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AOJD技术指导书
AOJD技术指导书
TD网络扩频码少、短,同频复用组网,忙时用户负荷高,这些因素带来的同频干扰降低网络性能。
大唐移动创新推出AOJD(自优化联合检测)技术,该技术考虑同频干扰动态变化性,实时选择干扰最大的邻区参与联合检测。
AOJD已在已在青岛现网充分验证,信道使用率100%情况下基站负荷小于80%;与传统邻区固定配置的联合检测进行比较,忙时掉话率下降20%,网络ISCP下降1.5dB左右;将RNC间和异厂商RNC间同频邻区纳入联检邻区范围,可以显著提升整网性能。
经过综合评估,建议在现网推广使用AOJD技术。
1网络发展需要启用多小区联合检测技术
目前TD用户快速增长,在频率资源有限的情况下,随着负荷的增加网络干扰显著变大、KPI指标恶化(如下图所示),所以需要采用有效的技术来解决这个问题。
另外,由于TD系统的扩频码短、少,扩频增益小,抗同频干扰能力较差,因此需要采用智能天线和联合检测等技术来抑制同频干扰。
对于小区内的同频干扰,单小区联合检测可以有效的解决。
但是小区间的同频干扰,就需要启用多小区联合检测。
但是传统的多小区联合检测存在一些问题:
基带处理能力有限,无法对所有同频邻区进行联检;同频联检邻区固定配置,联检效果不明显;需人工配置每个参与联检的同频邻区,工程量浩大。
因此,在现网多小区联合检测技术无法开启。
为了解决此问题,我司对传统多小区联合检测技术进行了优化,提出了创新的AOJD技术。
2AOJD技术方案及优势分析
2.1AOJD技术方案介绍
AOJD技术主要包括同频邻区的配置、同频邻区信道估计、获取信道化码和联合检测计算这几个方面。
在获得同频邻区的信道估计和信道化码后,就可以进行多小区联合检测把用户的数据符号检测出来。
⏹OMCR一次批量配置同频邻区
多小区联合检测可以通过OMC-R开启和关闭,开启后立即生效,不影响当前业务。
为了支持多小区联合检测,NodeB物理层必须要获得同频邻区的干扰信号信息,比如同频邻区扰码等,我司的实现方案是通过OMC-R为NodeB配置同频邻区信息。
OMC-R对同频邻区进行批量配置,同频邻区列表可以在邻区列表中自动生成,本小区的同频小区最多可配置31个。
OMC-R配置同频邻区信息涉及的基站众多,并且同频邻区信息可能在网络运营当中会不断变化,比如增删邻区、邻区频点或码字发生调整等,因此同频邻区信息需要及时更新。
我司的OMC-R具有自动更新同频邻区信息的功能,当同频邻区的信息发生变化时,OMC-R会自动更新发生变化的同频邻区信息。
⏹同频邻区干扰估计,动态选择干扰最大的6个邻区
在实际组网中,邻区个数较多且同频邻区干扰具有实时动态变化的特点,因此为了更好地利用多小区联合检测,采用AOJD技术,针对选出的小区进行同频检测处理,提高联合检测在实际组网中的实用性和性能。
通过检测Midamble码可以获得信道情况和干扰估计。
在初始配置每个小区的同频邻区列表后,通过对信道估计对干扰进行排序,NodeB动态选择干扰最大的6个同频邻区参与联合检测。
⏹获得信道化码
为了构造出参与联合检测的系统矩阵,除了需要得到用户的信道估计外,还需要知道其信道化码的使用情况。
完成信道估计后,还需要获得信道化码的使用情况。
对于TD-SCDMA系统,在3GPPTS25.221标准中明确定义了Midambleshift、SF(扩频因子)和信道化码之间的映射对应关系。
因此,在使用defaultMidamble分配方式的情况下,只要能判断出该用户的扩频因子,即可确定其信道化码,扩频因子的信息可以通过NodeB自主检测获得。
⏹联合检测计算
根据数学模型e=Ad+n,在获得信道估计和信道化码的情况下,通过多小区联合检测可以检测出用户的数据符号。
2.2AOJD技术方案优势
⏹动态选择同频邻区
J
同频邻区最终是否参与联合检测,通过AOJD技术自优化算法进行判断,选择干扰较强的同频邻区参与联合检测。
自优化算法采用概率最优的原则进行入选小区的选择,小区的概率表示该小区出现较大干扰的统计可能性,所有参与轮询的小区的概率越大优先级越高。
在初始配置每个小区的同频邻区列表后,通过信道估计对对小区的概率进行实时更新,NodeB根据概率表选择动态选择干扰最大的6个同频邻区参与联合检测。
⏹同频邻区配置方便
OMCR根据邻区列表可以自动生成同频邻区列表,支持对初始的同频邻区信息自动批量配置,并且当同频邻区的信息发生变化时OMC-R会自动更新发生变化的同频邻区信息,大大减少了人工工作量。
⏹普遍适用且后向兼容
AOJD技术中干扰用户的SF信息是NodeB实时检测,不需要通过Iub口获得,不但可以降低Iub口的信令负荷,还可以根据网络中的干扰变化更新邻区干扰排序。
由于AOJD是通过NodeB盲检获得同频邻区SF信息,因此除了RNC内还可以将跨RNC、跨MGW、跨MSC、跨厂家的同频邻区加为本小区的多小区联合检测组。
HSPA/HSPA+业务的物理资源由基站进行调度,并且灵活使用各种扩频因子,必须使用盲检才能进行多小区联合检测。
AOJD全面考虑后续技术演进,使用盲检测,支持HSPA/HSPA+业务的多小区联合检测。
⏹不影响现网网络规划
AOJD技术综合考虑了多小区联合检测对本邻区扰码规划的要求,不会对现网的网络规划产生影响,可以直接应用于现网。
3AOJD技术评估与现网验证
2009年10月至2010年3月,AOJD技术在青岛现网进行了充分验证,重点采用了定点测试、小范围区域加载测试、网络KPI指标对比等方法。
为了充分的验证AOJD的性能优势,对AOJD和传统联检进行了对比验证,另外进行了AOJD跨RNC同频干扰消除验证和AOJD基站处理负荷验证。
对于AOJD技术的评价指标主要采用了接通率、掉话率/掉线率、误块率、ISCP、基站负荷等几个方面。
⏹AOJD与关闭多小区联合检测对比干扰消除效果
AOJD可以显著减小网络的同频干扰,特别是忙时。
为了验证AOJD的干扰消除效果,在12月8日-14日的忙时进行测试,统计时间段为19点~23点,话务量如下图所示:
干扰消除情况以CCDF分布进行说明,统计时间段为19点~23点。
12月8日-12月12日关闭多小区联合检测,12月13、14日打开AOJD。
测试表明,开启AOJD相对于关闭多小区联检忙时ISCP平均降低3dB。
⏹AOJD与传统多小区联合检测性能对比
AOJD技术在青岛RNC18下的137个小区验证,对网络的KPI和ISCP进行了统计。
打开AOJD和普通联检时网络的CS负荷和PS负荷基本相同,因此可以在此基础上比较CS和PS的KPI指标和ISCP值。
通过测试表明,打开AOJD相对于传统联检,忙时的KPI指标明显提升,网络上行干扰ISCP平均值降低1.5dB。
⏹AOJD跨RNC小区同频干扰消除性能对比
青岛RNC18为主测试RNC,与1~2个RNC相邻,并且相邻区域边界较长,网络负荷较高。
主测试RNC18下有137个小区,相邻的RNC16下有229个小区。
测试时分别采用仅配置RNC内同频邻区的方式、同时配置RNC内和RNC间同频邻区的方式,相对于只将RNC内同频邻区纳入联合检测,同时配置RNC内和RNC间同频邻区的AOJD使PS掉线率降低45%,误块率降低48%。
⏹开启AOJD的现网基站负荷
通过真实加载的方式在青岛RNC18下小区“TT0290432H1_高管处”进行测试,时隙配置2上4下。
小区“TT0290432H1_高管处”有9个邻小区,其中包含7个中兴小区。
测试时小区的负荷如下:
对AOJD某个R4频点的上行时隙1或2对应的CPU负荷进行了统计。
在码道利用率100%情况下,CPU占用率<80%。
从CPU占用率来看,AOJD算法不会给系统带来过多的负荷,符合现网要求。
从以上网络性能验证结果来看,AOJD开启对KPI指标有明显的提升作用且不会对系统带来过多的负荷,因此建议在全网开启AOJD。
4现网设备支持情况与应用建议
现网设备V4.10.20版本及后续版本全面支持AOJD。
对于应用场景有如下建议:
●室外宏蜂窝场景:
对于室外宏蜂窝覆盖场景,建议全网开启,充分发挥AOJD对同频干扰的抑制作用。
●一般室分场景:
对于一般的室内分布系统,存在室内外同频干扰的场景下建议开启。
●大面积室分场景:
对于大面积的室分场景,会在同一平层划分多个小区,不同小区间覆盖隔离度不佳,建议该场景下开启。
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