李威，安朋朋，秦會峰

（廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510310）

1 引言

山東省境內(nèi)高速公路四通八達(dá)，截至2015年總里程已達(dá)5 000km，包括機(jī)場高速、跨省高速以及省內(nèi)高速，規(guī)劃的“五縱四橫”高速公路大交通網(wǎng)基本形成。隨著人們生活水平的不斷提高，用戶活動范圍的不斷擴(kuò)大，保證和提升高速網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的用戶良好體驗將是運營商在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時重點考慮的問題。

為了客觀分析和研究高鐵場景的無線環(huán)境特點，需分類歸納該場景的網(wǎng)絡(luò)覆蓋模型，并采取有針對性的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化方案，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量、提升聯(lián)通品牌競爭力，本文針對泰安等3個地市進(jìn)行了專題調(diào)研和分析，包括DT、CQT測試、規(guī)劃資料梳理、沿線站點現(xiàn)場勘查、防護(hù)林穿透損耗研究、傳播模型校正等大量卓有成效的實地研究工作，進(jìn)而提出了高速公路場景下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋專題分析思路及解決方案，切實支撐后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)及優(yōu)化等工作。

2 現(xiàn)狀調(diào)研

泰安等市境內(nèi)的高速公路總計里程622km，占全省比例13.8%，如圖1所示。

圖1 高速公路軌跡圖（藍(lán)線跨省，綠線省內(nèi)）

3 問題分析及解決思路

結(jié)合上述調(diào)研手段，通過對實測數(shù)據(jù)深度分析，共發(fā)現(xiàn)問題103處，其中弱覆蓋54處，覆蓋不穩(wěn)定35處，信號質(zhì)差6處，掉話5處，呼叫失敗3處。統(tǒng)計分析3個地市103處問題點的原因定位，主要分為防護(hù)林阻擋、站點兼顧覆蓋等問題，定位原因類型規(guī)模分布如圖2所示：

圖2 網(wǎng)絡(luò)問題原因定位規(guī)模分布圖

從圖2可以看出站間距過大、站點兼顧覆蓋以及防護(hù)林阻擋是問題點發(fā)生的主要原因，其中防護(hù)林阻擋類型占比超過60%，需重點關(guān)注，下文將針對不同的問題原因類型逐一進(jìn)行分析。

3.1 防護(hù)林阻擋

（1）問題分析

經(jīng)過實地勘測，泰安等地市高速沿途均有大段防護(hù)林，超過50%的防護(hù)林寬帶在20m以上，且高度均在10m以上，無線信號傳播損耗大，經(jīng)排查專題分析區(qū)域弱覆蓋問題點對應(yīng)防護(hù)林情況如表1所示。

在實際網(wǎng)絡(luò)中，決定基站有效覆蓋范圍的因素主要包括基站有效發(fā)射功率、工作頻段、天線增益、無線傳播環(huán)境等。為研究和歸納防護(hù)林穿透損耗，建立不同寬度防護(hù)林條件下的傳播模型，選取多處寬度不等的防護(hù)林進(jìn)行實地測試及模型校正。實拍圖例如圖3所示：

圖3 高速WCDMA網(wǎng)覆蓋采樣示意圖

綜合實際測試采樣數(shù)據(jù)，統(tǒng)計得出各種厚度防護(hù)林穿透損耗如圖4所示：

圖4 不同厚度防護(hù)林對應(yīng)的穿透損耗分布圖

結(jié)合COST231-HATA模型進(jìn)行鏈路預(yù)算分析及校正，得出不同場景覆蓋半徑如表2所示。

（2）解決思路

1）規(guī)劃站點

按照前期測試的覆蓋半徑，對站間距過大的弱覆蓋點采取網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃手段進(jìn)行解決。

2）站點整改

結(jié)合實際情況，對實際覆蓋效果不理想站點給出整改方案，提升覆蓋效果。

3）基站選址

確保規(guī)劃站點盡可能考慮高速公路，且確保站高至少高過防護(hù)林15m以上，減少折射損耗。

4）開通大功率License、更換天線等

通過開通大功率License、更換高增益天線等手段提升部分站點覆蓋能力，提升站點覆蓋效果。

3.2 兼顧覆蓋基站

（1）問題分析

對測試數(shù)據(jù)中進(jìn)入主小區(qū)的所有站點進(jìn)行分析，找出覆蓋不穩(wěn)定的站點，即結(jié)合站點周邊無線環(huán)境、覆蓋目標(biāo)梳理出兼顧型站點，具體兼顧型站點分布圖如圖5所示。

（2）解決思路

1）優(yōu)先采用RF優(yōu)化調(diào)整的手段進(jìn)行解決，確保主力站點的連續(xù)覆蓋。

2）對于確無主力站點的情況，可根據(jù)無線環(huán)境、站間距考慮新增扇區(qū)或規(guī)劃站點來保證覆蓋質(zhì)量。

3.3 站點運行異常

（1）問題分析

經(jīng)過對測試數(shù)據(jù)回放核查，統(tǒng)計出以下站點雖緊鄰高速，但測試中顯示無信號輸出或輸出信號較弱，造成網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量問題產(chǎn)生，案例分析如圖6所示。

從路測log數(shù)據(jù)分析，在南向北DT測試中，UE未收到附近曲阜董莊小西莊W基站信號，卻占用2.9km以外的曲阜董莊馬家峪基站的信號，因距離較遠(yuǎn)，信號衰減較大，形成弱覆蓋區(qū)。

表2 鏈路預(yù)算分析覆蓋半徑

圖5 兼顧型站點分布圖

本次實地測試共發(fā)現(xiàn)9處站點運行異常事件，根據(jù)搜集到的話統(tǒng)、告警信息，并結(jié)合現(xiàn)場實地調(diào)研，分別對上述異常站點進(jìn)行了分析，確定了該9處站點信號輸出異常的確切原因。

（2）解決思路

運行異常站點主要由停電退服和硬件告警造成，其中停電退服原因均為物業(yè)協(xié)調(diào)問題，這也要求在后續(xù)規(guī)劃中需充分考慮物業(yè)協(xié)調(diào)問題，避免基站入網(wǎng)運行后出現(xiàn)停電退服現(xiàn)象。

3.4 站高問題

（1）問題分析

經(jīng)過對測試數(shù)據(jù)回放核查，發(fā)現(xiàn)部分站點雖緊鄰高速，但測試中顯示輸出信號較弱，造成網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量問題出現(xiàn)，如圖7所示。

南向北D T 測試中，在薛城城區(qū)氣象局W附近路段UE未占用該站接收信號，占用滕州城區(qū)駿池紡織有限公司W(wǎng)信號，致使該區(qū)域信號較差，薛城城區(qū)氣象局W覆蓋異常（較弱），分析發(fā)現(xiàn)該站天線高度21m，附近高速有近100m寬的防護(hù)林阻擋，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)無法有效覆蓋。

（2）解決思路

1）在原有站址上進(jìn)行改造。

2）基站搬遷。3）新建站點來改善覆蓋不足區(qū)域的覆蓋問題。

3.5 站間距過大

（1）問題分析

圖6 曲阜董莊馬家峪-1弱覆蓋信號顯示圖

高速公路覆蓋是每期網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重點，而隨著網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)的不斷提高，本期的建設(shè)很難滿足下期的規(guī)劃要求，造成高速公路站間距差異較大，站間距超過2.5km容易造成弱覆蓋或覆蓋不穩(wěn)定，W網(wǎng)和G網(wǎng)中站間距超過2.5km的情況分別占比32.5%和40.07%，在專題分析中需要加以關(guān)注。

（2）解決思路

1）通過RF優(yōu)化手段，如調(diào)整方位角、下傾角，加強(qiáng)弱覆蓋區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

2）通過開通大功率License、更換高增益天線、添加射頻放大器等手段來提升覆蓋半徑，克服站間距過大造成的弱覆蓋問題。

3）最有效的手段是通過新建站點或者拉遠(yuǎn)RRU來縮小站間距以改善覆蓋。

3.6 參數(shù)設(shè)置問題

（1）問題分析

通過對高速公路進(jìn)行DT測試，發(fā)現(xiàn)部分小區(qū)無線參數(shù)設(shè)置不合理造成網(wǎng)絡(luò)運行異?，F(xiàn)象，舉例如圖8所示。

服務(wù)小區(qū)鄒城市大束鎮(zhèn)官廳村8271因參數(shù)設(shè)置問題，向曲阜后西莊9482切換不及時，導(dǎo)致該路段出現(xiàn)弱覆蓋，影響通話質(zhì)量。同時對無線參數(shù)造成的網(wǎng)絡(luò)問題進(jìn)行了分類總結(jié)，發(fā)現(xiàn)共有12處問題點。

（2）解決思路

1）新站開通之前進(jìn)行參數(shù)核查。

2）定期對全網(wǎng)參數(shù)進(jìn)行專項檢查，以防個別參數(shù)影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

3）通過后臺采集MR數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時處理上下行質(zhì)差小區(qū)，降低干擾。

3.7 季節(jié)性因素

（1）問題分析

從上文分析可知，62%的網(wǎng)絡(luò)問題與防護(hù)林阻擋有關(guān)，為進(jìn)一步評估季節(jié)性因素對網(wǎng)絡(luò)覆蓋的影響，同年冬季再次對上述高速公路進(jìn)行測試，結(jié)果如表3所示。

從表3、表4可以看出，3G覆蓋率（-90dBm）冬季比夏季高17.98%，遠(yuǎn)高于2G的1.17%，說明2G網(wǎng)絡(luò)覆蓋較完善，而3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋欠缺，其夏季-90dBm覆蓋率只有77.03%，所以季節(jié)因素對3G覆蓋影響更直接、更明顯。

（2）解決思路

1）冬季測試弱覆蓋區(qū)域作為規(guī)劃重點。

2）靈活開通大功率軟件、更換高增益天饋，機(jī)動調(diào)整優(yōu)化基站的覆蓋，提升夏季高速公路覆蓋率。

圖8 切換不及時造成質(zhì)差示意圖

表3 各段高速2G覆蓋達(dá)標(biāo)占比信息表

表4 各段高速3G覆蓋達(dá)標(biāo)占比信息表

4 結(jié)束語

通過以上分析可知，除了傳統(tǒng)因素（站高、站點運行異常、參數(shù)設(shè)置等）外，防護(hù)林的寬度、高度以及季節(jié)變化也會對網(wǎng)絡(luò)實際覆蓋能力產(chǎn)生影響，特別針對高速公路典型場景，因兩側(cè)大量種植防護(hù)林，其對高速公路的網(wǎng)絡(luò)覆蓋影響更大，高速公路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、維護(hù)及優(yōu)化時需重點考慮防護(hù)林因素，確保網(wǎng)絡(luò)的良好覆蓋，提升高速用戶在網(wǎng)的良好用戶體驗。

同時，針對上文103處問題點按照網(wǎng)絡(luò)類型、解決方案進(jìn)行了分類，其中3G問題63個，占比61%，具體問題類型如圖9所示：

圖9 2G/3G問題點分類圖

從圖9 可以看出，3 G 類問題中規(guī)劃類占比最高（62%），2G類問題中優(yōu)化類占比最高（58%），說明3G網(wǎng)絡(luò)后續(xù)需側(cè)重規(guī)劃建設(shè)，而2G網(wǎng)絡(luò)后續(xù)需側(cè)重優(yōu)化。

隨著聯(lián)通LTE網(wǎng)絡(luò)如火如荼的建設(shè)，下一步的高速公路網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)劃可緊密結(jié)合以上分析思路，通過建模及實地勘測校正等手段推導(dǎo)出不同類型防護(hù)林下LTE實際覆蓋范圍，面向高速公路場景，提供精細(xì)化的LTE網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案，切實支撐網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

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