门限，则将上报测量报告。

InterFreqHoA3Offset：同频切换偏置。

2）D连续、F插花。F小区插花，频点较干净，下行速率好，尽量使话务占用F。D连续、F插花场景驻留策略见表6-10。插花站点切换可以使用A2＋A4或A2＋A3，或A2＋A3与A2＋A4组合。推荐使用双向A2＋A3的方式，能够使UE选择电平较好的区提供服务。该场景的主要问题为过早从D切换到F，D的A2门限设置需要调高，导致D-2吸收话务能力下降。

表6-10 D连续、F插花场景驻留策略

（2）异频测量门限调整

TD-LTE系统异频测量采用A2测量事件，事件A2表示服务小区质量低于一定门限，当满足事件触发条件时，UE便上报测量报告，eNodeB启动异频/异系统测量（注：在基于频率优先级的切换中，事件A2用于停止异频测量）。

A2值设置过高，将导致异频测量启动过早，测量周期过长，对速率影响严重；A2设置过低，将导致切换不及时，原小区信号质量变差，同样影响速率。为保障用户的切换顺畅且避免异频测量周期过长，需要对道路的A2门限进行基于扇区覆盖电平的精细优化。

在TD-LTE系统当前D＋F分层网中，A2门限值的确定方法为：异频切换使用A2＋A3策略，凌晨时段将所有小区的A2门限修改为0，一直开启异频测量，通过A3事件来统计切换点的电平强度，以此设为两个小区间的A2门限，可以保障切换的及时性，也可以避免异频测量周期过长问题。

现场测试验证的效果表明：精细优化A2门限后，平均电平强度、SINR值均明显提升，平均电平由之前的-78.14dBm提升至-76.35dBm，平均信噪比SINR由之前的15.85提升至16.61，平均下载速率由之前的38.01Mbit/s提升至41.89Mbit/s，提升了3.88Mbit/s，提升幅度为10.21％。

5.分层网切换策略

（1）非特殊需求异频切换尽量使用A2＋A3事件进行判决

LTE网络同频切换使用A3事件进行判决，异频切换默认采用A2＋A4事件进行判决。A2和A4是一个绝对门限，对于异频的两个邻小区相互衔接的区域是一个面而不是一个点，将两个小区的切换门限设置为绝对门限会导致两个小区之间的部分区域切换异常。例如，将A2设置为-92、A4设置为-89，即要求在原小区电平低于-92，而目标小区电平高于-89 才可以发起异频切换，如图6-19所示。这样会导致部分区域切换异常。例如，如果测试位置原小区电平低为-98，目标小区信号电平为-90，则会出现虽然原小区比目标小区差，却无法切换的问题。

图6-19 分层网切换策略

为避免出现切换异常问题，需要更换异频切换策略，使用A2＋A3，A2是一个绝对门限，即本小区电平低于该值执行异频测量，A3是一个相对门限，表示异频小区电平比原小区高于几个DB就发起切换。使用A2＋A3使得在原小区电平低于A2后终端可以根据服务小区和邻区之间的电平强度比较来进行切换，谁强占谁。对于异频切换使用A2＋A4策略更为合理。

如果将A2设置为0，则异频切换事件全部由A3决定，虽然可以保障切换的顺畅与合理，但是在LTE系统中存在对异频测量影响下载速率的问题，所以不可以将A2设置过大，TY网络暂时将异频A3事件的A2设置为-95dBm，A3的差值判决门限设置为3DB，后期需要针对性优化调整。

（2）切换策略实施效果

以网格3为试验进行异频切换策调整验证，使用A2＋A3策略后，网格3的异频切换相对原策略更加顺畅，前台测试和后台网管统计指标均有明显提升，测试指标覆盖图对比如图6-20所示。

图6-20 分层网A2＋A3切换策略实施效果

在原策略下切换存在困难的区域更换A2＋A3策略后切换改善明显，网格异频切换策略修改前后DT测试指标对比见表6-11。

表6-11 分层网A2＋A3切换策略实施后路测指标对比

异频切换策略修改为A2＋A3后，网格3拉网测试异频切换次数增加明显，异频切换成功率提升8％左右；修改切换策略后，异频切换更加顺畅使得整体的RSRP均值提升7.25dBm，SINR均值整体提升3.46dB，覆盖效果提升明显。由于信号覆盖强度增强，SINR提升，使得下载速率整体提升2.63Mbit/s。

切换策略实施后网管统计KPI指标见表6-12。

表6-12 分层网A2＋A3切换策略实施后网管统计KPI统计指标对比

从分析和试验效果可以看出，异频切换使用A2＋A3相对于A2＋A4更为合理，更符合当前网络优化的需要。

6.总结

双层网，单双层混合网，甚至多层网是后期LTE网络存在的主要形式，对于网络的多网协同和互操作管理直接关系到用户感知。对于双层区域要重点抑制上下之间的频选和频切，对于单双边界区域重点考虑接续顺畅，避免出现接续异样问题；在考虑宏站之间移动性的同时要兼顾和室分之间的切换重选。在控制了切换和重选后要重点考虑网络间的负载均衡，避免出现忙闲不均的问题。

在某××选定一块区域作为D＋F分层网容量优化与驻留策略的试点，针对现网的分层网特性，提出详细的驻留、切换、异频测量门限的优化方案，优化结束后，试点区域的D、F异频切换次数下降了55.6％；减少了不必要的异频测量及切换；异频切换成功率从93.77％提升至98.34％。下一步，需根据D、F分层网的实际情况，继续加快分层网建设进度，争取实现F＋D连续覆盖，便于后续CA、MLB算法的实施。