高速鐵路優(yōu)化策略報(bào)告

高鐵優(yōu)化小組內(nèi)部資料注意保密－2－內(nèi)容提綱測(cè)試評(píng)估報(bào)告優(yōu)化策略報(bào)告－3－－3－測(cè)試評(píng)估報(bào)告聯(lián)通與移動(dòng)測(cè)試對(duì)比發(fā)現(xiàn)問(wèn)題分類現(xiàn)網(wǎng)中存在的問(wèn)題優(yōu)化的難點(diǎn)－4－聯(lián)通與移動(dòng)測(cè)試對(duì)比

聯(lián)通

移動(dòng)

BCCHLev（>-85)

95.91%

98.48%

RxLevelSub（>-85)

95.87%

98.44%

RxQualSub(<5)

86.63%

85.29%

切換成功次數(shù)730967切換失敗次數(shù)169切換成功率97.86%99.1%位置更新成功率100%100%掉話次數(shù)2611－5－發(fā)現(xiàn)問(wèn)題分類

總數(shù)干擾類10越區(qū)類28切換類14天饋接錯(cuò)類（沒驗(yàn)證）10過(guò)覆蓋類5弱覆蓋類5邊界切換類4－6－－6－現(xiàn)網(wǎng)中存在的問(wèn)題GSM網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題——越區(qū)、過(guò)覆蓋、弱覆蓋、沒有主覆蓋干擾問(wèn)題——900M頻點(diǎn)自身限制900M跟1800M的層級(jí)問(wèn)題高速列車速度快，切換不及時(shí)問(wèn)題基站布點(diǎn)問(wèn)題——距離高鐵沿線太近的基站（不足50米），小區(qū)的重疊覆蓋區(qū)域過(guò)小，也造成切換不及時(shí)造成掉話邊界切換問(wèn)題－7－－7－優(yōu)化的難點(diǎn)多普勒效應(yīng)高速鐵路沿線切換成功率低高速鐵路沿線頻率干擾以及信號(hào)快衰落－8－－8－多普勒效應(yīng)

FR=FT（1±v/c）

其中FR是收信機(jī)接收頻率，F(xiàn)T是發(fā)信機(jī)發(fā)射頻率，v是移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)速度，c為電波傳播速度。－9－－9－多普勒效應(yīng)列車行駛速度（km/h）900MHz最大頻移（Hz）1800MHz最大頻移（Hz）下行信道上行信道下行信道上行信道150125250250500200167333333667250208417417833300250500500100035029258358311674003336676671333

多普勒頻移引起上行信道的偏移量是下行信道偏移量的兩倍－10－－10－動(dòng)車沿線切換成功率低列車行駛速度（km/h）穿越單個(gè)小區(qū)所需時(shí)間（s）150242001825014.43001235010.34009－11－－11－高速頻率干擾以及信號(hào)快衰落

普通情況下各小區(qū)主覆蓋范圍主控頻點(diǎn)在安全復(fù)用距離的正常使用，但是在高速環(huán)境下主覆蓋范圍呈現(xiàn)扁平化特征，主覆蓋范圍沿鐵路行徑方向明顯擴(kuò)大從而引發(fā)了新的的頻率干擾現(xiàn)象－12－－12－優(yōu)化策略報(bào)告第一章、課題研究的背景第二章、高速列車對(duì)現(xiàn)網(wǎng)質(zhì)量的影響分析第三章、高速鐵路的測(cè)試和分析方法第四章、現(xiàn)網(wǎng)高速鐵路中存在的問(wèn)題和高速鐵路優(yōu)化的難點(diǎn)第五章、高速鐵路的優(yōu)化策略第六章、現(xiàn)網(wǎng)覆蓋優(yōu)化技術(shù)第七章、基于現(xiàn)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化方法第八章、快速切換算法第九章、技術(shù)方案總結(jié)－13－－13－第一章、課題研究的背景鐵路提速CRH簡(jiǎn)介課題研究的背景－14－－14－鐵路提速

隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)承擔(dān)起越來(lái)越多的客流運(yùn)送任務(wù)。自2007年4月18日起，中國(guó)鐵道部將進(jìn)行第6次列車提速。列車時(shí)速將提升至200公里，而膠濟(jì)等提速干線部分區(qū)段可達(dá)到時(shí)速250公里－15－－15－CRH簡(jiǎn)介在本次鐵路提速的同時(shí)，鐵道部引入了CRH這一新型列車，該列車全稱為“中國(guó)高速鐵路列車”，CRH是（China

Railway

High-speed）英文字母的縮寫。該列車分為CRH1、CRH2、CRH3和CRH5這4個(gè)種類，其中，CRH1、2、5均為200公里級(jí)別（營(yíng)運(yùn)速度200KM/h，最高速度250KM/h）。CRH3為300公里級(jí)別（營(yíng)運(yùn)速度330KM/h，最高速度380KM/h）。而CRH2具有提升至300KM級(jí)別的能力，目前山東省境內(nèi)高速動(dòng)車都是CRH2型列車－16－－16－課題研究的背景由于CRH車體密封性好、損耗高，列車速度快等原因，車廂內(nèi)通信質(zhì)量明顯下降。為保證乘客的通信暢通和通信質(zhì)量，在中國(guó)聯(lián)通山東分公司優(yōu)化中心的策劃下，成立膠濟(jì)高速鐵路優(yōu)化課題組，專門對(duì)膠濟(jì)沿線的2G、3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)估測(cè)試，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中存在的問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化，并把優(yōu)化的方案方法作為高鐵優(yōu)化的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行整理，進(jìn)一步指導(dǎo)山東省內(nèi)其他高鐵路段的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，從而提升全省的高鐵網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，提高聯(lián)通用戶在高鐵的滿意度。－17－－17－第二章、高速列車對(duì)現(xiàn)網(wǎng)質(zhì)量的影響分析CRH2衰耗高鐵沿線覆蓋信號(hào)強(qiáng)度需求相鄰小區(qū)的重疊區(qū)域小結(jié)－18－－18－CRH2衰耗

車廂類型位置接收電平(dBm)衰耗值(dB)軟座車廂A點(diǎn)-490C點(diǎn)-501E點(diǎn)-6011B點(diǎn)-530D點(diǎn)-552F點(diǎn)-629－19－－19－高鐵沿線覆蓋信號(hào)強(qiáng)度需求手機(jī)在單小區(qū)內(nèi)的最低信號(hào)強(qiáng)度需求：

SSreq=-97dBm考慮切換的最低信號(hào)強(qiáng)度：

SSdesign＝-65dBm小區(qū)覆蓋半徑：

小區(qū)半徑R＝546m，站間距1092m－20－－20－相鄰小區(qū)的重疊區(qū)域RCELLACELLBSSdesire=-89dBmRoBAOSSA=-98dBmSSB=-98dBm

重疊區(qū)域Ro＝2OA＝700米

－21－－21－小結(jié)高速列車對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的影響主要有以下因素：車體密閉造成的額外的穿透損耗增加，膠濟(jì)鐵路采用的CRH2型列車穿透損耗為11dB高速運(yùn)行造成小區(qū)切換邊緣信號(hào)強(qiáng)度提高，根據(jù)典型傳播模型計(jì)算，切換邊緣信號(hào)強(qiáng)度要求達(dá)到-65dBm（車體外）高速運(yùn)行要求小區(qū)的重疊覆蓋區(qū)要達(dá)到700米－22－－22－第三章、高速鐵路的測(cè)試和分析方法測(cè)試方法分析方法－23－－23－測(cè)試方法

測(cè)試軟件：鼎力3.6.1.20測(cè)試設(shè)備：三星F400、GPS

測(cè)試方案：長(zhǎng)呼5分鐘、間隔5s

測(cè)試號(hào)碼：10157416－24－－24－分析方法網(wǎng)優(yōu)平臺(tái)的應(yīng)用

路測(cè)分析

－25－－25－

建立高速鐵路區(qū)域

－26－－26－高速鐵路區(qū)域分析

－27－－27－高速鐵路小區(qū)KPI指標(biāo)分析

－28－－28－高速鐵路區(qū)域MR分析

－29－－29－路測(cè)分析路測(cè)分析是高速鐵路優(yōu)化主要的方法，通過(guò)路測(cè)記錄高速鐵路的網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況和通話質(zhì)量，結(jié)合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、google地圖、BSC6000對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和優(yōu)化－30－－30－第五章、高速鐵路的優(yōu)化策略覆蓋優(yōu)化

1、小區(qū)切換邊緣信號(hào)強(qiáng)度>-65dBm

2、重疊覆蓋區(qū)>700米重選與切換算法優(yōu)化

1、鄰區(qū)列表的簡(jiǎn)化

2、C1、C2算法參數(shù)優(yōu)化

3、切換濾波、決策的相關(guān)參數(shù)優(yōu)化4、1800M或900M小區(qū)的層級(jí)

5、其他輔助功能參數(shù)的優(yōu)化主覆蓋小區(qū)頻點(diǎn)的優(yōu)化

保證主覆蓋小區(qū)頻點(diǎn)的“純凈度”－31－－31－第六章、現(xiàn)網(wǎng)覆蓋優(yōu)化技術(shù)1、現(xiàn)網(wǎng)覆蓋小區(qū)序列的整理2、GSM1800和GSM900網(wǎng)的信號(hào)調(diào)整3、現(xiàn)網(wǎng)覆蓋小區(qū)天線調(diào)整4、新增第四小區(qū)5、功分扇區(qū)6、RRU射頻拉遠(yuǎn)覆蓋7、新增宏基站+高增益天線建設(shè)方案8、微蜂窩+直放站方案－32－－32－現(xiàn)網(wǎng)覆蓋小區(qū)序列的整理目的清理現(xiàn)網(wǎng)覆蓋小區(qū)序列，這個(gè)序列是今后覆蓋調(diào)整的基礎(chǔ)，同時(shí)也是切換和重選參數(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)方法1、通過(guò)掃頻儀或者具有掃頻功能的測(cè)試手機(jī)對(duì)高速列車進(jìn)行

來(lái)回程的掃頻測(cè)試，整理出最強(qiáng)信號(hào)序列2、對(duì)信號(hào)序列進(jìn)行評(píng)估，剔除信號(hào)衰減過(guò)快、覆蓋距離短的

小區(qū)3、結(jié)合地圖和實(shí)際環(huán)境，確定各段道路的主覆蓋小區(qū)－33－－33－GSM1800和GSM900網(wǎng)的信號(hào)調(diào)整高速鐵路市區(qū)路段，由于車速較慢，1800基站小區(qū)可以做到連續(xù)覆蓋，所以盡量使用1800小區(qū)進(jìn)行覆蓋，將900小區(qū)信號(hào)剔除出高速鐵路線，確保通話質(zhì)量高速鐵路郊區(qū)路段，由于車速較快，大多數(shù)基站距離鐵路沿線較遠(yuǎn)，并且基站站間距較大，所以該路段盡量使用900小區(qū)進(jìn)行覆蓋，減少1800小區(qū)的覆蓋在1800和900交叉布點(diǎn)的區(qū)域，適當(dāng)調(diào)整1800M或900M小區(qū)的層級(jí)，避免由于層級(jí)切換問(wèn)題產(chǎn)生的掉話－34－－34－現(xiàn)網(wǎng)覆蓋小區(qū)天線調(diào)整天線型號(hào)的選取1、如果基站與鐵路沿線的垂直距離較小（100米以內(nèi)），可選擇使用30度窄波束的高增益天線2、如果基站與鐵路沿線的垂直距離較大，可以選擇垂直波瓣更窄的高增益天線現(xiàn)網(wǎng)天線方位角的調(diào)整－35－－35－現(xiàn)網(wǎng)天線方位角的調(diào)整“8字形”天線雙向覆蓋單基站兩小區(qū)單向覆蓋單小區(qū)單向覆蓋－36－－36－“8字形”天線雙向覆蓋應(yīng)用原則：基站距鐵軌垂直距離為50~200米應(yīng)用場(chǎng)景：應(yīng)該避免使用在“S”、“之”路段注意事項(xiàng)：該類天線較長(zhǎng)（大約2米），安裝時(shí)要考慮安

裝環(huán)境是否允許優(yōu)點(diǎn)：沒有功分損耗缺點(diǎn)：增益較小－37－－37－單基站兩小區(qū)單向覆蓋應(yīng)用原則：基站距鐵軌垂直距離為（200米至500米）天線選型：分別選用18dBi，65度半功率角注意事項(xiàng)：注意兩天線間夾角，利用前后比確保兩小

區(qū)信號(hào)重疊優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)涡^(qū)覆蓋高鐵加強(qiáng)缺點(diǎn)：注意同一基站兩小區(qū)間的切換－38－－38－實(shí)例：四方商業(yè)物質(zhì)-肉聯(lián)廠路段－39－－39－實(shí)例：四方商業(yè)物質(zhì)-肉聯(lián)廠路段－40－－40－單小區(qū)單向覆蓋應(yīng)用原則：基站距鐵軌垂直距離為（500米至1000米）天線選型：分別選用18dBi，65度半功率角注意事項(xiàng)：注意兩天線間夾角，利用前后比確保兩小

區(qū)信號(hào)重疊優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)涡^(qū)覆蓋高鐵加強(qiáng)缺點(diǎn)：注意控制同基站兩小區(qū)切換－41－－41－實(shí)例：南泉-南泉鐵路貨場(chǎng)路段－42－－42－實(shí)例：南泉-南泉鐵路貨場(chǎng)路段－43－－43－新增第四小區(qū)應(yīng)用原則：距離鐵路垂直距離<100米天線選型：高增益（21dBi）窄波瓣天線優(yōu)點(diǎn)：1、不影響原有話務(wù)吸收，容量?jī)?yōu)化簡(jiǎn)單2、有利于實(shí)現(xiàn)鐵路的專門覆蓋，形成簡(jiǎn)潔的

小區(qū)重選和切換關(guān)系3、有利于參數(shù)的優(yōu)化缺點(diǎn)：費(fèi)用高－44－－44－功分扇區(qū)應(yīng)用原則：距離鐵路垂直距離<100米天線選型：高增益（21dBi）窄波瓣天線優(yōu)點(diǎn)：1、形成簡(jiǎn)潔的小區(qū)重選和切換關(guān)系2、有利于參數(shù)的優(yōu)化3、有效節(jié)省設(shè)備資源缺點(diǎn)：增加3.5dB損耗，注意邊緣覆蓋－45－－45－RRU射頻拉遠(yuǎn)覆蓋應(yīng)用場(chǎng)景：解決站址選擇困難的情況優(yōu)點(diǎn)：

1.RRU光纖拉遠(yuǎn)適合鐵路線性覆蓋便于光纖鋪設(shè)2.BBU集中放置便于站址獲取集中管理和維護(hù)3.無(wú)需機(jī)房資源－46－－46－新增宏基站+高增益天線建設(shè)方案當(dāng)鐵路沿線覆蓋存在較大空洞時(shí)，需要建設(shè)宏基站來(lái)解決覆蓋深度問(wèn)題。沿線新增的宏站應(yīng)盡量靠近鐵路，垂直距離務(wù)必控制在300米之內(nèi)。盡量增加單站的覆蓋范圍，以減少投資和切換次數(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)KPI。－47－－47－微蜂窩+直放站方案在鐵路覆蓋中，存在建筑物、山體阻擋，或者隧道等情況，造成信號(hào)急速衰減，針對(duì)這種情況，可以通過(guò)架設(shè)光纖直放站來(lái)實(shí)現(xiàn)局部區(qū)域的覆蓋提升－48－－48－第七章、基于現(xiàn)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化方法空閑模式參數(shù)優(yōu)化空閑BA1表的簡(jiǎn)化、BS_PA_MFRMS的優(yōu)化、ACCMIN、CRO的優(yōu)化、PT與TO的設(shè)置、CBQ的設(shè)置、小區(qū)參數(shù)CRH的優(yōu)化、READYTIMER（T3314）的優(yōu)化切換相關(guān)參數(shù)優(yōu)化簡(jiǎn)化切換鄰區(qū)關(guān)系、BCCH的優(yōu)化、切換關(guān)鍵參數(shù)的優(yōu)化其他相關(guān)參數(shù)優(yōu)化

上下行功率控制、上下行不連續(xù)發(fā)射功能、無(wú)線鏈路失效計(jì)數(shù)器TIMER－49－－49－切換相關(guān)參數(shù)優(yōu)化主覆蓋小區(qū)設(shè)置－一般參數(shù)參數(shù)類型參數(shù)名稱設(shè)置值修改值(城區(qū))修改值(郊區(qū))作用呼叫控制RE關(guān)閉打開關(guān)閉允許呼叫重建RLT52

適當(dāng)增加，保持呼叫不釋放信道SACCH復(fù)幀數(shù)54

適當(dāng)增加，保持呼叫不釋放信道其它參數(shù)上行功率控制允許打開關(guān)閉關(guān)閉加強(qiáng)上行發(fā)射功率，避免電平快速波動(dòng)下行功率控制允許打開關(guān)閉關(guān)閉加強(qiáng)下行發(fā)射功率，避免電平快速波動(dòng)－50－－50－切換相關(guān)參數(shù)優(yōu)化參數(shù)類型參數(shù)名稱默認(rèn)值修改值(城區(qū))修改值(郊區(qū))作用切換參數(shù)信令信道切換允許關(guān)閉打開打開避免占用SDCCH后掉話PBGT統(tǒng)計(jì)時(shí)間332加快PBGT切換判決PBGT持續(xù)時(shí)間221加快PBGT切換判決切換候選小區(qū)最小下行功率151010保證在高鐵車廂中有可選鄰區(qū)業(yè)務(wù)信道切換最短時(shí)間間隔221占用TCH后在最短時(shí)間內(nèi)可以切換信令信道切換最短時(shí)間間隔221占用SDCCH后在最短時(shí)間內(nèi)可以切換連續(xù)切換最短時(shí)間間隔433連續(xù)兩次切換的時(shí)間間隔,確保可以及時(shí)切換話音/數(shù)據(jù)信道信號(hào)強(qiáng)度/質(zhì)量濾波器長(zhǎng)度421減小濾波影響，使得切換更及時(shí)T3105755加快物理消息下發(fā)速度切換失敗小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度懲罰6000不執(zhí)行懲罰切換失敗懲罰持續(xù)時(shí)間1000關(guān)閉切換失敗懲罰鄰近小區(qū)過(guò)濾器長(zhǎng)度411減小鄰區(qū)電平濾波影響，切換更及時(shí)主覆蓋小區(qū)設(shè)置－切換參數(shù)－51－－51－2G參數(shù)調(diào)整策略參數(shù)類型參數(shù)名稱設(shè)置值修改值(城區(qū))修改值(郊區(qū))作用切換參數(shù)邊緣切換持續(xù)時(shí)間211加強(qiáng)上行發(fā)射功率，避免電平快速波動(dòng)邊緣切換統(tǒng)計(jì)時(shí)間322加強(qiáng)下行發(fā)射功率，避免電平快速波動(dòng)上行鏈路邊緣切換門限101520少觸發(fā)邊緣切換，更多的觸PBGT切換下行鏈路邊緣切換門限202225少觸發(fā)邊緣切換，更多的觸PBGT切換干擾切換算法允許打開關(guān)閉關(guān)閉避免干擾切換導(dǎo)致切換到火車移動(dòng)的反方向質(zhì)量差切換門限505560減少質(zhì)量差切換上行鏈路邊緣切換門限10810少觸發(fā)邊緣切換，更多的觸PBGT切換下行鏈路