LTE 下行参考信道性能提升策略研究下行参考信道性能提升策略研究陈汉雄中国联合网络通信有限公司汕头市分公司运维部摘要：摘要：4G 网络由于频段等因素的影响衰耗较大，加上目前站点少,造成深度覆盖不足，因此研究如何利用现有站点资源,通过提升下行参考信道功率方式提升覆盖，达到提升速率，改善用户感知目的。关键词：关键词：下行参考信号功率 Power boosting 优化AB/一、一、背景背景随着汕头联通 LTE 网络的日益发展，汕头联通的 LTE 网络规模逐渐扩大，目前一期站点建设已完成，但一期规划的关键性站点由于物业原因无法建设，因此在建网初期 4G 覆盖严重不足，形成较多覆盖空洞。本专题的目的是通过利用汕头现有 LTE 站点资源，通过参数调整来提升 4G 网络覆盖，用以提升边缘速率来提升用户感知。二、二、汕头汕头 LTE 站点建设概况站点建设概况目前汕头业务区 LTE 一期共规划建设 LTE 站点 279 个（不含室分站点） ，簇 17 个，重点覆盖市区及市区外热点区域。下表为汕头市各区县站点分布个数下表为汕头市各区县站点分布个数区县区县金平区金平区龙湖区龙湖区濠江区濠江区澄海区澄海区潮阳区潮阳区潮南区潮南区站点数11799982224下图为汕头业务区点分布情况下图为汕头业务区点分布情况汕头核心城区 LTE 网络覆盖情况三、三、优化内容优化内容参数调整原理及意义：参数调整原理及意义：通过开启 Power boosting，通过高层信令指示通过不同比AB/值设置，实际调整 PA 和 PB 的取值来改变 RS 信号在基站总功率中的不同开销比例，来实 现 RS 发射功率的提升3.1 原理介绍原理介绍首先，我们先了解 PA 与 PB 的。我们把没有包含 RS 的 PDSCH 的符号称为 A 类符号，把 包含有 RS 的 PDSCH 的符号称为 B 类符号。 ：表征没有导频的 OFDM symbol（A 类符号）的数据子载波功率和导频子载波功率的比A值。：表征有导频的 OFDM symbol （B 类符号）的数据子载波功率和导频子载波功率的比值。B小区通过高层信令指示通过不同比值设置 RS 信号在基站总功率中的不同开销比例，AB/来实现 RS 发射功率的提升。如下表所示：以 20M 带宽 FDD-LTE 最大发射功率为 43dBm（20W)来计算无 power boosting 时 有 RS 的 PDSCH EPRE=10lg(5/4)*20*1000/*(12*100)=13dBm RS EPRE=（总功率-PDSCH 功率）/2=12dBm 有 Power boosting 时 有 RS 的 PDSCH EPRE=10lg20*1000/*(12*100)=12dBm RS EPRE=（总功率-PDSCH 功率）/2=15dBm 由上述计算得知，激活 Powerboosting 时，RS 的功率可以配置为比 PDSCH 的功率高 3dB 左 右。3.2 Power boosting 开启开启修改前后采集的信令中的 Pa 和 Pb SIB2 消息中：的功率上每个的无的功率上每个的有 REPDSCHRSREPDSCHRSAB/power boosting 开启前 SIB2 消息中的 Pbpower boosting 开启后 SIB2 消息中的 PbRRC Connection Setup 消息中power boosting 开启前 RRC 消息中的 Papower boosting 开启后 RRC 消息中的 Pa20M 带宽 LTE，发射功率 43dBm（20W)来计算 子载波功率=10log(20000mw/（100RB/12 子载波）)=12.2dBm RS 功率=子载波功率+PA=12.2+3=15.2dBm PB=1 表示有 RS 的符号上的数据子载波和无 RS 的符号上的数据子载波功率相等， PA=-3 表示 CRS 的功率是数据子载波的 2 倍，也就是高 3db。四、四、CQT/DT 效果对比效果对比4.1 室内场景室内场景power boosting 开关RSRPSINR上传下载备注PB on-72.626.645103.1 PB off-7326.144.5102.8好点（SINR30 左右）PB on-95.314.433.770.9 PB off-9615.832.669.8中点（SINR15 左右）PB on-114.75.83.5930.7 PB off-115.86.82,9431.3差点（SINR5 左右）CQT 测试在 power boosting 开启后，RSRP 的信号强度略有提升，下载速率在覆盖好点基本变化不大，在覆盖较差区域有所影响。4.2 室外场景室外场景调整前后测试指标对比，簇 12 平均 RSRP 有所抬升，覆盖率提升 1.4%，平均下载速率 提升 1M 左右，上传速率提升 1.5M 左右。对象平均RSRPRSRP-100 覆盖率平均SINRSINR-3SINR0SINR10PDCP 层下载速率PDCP层上传速率CQI双流比例单流比例重叠覆盖度小于4M比例调整前-82.8197.44%19.9799.96%99.84%95.59%49.64Mbps28.32Mbps11.3399.83%0.17%4.04%3.55%调整后-81.9898.88%19.7399.97%99.83%94.12%50.55Mbps29.8Mbps11.2699.70%0.30%6.86%0.57%调整前 RSRP调整后 RSRP调整前 SINR调整后 SINR调整前 PDCP 下载速率调整后 PDCP 下载速率4.3 提升下行参考信号功率的利弊提升下行参考信号功率的利弊利端：利端：PB 取值越大，RS 功率在原来的基础上抬升得越高，能获得更好的信道估计性能，增 强 PDSCH 的解调性能，但同时减少了 PDSCH（Type B）的发射功率，合适的 PB 取值可以改 善边缘用户速率，提高小区覆盖性能。在 CRS 功率一定的情况下，增大 PA 会增大数据 RE 功率，提升速率。 弊端：弊端：理论上分析 power boosting 开启后 RS 的功率会增加，在目前全网同频组网的情况下，LTE 主要干扰来自于自干扰。而在空扰条件下的干扰主要是 RS 信号产生，因此在 RS 功率 提升的情况下，会对业务信道 PDSCH 产生干扰，BLER 升高、MCS 降低、CQI 降低、下载速 率降低，重叠覆盖度。因此后期需相互权衡下进行调整。五、五、总结总结通过以上测试验证，本次专题优化对于提升覆盖有良好的效果，RS 的功率可以配置为比 PDSCH 的功率高 3dB 或 6dB，因此在站点稀疏覆盖范围较大时，可能会出现因导频功率不足，而导致覆盖受限的场景。可采用导频功率增强方案。在弱覆盖区域开启 Power boosting，增强边缘区域覆盖，提升用户感知。