
京广高铁wcdma异频组网应用研究.doc
10页京广高铁WCDMA异频组网应用研究针对目前京广高铁WCDMA网络暴露出来的网内干扰问题,北京联通 根据网络自身特点,提出了异频组网解决方案,并从异频组网在候车室/ 站台、高铁沿线、省际边界等各种场景下的不同配置策略展开分析,通过 采用针对性的异频组网配置策略,可以很好地解决网络干扰和功率拥塞问 题WCDMA网络干扰异频组网互操作功率控制Research on Application of WCDMA Differ-Frequency Networking in Beijing-Guangzhou High-Speed RailwayLIU Hua-xue(Beijing Branch of China United Network Communications Group Co., Ltd., Beijing 100038, China)According to the interference in Beijing-Guangzhou high-speed railway WCDMA network, Beijing Unicom proposes the solution of differ-frequency networking according to the characteristics of the WCDMA network, and analyzes different allocation strategies in differ-frequency networking in various situations, such as waiting room/station, high-speed railway line, the provincial boundary, etc. By using the allocation strategy in the differ-frequency networking, network interference and power congestion can be well alleviated.WCDMA network interference differ-frequency network interoperability power control1引言作为我国“四纵四横”客运专线网之一,京广高铁于2012年12月26 口正式全线运营,形成纵贯我国南北、辐射范围最广的快速客运通道。
中 国联通北京分公司高度重视京广高铁网络覆盖,经过近两年连续的大规模 建设,WCDMA网络覆盖强度已达到规划要求但由于WCDMA网络的自干扰 特性,且京广高铁沿线穿越很多人曰密集区,随着业务量的快速增长,网 络干扰问题特别是同频组网方式下出现的功率拥塞问题日益突出为了解决上述问题,并进一步提高网络服务质量,中国联通北京分公 司以京广高铁北京段试点,将同频组网的方式改造为异频组网,即调整高 铁小区从第一频点F1 (10713)到第三频点F3 (10663)上,对高铁采用 专网覆盖一方面,可以消除非高铁小区的网内干扰,很好地解决了上述 的网络干扰问题;另一方面,可以恢复周围前期因干扰调整的公网基站的 覆盖,使公网基站吸收高铁沿线本地用户的话务量,减轻高铁小区的负荷2异频网升级前网络现状介绍京广高铁北京段总长50千米,目前北京段沿线建设基站95个,平均 站距550米,其频点均选用F1 (10713)做公网组网本地无线网主要采 用BBU+RRU组网,通过双RRU背靠背、共小区方案实现链状覆盖,提升覆 盖效率,减少切换次数,提高切换成功率由于异频网升级前高铁沿线采 用F1 (10713)公网组网,周边站点多,因此干扰较大。
北京段异频组网 升级前测试结果如表1所示通过前期工程建设,可以看出信号覆盖强度(RSCP)有显著提升,但 信号质量(Ec/Io)提升有限,经数据分析为网内干扰所造成3异频组网配置策略异频组网以专用网络覆盖周铁路线,与周围大网相对独立iWj铁和周 围大网采用不同载波,快速构造高铁沿线的链型小区分布,保证高铁网络 的覆盖质量在异频组网下,需做好高铁异频网和周围大网之间的互操作,保证用 户在异频网和周围大网之间的正常过渡同时,应尽量降低高铁异频网和 周围大网的相关性,保证高铁异频网的独立性,降低高铁异频网的维护工 作量通过异频组网策略,并进行相关软件及硬件改造,为确保频点间信 号纯净,排除了 F2 (10688),对高铁小区选择F3 (10663)频点,采用双 载波来保证高铁异频网与周围大网之间的切换、重选,即利用F1 (10713)、 F3 (10663)两个频点进行过渡高铁异频网和周围大网的互操作主要针对以下场景:(1) 候车室/站台候车室/站台等室内环境采用Fl、F3双频点覆盖其中,室内F1小 区作为室外向室内移动时过渡的重选/切换小区;室内F3小区吸收候车室 和站台的业务候车室/站台的参数配置策略如下:1) 室内F1普通小区一室内F3高铁小区,配置重选/切换邻区。
重选参数:通过配置Qoffset偏移量的方式,优选高铁小区,室内F1只起从 室外到室内的过渡作用;切换参数:将室内F1普通小区连接态的业务都 切换到室内F3高铁小区配置2D+2C的频间切换方式,以保证业务都吸 收到室内F3高铁小区2) 室外F1普通小区一-室内F1普通小区,互相配置重选/切换邻区 同大网小区的频内重选/切换参数3) 室内F3高铁小区一室外F1普通小区,配置重选/切换邻区与普通 室分的频间重选/切换参数配置相同4) 室外F3高铁小区一一室内F3高铁小区,互相配置重选/切换邻区与大网小区的频内重选/切换参数相同 5)通过参数进行话务均衡,以防止F3专网出现拥塞2) 高铁沿线高铁沿线采用异频网覆盖,原则上高铁异频网和周围大网相互独立, 即不进行高铁异频网小区和周围大网小区之间的互操作1) 邻区配置关系:高铁小区一-高铁小区,互相配置重选/切换邻区 与公网组网下的高铁沿线小区采取相同频内重选/切换参数配置2) 高铁小区一一大网小区,不配置任何重选/切换邻区关系3) 省际边界改造后京广高铁北京段采用F3频点组网,河北保定段采用F1频点组 网省际边界存在F1与F3的异频切换重选F1与F3异频网络边界切换,北京在保定边界使用3个站点作为与沧 州的F1同频硬切换缓冲带,设置四个双载波站点区域进行F1与F3的重 选/切换。
Fl与F3边界,双向可进行异频和同频切换重选4)高铁线路和普通铁路(高速公路/国道)交叉门对于高铁线路和普通铁路(高速公路/国道)交叉区域,可归类于“X 型”和“Y型”两种场景,下面将分别针对这两种场景进行分析:1) X型交叉口X型交叉口示意图如图1所示:图1X型交叉口示意图其中,Fl Cell 1/F1 Cell 2是大网小区,覆盖普通铁路(高速公路/ 国道);F3 Cell 1/F3 Cell 2是高铁异频网小区,覆盖高铁线路在交叉口时,大网和异频网不相互配置邻区关系,这样当终端用户越 过交叉口时,普通铁路(高速公路/国道)的用户重选/切换只发生在Fl Cell 1和Fl Cell 2小区之间,而高铁用户的重选/切换只发生在F3 Cell 1和 F3 Cell 2小区之间因此,大网和异频网信号互不影响,且交互关系简 单2) Y型交叉口Y型交叉口示意图如图2所示:图2 Y型交叉口示意图根据图2所示,可划分为以下三个区域:区域A:普通列车和高速列车共线行驶区域,在此区域同时有大网和 高铁异频网覆盖;区域B:高铁区域,在此区域同时有大网和高铁异频网覆盖; 区域C:普通铁路(高速公路/国道)区域,在此区域只有大网覆盖。
根据行驶方向,可从以下四种场景进行分析:场景1:区域B—区域A对于异频网中的高铁用户,进入岔道口后,进行同频重选/切换,与 高铁沿线的参数配置相同,高铁用户仍然保持在高铁异频网中不受到影 响场景2:区域C一区域A对于大网中的普通铁路(高速公路/国道)用户,进入岔道口后,进 行同频重选/切换,与大网的参数配置相同,用户仍然保持在大网中场景3:区域A-区域B对于异频网中的高铁用户,出岔道口后,进行同频重选/切换,与高 铁沿线的参数配置相同,高铁用户仍然保持在高铁异频网中不受到影响场景4:区域A—区域C对于大网中的普通铁路(高速公路/国道)用户,出岔道口后,随着 信号质量的变化,会重选/切换到大网同频小区但对•于进入异频网的普 通铁路(高速公路/国道)用户,出岔道口后,如果切换到区域B的高铁 小区,信道质量会恶化,再继续移动的话可能造成掉话此时需要将这部 分用户切换到区域C的大网中去针对这种情况,可以考虑以下两种策略:策略1:提前启动压缩模式,使得普通用户在信号变化时能尽快响应 并切到区域C,即尽快从F3 Cell 1/F3 Cell 2切到Fl Cell 2O在策略1下,由于需要启动压缩模式,可能出现用户来不及上报压缩 模式或上报压缩模式后来不及上报频间测量,信道质量就已经恶化。
因此,F3 Cell 1/F3 Cell 2小区相对普通大网小区需要尽早启动压缩模式,以 保证有足够的时间上报测量进行切换同样,为使信号变化时可以及时进 行小区重选,IDLE模式下需要尽早启动频间测量策略2:在区域C增加一个异频小区,扩展切换的范围,以保证切换 的成功率为减少与大网的相关性及增加切换的及时性,策略2在区域C的F1 Cell 2小区处增加异频小区F3 Cell 3 (共站),以扩展切换的范围,如 图3所示:图3区域C新增异频小区示意图由于同频切换比异频切换更易触发,因此当高铁异频网中的普通列车 用户出岔道口时,很容易仍然驻留在F3 Cell 2小区中,而此时普通列车 已经行驶到区域C的Fl Cell 2小区中,这时如果直接异频切换,可能导 致切换不及时增加F3 Cell 3小区后,当普通列车向C区域移动时,由 于质量变化,会先同频重选/切换到F3 Cell 3小区随后可再根据信号 质量尽快启动压缩模式,当信号质量变化时,从F3 Cell 3向Fl Cell 2 或后续的Fl Cell 3小区切换策略2下的参数配置原则如下:♦ F3 Cell 2--F3 Cell 3,互配同频邻区,重选/切换参数与高铁 沿线的参数配置相同。
♦F3 Cell 3—Fl Cell 2/F1 Cell 3, F3 Cell 3 配置 Fl Cell 2/F1 Cell 3为异频邻区重选参数与普通大网的频间配置相同频间切换需尽 快启动压缩模式,当信号质量变化时,保证普通用户及时切换到大网网络Flo♦ Fl Cell 2--F1 Cell 3,互配同频邻区,重选/切换参数与普通 大网的参数配置相同以上讨论了普通列车从区域A进入区域C时,进入异频网的普通铁路 (高速公路/国道)用户的两种重选/切换策略两种策略的不同在于:策 略1需要修改岔道口高铁异频网小区的压缩模式参数;而策略2只需要修 改岔道口区域C的小区参数,从而保持高铁异频网参数的一致性工程上 建议采用策略2o (5)高铁线路和普通铁路(高速公路/国道)并线高铁线路和普通铁路(高速公路/国道)并线是指高铁线路和普通铁 路(高速公路/国道)相互平行,彼此相近如几十米,这种情况下高铁异 频网和普通铁路(高速公路/国道)大网间不互相配置邻区,参数配置上 彼此独立如果因某种原因(脱网、高铁小区基站故障)造成用户离开高铁小区 异频网,则可以通过如下方案解决:(1) 如果回落到GSM网上,可以通过在铁路上的某些特定的位 置将GSM网高铁小区只加3G专网的。












