中興通訊NES反向覆蓋測試系統(tǒng)

無線網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)化對現(xiàn)網(wǎng)用戶感知度的提升非常重要，良好的無線網(wǎng)絡覆蓋是保障移動通信網(wǎng)絡質量和指標的前提。而如何做好覆蓋優(yōu)化面臨如下挑戰(zhàn)：怎樣才能掌握網(wǎng)絡的真實覆蓋情況，為優(yōu)化工作開展打下基礎？怎樣避免傳統(tǒng)路測工具（測試手機和掃頻儀）的局限性，全面地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡的覆蓋問題？

中興通訊創(chuàng)新地提出了NES反向覆蓋測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)在測試數(shù)據(jù)完備性方面大大優(yōu)于傳統(tǒng)的路測工具，能真實反映網(wǎng)絡的覆蓋情況，為網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)化提供了強而有力的支撐。

傳統(tǒng)路測工具的局限性

目前在日常網(wǎng)絡優(yōu)化中常用的覆蓋路測工具有測試手機和掃頻儀，兩者作為傳統(tǒng)的多發(fā)單收模式的測量系統(tǒng)，最大的局限性在于接收機在對多路信號同頻測量時都存在動態(tài)范圍和靈敏度受限的問題，測試結果無法精確反映網(wǎng)絡中所有小區(qū)信號在每個測試點上的真實覆蓋。

除此之外，測試手機對信號的測量還受到鄰區(qū)關系的影響，只對鄰區(qū)列表中的小區(qū)進行測量。由于漏加鄰區(qū)等原因，導致手機不能重選到信號強于當前服務小區(qū)的小區(qū)上，測試手機所測得的信號不能如實反映當前網(wǎng)絡的真實覆蓋情況。

掃頻儀雖然沒有鄰區(qū)關系、重選和切換的影響，就反映現(xiàn)網(wǎng)真實覆蓋角度而言要優(yōu)于測試手機。但掃頻儀對測量信號以頻點和擾碼為索引進行存儲，在網(wǎng)絡規(guī)模較大時，網(wǎng)絡中存在同頻同擾碼的情況不可避免，這樣不利于后處理軟件進行數(shù)據(jù)分析。

NES反向覆蓋測試系統(tǒng)作為單發(fā)多收模式的測量系統(tǒng)，從根本上避免了多發(fā)單收模式的同頻信號測量不準的問題，而且其測試數(shù)據(jù)是按小區(qū)ID為索引進行匯總和存儲，便于后處理軟件分析。

NES反向覆蓋測試系統(tǒng)高效準確采集網(wǎng)絡覆蓋情況

系統(tǒng)原理

NES反向覆蓋測試系統(tǒng)利用 TD-SCDMA系統(tǒng)的TDD 特性，在指定的頻點、上行時隙配合中興通訊自主研發(fā)的移動發(fā)射臺，實現(xiàn)TD 基站專用反向覆蓋測量功能。在網(wǎng)絡閑時，采用移動發(fā)射臺沿測試路線以固定功率發(fā)射上行信號，所有基站對該信號進行測量并獲取信號接收電平等測量數(shù)據(jù)，RNC側對所有基站上報的測量數(shù)據(jù)按小區(qū)ID為索引進行匯總和存儲。圖1為系統(tǒng)示意圖。

圖1 NES反向覆蓋測試系統(tǒng)示意圖

移動發(fā)射臺隨測試車輛在測試路線上移動時，能夠通過GPS接收機進行時間同步并獲得經(jīng)緯度信息。系統(tǒng)側記錄小區(qū)發(fā)射功率配置、上行時隙測量數(shù)據(jù)和時間戳信息結合移動發(fā)射臺通過空口上傳的GPS經(jīng)緯度、時間戳信息及發(fā)射功率，通過后處理軟件的數(shù)據(jù)處理，可以得到測試區(qū)域內所有基站的單小區(qū)下行覆蓋電平分布圖（基于測試路線），進行覆蓋分析；同時還可以將測試數(shù)據(jù)應用于規(guī)劃軟件中進行傳播模型校正等處理。

系統(tǒng)優(yōu)勢

以某地TD現(xiàn)網(wǎng)測試為例，反向覆蓋測試與掃頻儀測試天線均置于測試車輛外，且測試路線一致，進行小區(qū)覆蓋電平采集，通過對測試數(shù)據(jù)的各方面對比分析，體現(xiàn)出反向覆蓋測試系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集完備性方面的優(yōu)勢。

● 小區(qū)信號覆蓋范圍對比

以某一小區(qū)為例，利用分析軟件分別呈現(xiàn)反向覆蓋測試系統(tǒng)和掃頻儀所得的小區(qū)信號覆蓋范圍。

從圖2可以看出，反向覆蓋測試系統(tǒng)由于是單發(fā)多收模式的測試系統(tǒng)，沒有掃頻儀對多路信號同頻測量時存在的動態(tài)范圍和靈敏度受限的問題，如實地反映出一個小區(qū)信號的真實覆蓋范圍。而掃頻儀由于其局限性，所能測量出的小區(qū)信號覆蓋范圍十分有限，特別是部分較強的信號也無法解調出，不能如實地反映網(wǎng)絡的覆蓋情況。

圖2 兩種路測工具所測得的1110小區(qū)信號覆蓋圖

● 導頻污染預測對比

在相同條件下，對反向覆蓋測試數(shù)據(jù)和掃頻儀測試數(shù)據(jù)，進行導頻污染分析。圖3中紅色點為預測出的導頻污染點，連線代表該處導頻污染是由所連線小區(qū)信號引起的。表1是導頻污染小區(qū)列表。

圖3 兩種路測工具分析同一導頻污染區(qū)域小區(qū)情況

表1 導頻污染小區(qū)列表

從以上分析可以看出，在同一導頻污染區(qū)域處，反向覆蓋測試系統(tǒng)能分析出該處導頻污染由7個小區(qū)的信號造成；而掃頻儀只能分析出其中的4個小區(qū)的信號源。反向覆蓋測試系統(tǒng)能更全面地呈現(xiàn)網(wǎng)絡中的覆蓋問題，使網(wǎng)優(yōu)工程師能夠針對覆蓋問題“一次性”輸出最終的解決方案，提高優(yōu)化效率。

與ACP結合應用 實現(xiàn)智能網(wǎng)優(yōu)

ACP（自動小區(qū)規(guī)劃工具）主要是通過不同的數(shù)據(jù)源（路測數(shù)據(jù)、話務信息、基站數(shù)據(jù)和電子地圖等）對網(wǎng)絡各方面性能進行評估，定位問題小區(qū)及問題區(qū)域，并通過遺傳算法自動搜索最佳的提升網(wǎng)絡性能方案。在實際應用中，ACP的數(shù)據(jù)源可以采用反向覆蓋測試系統(tǒng)所采集的完備網(wǎng)絡覆蓋數(shù)據(jù)，利用ACP工具可以“一次性”定位網(wǎng)絡全部覆蓋問題，輸出覆蓋優(yōu)化方案。

以現(xiàn)網(wǎng)某優(yōu)化區(qū)域為例，針對區(qū)域內導頻污染問題進行基于反向覆蓋測試數(shù)據(jù)的ACP優(yōu)化調整，圖4是優(yōu)化調整前后的對比情況。

圖4 優(yōu)化區(qū)域調整前后導頻污染情況對比（紅色為導頻污染區(qū)域）

對比調整前后的路測數(shù)據(jù)可以看出，導頻污染所占比例由調整前的0.99%減少至調整后的0.53%，網(wǎng)絡指標提升了46%。與此同時，調整區(qū)域的PCCPCH RSCP和C/I也有大幅度提升。

反向覆蓋測試系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集完備性方面的優(yōu)勢，可以助網(wǎng)優(yōu)工程師發(fā)現(xiàn)利用傳統(tǒng)路測工具所不能發(fā)現(xiàn)的覆蓋問題。在此基礎上通過與ACP工具相結合進行天饋參數(shù)優(yōu)化應用，輸出的優(yōu)化調整方案可以作為最終解決方案，避免了傳統(tǒng)優(yōu)化方式多次測試、多次調整的弊端，大大提高了網(wǎng)絡優(yōu)化效率。經(jīng)過統(tǒng)計，基于反向覆蓋測試數(shù)據(jù)的ACP優(yōu)化調整，使整體覆蓋優(yōu)化效率提升至少50%。隨著站點規(guī)模的增加，效率提升趨勢將更加明顯。表2是30個站點規(guī)模的效率提升統(tǒng)計。

表2 效率統(tǒng)計表

中興通訊的NES反向覆蓋測試系統(tǒng)只需在系統(tǒng)基站側進行軟件升級即可實現(xiàn)專用測量功能，對現(xiàn)網(wǎng)設備沒有影響。再配合移動發(fā)射臺，從根本上避免了傳統(tǒng)路測工具（多發(fā)單收模式）在接收端同頻測量動態(tài)范圍和靈敏度受限的問題，為現(xiàn)網(wǎng)路測數(shù)據(jù)采集提供了新的思路和方法。通過對NES反向覆蓋測試系統(tǒng)得到的覆蓋數(shù)據(jù)進行進一步深度挖掘和應用，如與ACP結合進行RF優(yōu)化，構建干擾矩陣進行網(wǎng)絡鄰區(qū)、頻點和擾碼優(yōu)化等應用，能夠大大提高覆蓋優(yōu)化效率和準確性。中興通訊后續(xù)將加大該系統(tǒng)在外場的應用力度，充分發(fā)揮其作為新型網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)化工具的技術優(yōu)勢，為運營商打造TD精品網(wǎng)絡提供強有力的支撐。