摘要：随着国内三大运营商4G大规模的建设及商用，LTE网络规模正在迅速扩大，而且网络在商用、建设、优化的反复进行中，这期间不可避免的会出现重叠覆盖、模三干扰等问题。然而用户感知本就是一个很难定量描述的表征量，目前尚未形成一套完善的将用户主观的感知评估方法，因此当出现用户感知差投诉时，对网络问题的查找将变得非常困难。如果使用传统的路测手段，要完成覆盖所有热点地区的区域优化任务，将是一个极其浩大的工程。因此，需要采用端到端思维。本文在此基础上对LTE网络端到端的优化系统进行分析研究，以供参考。
关键词：LTE网络；端到端；优化系统
1 引言
端到端优化方法着眼于整体网络架构，不再单纯的考虑无线环境，从系统层面来进行网络优化，立足于大数据分析，定位于单用户数据流的深度挖掘，从每一个节点进行数据的追踪与定位，从而发现网络问题。就目前来看，国内三大运营商均在积极的部署端到端网络优化平台，但是没有达到大面积运用的程度，在这之前，端到端优化手段极为欠缺，但深度运用有限的端到端优化方法对解决网络问题有极大帮助。
2 LTE无线网络的原理特点
LTE采用的是正交频分复用方式，将数字信道中的多码链接和信道的扩频因子进行傅里叶系数转换，提高了传输信息的效率，并且在数据信号转换方式上将高速数据信号转化为并行的低速数据信号，使信道传输速率保持在3.8-4.0Mcps，码片在传输信道的功控速率为1500次/s。每帧所占用的固定帧长为10ms，在解调方式上采用上、下行信道共同解调模式，减少了原有传输信道中的占用比。在传输帧结构过程中将15个帧结构划分为1个传输时隙，每个传输时隙由667us比特域模块构成，使之完成时隙的划分，保证LTE数据传输的有效性。而LTE无线网络比3G更为显著的优点是可变宽带、高工作效率、高运算频率、时间延长低等。LTE采用多用户检测系统，利用的是码分多址控制应用原理，完成信号处理
3 LTE网络优化中出现的问题
3.1 LTE低速率
LTE低速率问题的具体表现有两个点：一个是每个资源快的传输效率低，另一个是物理资源块的调度率低。LTE网络中全部都以“bit”为计量单位，其中最关键的环节是网络速率，它在用户使用区域占主要元素。因此，网络速率十分重要，我们就要分析LTE网络结构，从而了解网络速率，研究出在下载速度中起决定作用的部分，并进行优化处理。
3.2 LTE弱覆盖和重复覆盖
LTE的覆盖如果做到最佳，那么网络性能就可想而知。覆盖强度通过RSRP来衡量，当RSRP在110dbm之下时，就是弱覆盖，在这时的网络形式为单流。与此同时，误码率会增高，MCS会降低。为了确保传输的可靠性，下载速率就要降低。所以说，拥有良好的覆盖对LTE网络是必要的。另外，SINR与LTE网络系统中的任何部分都有关联，重叠覆盖对SINR的影响也较为明显。在分析策略上，将重复覆盖与SINR相结合，这样才能得知重复覆盖对网络结构的影响程度。6dB范围内的重叠信号数越多，SINR值就会越低。
3.3 LTE网络抗干扰能力较差
LTE网络的抗干扰能力最终在SINR中体现出来，通常以下行SINR作为衡量标准对网络自身的有效信号、干扰信号以及噪声功率进行判断。现阶段由于受到LTE网络网络结构的影响，导致系统自身对于冗余信号的控制能力较弱，难以真正实现信号数据的稳定传输。
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4 基于端到端的LTE优化
4.1 RSRP、TA分析及优化
将RSRP（Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率）和TA（Timing Advance，定时超前）相结合进行分析优化：（1）如果TA≤6且RSRP≤-105dBm的比例较大，说明该区域网络可能存在较多的深度覆盖不足，需要加强深度覆盖的建设，如加强室内分布系统的建设，利用小区分裂补充覆盖，提升小区功率增强小区覆盖等。具体的方式需要结合小区进行分析，或根据现场测试找出切实需要进行深度覆盖的区域。（2）如果TA>13且RSRP>-105dBm的比例较大，说明该区域网络过覆盖的小区较多，网络的覆盖控制需要加强。特别对于越区覆盖的小区，往往会造成邻区漏加、干扰等情况，使用户的整体感知下降。越区覆盖小区可以结合TA和路测进行分析和调整。（3）如果TA>13且RSRP≤-105dBm的比例较大，说明该区域网络整体覆盖不足，存在有弱覆盖现象，则应通过进行增补站点加强覆盖。
4.2 LTE网络信息交互低速化优化
从LTE网络信息交互低速化的表现不难看出，由于受到硬件层面、系统算法以及用户数量等因素的影响，在进行网络速度提升的过程中，很难依靠硬件升级的方式来提升网络速度，因此在进行优化方法研究的过程中，可以从网络结构的层面出发，进行LTE网络信息交互模式的升级，满足用户在网络使用过程中对于网络速度的要求。LTE网络低效率与弱覆盖、SINR效率低下以及硬件传输效率有着之间的关系，因此在进行结构优化分析方法研究的过程中，需要充分考虑用户群体的数量，在此基础上通过结构优化，对LTE网络基站进行合理构建，对覆盖范围进行有效控制，提升网络自身的抗干扰能力，并从LTE网络终端出发，提升LTE网络物理资源板块的信息传输效率，进而根本上解决SINR效率低下以及硬件传输效率等方面的问题，解决现阶段LTE网络在信息交互过程中出现的低速率问题。
4.3 提升抗干扰能力
另外，对于LTE网络结构同频干扰较为严重的区域，可以通过参数优化及RF优化手段对同频干扰问题进行有效控制，同时防止LTE网络结构重复覆盖的具体措施有以下几点：首先，4G、3G、2G或者高站共用天线所造成的LED网络性能质量较差问题，应该及时更换大下倾独立电调天线及减低天线挂高等手段提高LED网络性能的质量；其次，LED网络解决覆盖干扰问题的优化手段是：通过对下倾角及方位角的及时调整而实现这一优化目标，LTE网络特殊场景优化手段采用功率调整手段。
4.4 基站业务提速
为了解决这一问题，提出LTE网络边缘部署内容源的解决方案，即将内容服务器安置在基站侧，其网络结构如图3所示，这种方案基于现有网络架构，结合私有云的概念在基站侧增加云存储和处理器，将移动数据内容从远端备份到接入端，最大程度地靠近用户，并可以基于当前条件、订阅者位置和需求进行内容分发。用户发出业务请求后，基站缓存模块直接与CDN服务器进行交互，节约移动回传的传输时延，减少对传输带宽和公网带宽的依赖，提高了网络速度和用户体验。
5 结束语
LTE已经成为下一代移动通信的主要标准，很快就要进入规模商用阶段。随着网络试验和部署的开展，应用无线路测系统和相应的优化工作将迅速铺开，为建设一个高性能的移动LTE网络，必须针对LTE的技术特点，掌握LTE网络测试和优化的特有方法。作为先进的通信技术，LTE除了提供更高的频谱效率和传输速率，也为网络规划和优化带来新的内容。本文简要介绍了LTE与3G的不同之处。通过实测案例，展示了LTE路测系统的新要求和实现方法。
参考文献：
[1]支润.LTE的网络规划策略[J].中囯科技投资，2014.
[2]郜周军，崔雁松.LTE无线网络优化关键性能指标的分析与研究[J].中国新通信，2015.
论文作者:李歆权
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/26
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