對(duì)于公眾移動(dòng)通信,相同頻率組網(wǎng)必然會(huì)帶來(lái)同頻干擾,進(jìn)而可能會(huì)造成用戶(hù)掉話等問(wèn)題。根據(jù)干擾形成的原因不同,可以將干擾分為系統(tǒng)內(nèi)干擾和系統(tǒng)外干擾。其中系統(tǒng)內(nèi)干擾可能是由如下幾點(diǎn)原因?qū)е拢亨弲^(qū)終端發(fā)射對(duì)基站接收的干擾、鄰區(qū)基站下行信號(hào)對(duì)終端接收的干擾、基站間干擾、干放等的不合理使用等。
承建高質(zhì)量的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò),是中國(guó)移動(dòng)與大唐移動(dòng)共同的目標(biāo)。自TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)提出,至TD-SCDMA二期網(wǎng)絡(luò)建設(shè),大唐移動(dòng)在解決同頻干擾方面都積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。在大唐移動(dòng)承建的TD-SCMDA網(wǎng)絡(luò)中,由于同頻干擾導(dǎo)致的掉話率遠(yuǎn)低于其他廠家。
一、FODCA算法技術(shù)原理
FODCA算法能削減采用同頻組網(wǎng)而導(dǎo)致的系統(tǒng)內(nèi)同頻干擾。大唐移動(dòng)在2006年提出了FODCA專(zhuān)利。
FODCA算法基于AOA(來(lái)波方向角)或?qū)ьl測(cè)量這兩種策略,下面分別介紹:
1. 基于AOA(來(lái)波方向角)的 FODCA策略
基于AOA的FODCA策略為不同的區(qū)域設(shè)置不同的優(yōu)先頻點(diǎn),但室外小區(qū)覆蓋實(shí)際上是很不規(guī)則,對(duì)全網(wǎng)實(shí)現(xiàn)頻點(diǎn)資源區(qū)域劃分相對(duì)困難。建議在部分區(qū)域使用,作為補(bǔ)充優(yōu)化手段。
(1)樓宇室內(nèi)分布
對(duì)處于同一干擾區(qū)域的終端,接入或信道調(diào)整到不同小區(qū)的不同載波上,降低同頻干擾。
(2)室外分布
根據(jù)鄰小區(qū)關(guān)系,為不同的區(qū)域設(shè)置不同的優(yōu)先頻點(diǎn),降低同頻干擾。
2. 基于導(dǎo)頻的FODCA策略
基于導(dǎo)頻的FODCA利用頻率軟復(fù)用,通過(guò)在小區(qū)邊界設(shè)置同頻干擾隔離度來(lái)削減同頻干擾。
(1)基于導(dǎo)頻的FODCA對(duì)初始接入時(shí)的頻率、時(shí)隙選擇
基于導(dǎo)頻的FODCA根UE所在的區(qū)域(干擾帶、非干擾帶)來(lái)選擇頻率優(yōu)先級(jí)列表,RRM需要維護(hù)UE所處位置的變量;時(shí)隙優(yōu)先級(jí)參考SDCA排序結(jié)果。
(2)基于導(dǎo)頻的FODCA對(duì)信道調(diào)整的影響
RNC接收來(lái)自測(cè)量模塊的周期同頻/異頻測(cè)量報(bào)告消息,根據(jù)報(bào)告判斷UE位置是否發(fā)生改變,進(jìn)行信道調(diào)整。
二、基于導(dǎo)頻的FODCA算法組網(wǎng)原則
對(duì)于中國(guó)移動(dòng)承建的TD-SCDMA一二期城市,使用B頻段的9個(gè)頻點(diǎn)組網(wǎng),沿用一期中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)的頻率分配方案:F1~F3為室內(nèi)分布系統(tǒng)使用,F(xiàn)4~F9為室外宏基站使用,在小區(qū)中采用N頻點(diǎn)技術(shù);趯(dǎo)頻組網(wǎng)分為硬復(fù)用策略和軟復(fù)用策略,下面將對(duì)這兩種策略進(jìn)行詳細(xì)分析:
(1)基于導(dǎo)頻組網(wǎng)硬復(fù)用策略
在頻點(diǎn)足夠時(shí),根據(jù)頻率復(fù)用因子的不同來(lái)區(qū)分不同層的覆蓋。如上圖,外圓采用3頻率復(fù)用,鄰區(qū)干擾大大降低;內(nèi)圓采用同頻組網(wǎng),通過(guò)根據(jù)用戶(hù)位置的接入策略形成事實(shí)的隔離帶。內(nèi)圓的信噪比由于用戶(hù)位置分布靠近基站,C/I自然改善,人為降低發(fā)射功率不是必需的。對(duì)于HSDPA,內(nèi)圓f4載波功率不必降低。
對(duì)于硬復(fù)用策略,假設(shè)4個(gè)頻率可用時(shí),每個(gè)小區(qū)只能配置2個(gè)載頻,容量受限,并且使用頻率硬復(fù)用的方式會(huì)嚴(yán)重降低頻譜利用率。
(2)基于導(dǎo)頻組網(wǎng)軟復(fù)用策略
頻率資源分為3組,外圓采用頻率軟復(fù)用。如下圖所示,小區(qū)外圓載波在鄰區(qū)可用于內(nèi)圓。內(nèi)圓可以降低功率,減小對(duì)鄰區(qū)外圓的干擾,保證鄰區(qū)外圓頻率的邊緣性能。
對(duì)于軟復(fù)用策略,頻率使用率高,總體仍然是同頻組網(wǎng),3個(gè)頻率時(shí)即可實(shí)現(xiàn)軟復(fù)用。
考慮FODCA后,頻率配置需要調(diào)整,F(xiàn)在基本所有小區(qū)都同時(shí)存在開(kāi)啟R4和HSDPA資源,總體上需要將R4和HSDPA使用的頻點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)加以區(qū)分,避免HSDPA 和R4小區(qū)間的同頻干擾。
這種配置方案的特點(diǎn)是主載波頻率復(fù)用分子為6,保證主載波的質(zhì)量;R4和HSDPA載波分開(kāi),避免互相干擾;HSDPA載波頻率復(fù)用因子3,邊緣速率有保證;R4軟復(fù)用。
這種配置方案的特點(diǎn)是主載波頻率復(fù)用分子為6,保證主載波的質(zhì)量;R4和HSDPA載波分開(kāi),避免互相干擾;R4載波頻率復(fù)用因子3,邊緣速率有保證;HSDPA軟復(fù)用。
這種配置方案的特點(diǎn)是主載波頻率復(fù)用分子為6,保證主載波的質(zhì)量;R4和HSDPA載波分開(kāi),避免互相干擾;R4和HSDPA可獨(dú)立分別開(kāi)啟FODCA。
三、FODCA算法仿真分析
(1)CS業(yè)務(wù)
使用仿真條件:CS12.2k話音,每小區(qū)流入話務(wù)量為50.5263erl,呼損率為2%,對(duì)應(yīng)通常的平均忙時(shí)呼損率要求。全向3載波網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),用戶(hù)在19小區(qū)范圍內(nèi)均勻隨機(jī)分布,小區(qū)半徑500米。
對(duì)三種DCA策略(策略1-不進(jìn)行載波的調(diào)整,策略2-基于AOA的FODCA,策略3-基于導(dǎo)頻的FODCA)進(jìn)行仿真,可以看到,應(yīng)用FODCA后掉話率有明顯降低。
(2)HSDPA業(yè)務(wù)
使用仿真條件:HSDPA業(yè)務(wù);2個(gè)HSDPA業(yè)務(wù)時(shí)隙;基于導(dǎo)頻的FODCA;干擾帶判定門(mén)限Th=7dB;8UE(8UE均勻分布在干擾帶)。
在下表可以看出開(kāi)啟FODCA后,邊緣用戶(hù)吞吐量提升75%。
中心用戶(hù)的SIR值提升約2dB;邊緣用戶(hù)的SIR明顯提升,SIR中值由提升到約7dB。
四、FODCA算法小結(jié)
FODCA算法只是大唐移動(dòng)RRM整體建構(gòu)DCA算法的一種方式,通過(guò)其它多種方法的結(jié)合使用可以更加有效的降低同頻干擾。RRM算法作為一套無(wú)線資源管理體系架構(gòu),各個(gè)算法之間環(huán)環(huán)相扣,密切關(guān)聯(lián),從算法參數(shù)調(diào)整到流程優(yōu)化,還需要在規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行更多的摸索和驗(yàn)證,繼續(xù)優(yōu)化各算法參數(shù),根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行算法更新,進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)性能。