摘要：本文主要分析了4G-LTE通信网络架构，探讨了LTE 无线网络优化特点及LTE 无线网络优化突出问题解决方法。
关键词：LTE通信工程；LTE 网络优化；特点
一、4G-LTE通信网络架构
4G-LTE网络包括EPC、E-UTRAN两部分，EPC的构成部分包括PCRF、PGW、SGW及MME，E-UTRAN 中有多个演进型eNodeB，X2接口可连接各个演进型eNodeB，利用4G-LTE技术组建通信网络时通常将S1接口作为E-UTRAN部分及EPC部分的连接通道。
与3G网络相比，4G-LTE网络中的EPC部分为分组域，具有分组功能，核心网中无电路域CS，传输VoIP业务的载体为IMS系统。4G-LTE通信网中的SGSN功能由SGW及MME共同实现，GGSN功能则由PGW实现，在通信网络传输信息时，核心网中的EPC可以实时分离用户面、控制面，避免SGW部分的用户面与MME部分的控制面互相干扰，同时有利于3G通信网与4G-LTE通信网实现融合。
E-UTRAN部分的SGW实体、核心网MME及eNodeB实体具有的功能与3G通信网的RNC网元相似，但eNodeB的工作方式为Mesh，接口为X2，采用X2接口连接各个eNodeB实体可预防出现分组丢失问题，SGW作为4G-LTE通信网络中的接入网关及边界接点，还具有管理无线接入、调度移动接入等功能。
4G-LTE通信系统中的HSS部分可为IMS、UMTS及核心网提供数据支持服务，采用Cx接口连接IMS、HSS，通信协议为Diameter；采用Gr/Gc、C/D接口连接3G核心网、HSS，通信协议为MAP； 采用S6a 接口连接EPC、HSS， 通信协议为Diameter。4G-LTE通信网络架构以3G-LTE为基础，但4G-LTE网络结构可以减小延迟，能够实现分散管理，相对于3G网络架构而言，是一项重大的技术性突破。
二、LT E 覆盖规划特点
通信工程L T E 在网络覆盖方面具有一定的特点。L T E 在覆盖方面基本是采用多种多天线技术的, 这种技术在一定程度上对于信号的覆盖问题有一定的影响, 所以, 在小基站的建设方面, 要谨慎的选择多天线技术。相关数据显示, 在采用波束赋型的覆盖方式之后, 覆盖区域的边缘频谱效率会有提高, 也就是说边缘地区对于频谱效率的要求比较大。所以, 在L T E 进行覆盖建设时,第一个要想到的问题就是链路的预算问题。一般分为几个方面: 系统宽带, 用户人数, 天线的类型等。在这个基础上对索要覆盖区域的边缘地带的速率进行确定, 对边缘用户的R B 数进行分配。L T E 的覆盖范围测试一般包括以下三方面: R S 信号测试, 覆盖性能测试, 覆盖区域边缘地带业务速率测试。
三、LTE 网络优化技术的内容
（一）PCI 优化
无线电话以及下载速率慢等问题是因为PCI 干扰造成的，确保同一小区的所有林区列表中不能有相同的PCI 是PCI优化的内容，还要尽量错开邻区导频位置，相邻小区PCI 模后的余数尽量保持不同。
（二）覆盖优化
覆盖弱、越区覆盖或覆盖不均匀这些因素，会造成比较常见的无限网络问题，进而使接入成功率降低，经常掉线，无法成功切换。产生这种问题有多种原因，其中包括天线的类型、无线参数的设置问题以及设备出现故障。当覆盖出现问题时，首先要检查该地区是否存在邻区漏电现象。
（三）干扰优化
干扰主要来源有内部和外部，设备故障导致的内部产生干扰，是内部干扰；阻塞干扰、互调干扰和杂散干扰是外部干扰。解决设备故障就能解决内部干扰，运用扫描仪，确定感染源和干扰兴华特性能够有效去除外部干扰。
（四）邻区优化
无线资源管理功能中的重要功能是切换，这种功能能够保证移动用户通信的连续性下，将用户从当前区域转移到其他区域的过程。这种技术在蜂窝系统中具有十分重要的作用，从无线网络频谱效率来看，当用户处于服务小区边缘时，不仅会对其他用户产生干扰，还会使袭击的通信质量受到影响。使覆盖率得到提高，减小掉线率和切换成功率是邻区的优化过程。
四、LTE 无线网络优化特点
1) 模3 干扰优化是LTE 独有的，该特点也决定了LTE对于多扇区设计、越区覆盖、干扰控制的优化等要求有所提高。
2) LTE 引入MIMO 后，除通常的覆盖和干扰指标外，MIMO 模式决定了用户能够达到的峰值吞吐率，PＲACH 的配置模式也会对接入成功率指标带来影响。
3) 对于联通网优队伍来说，TD － LTE 的引入，也带来了与TDD 相关的一些新的内容，如时隙配比、特殊时隙配置、智能天线优化以及TDD-FDD 协同优化等。
4) 由于LTE 是纯数据网络，语音基于CSFB 机制来实现，因此CSFB 的测试与优化需要重点考虑。
五、LTE 无线网络优化突出问题解决方法
（一）PCI 优化
PCI( Physical Cell ID，物理层小区识别号) 用于UE 识别eNode 小区LTE 系统共定义了504 个独立的PCI。PCI 配置不合理将会导致两个小区的ＲS 信号的时频资源相同，邻区较强的信号对服务小区较弱的信号造成严重干扰，导致SINＲ 非常差，进而发生掉线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
PCI 配置原则:
◆ 复用距离: 建议PCI 复用距离必须至少大于4 层小区。
◆ 避免冲突: 同一小区所有的邻区列表中不能有相同的PCI。
◆ 避免混淆: 服务小区周边存在两个或多个同频PCI的邻小区，若邻区配置信息错误，可能导致切换失败、掉话。
◆ 减小模三干扰: 邻区导频位置尽量错开，即相邻的两个小区的PCI 模三后余数不能相同。
◆ 为避免省际边界和室内外PCI 冲突导致干扰，应为省际边界和室内覆盖站点预留一定的PCI 资源。
◆ 建议同一基站多小区的PCI 连续规划，其PCI 从起始扇区开始连续分配，以保证相邻扇区的PCI 模三值不等。其中，特殊场景PCI 规划:
◆ 四扇区基站: 建议同站多小区PCI 从起始扇区开始连续分配，最后一个扇区PCI 需额外增加1。
◆ ＲＲU 拉远的小区: 建议考虑扇区所在物理位置进行PCI 配置。
◆ 异厂家边界: 一个城市中多个厂家的LTE 设备，需做好异厂家边界的PCI 规划，避免发生PCI 冲突和混淆。
（二）CSFB 优化
CSFB 作为LTE 的语音解决方案之一［3］，可以有效地在LTE 部署初期为用户提供语音业务。在日常使用时遇到的问题及解决方案有:
◆ 空闲态无法优先驻留4G: 造成此结果的原因有: 3G侧相关功能licence 过期或缺失，需要更新3G 相关licence;确保3G 到4G 重选数据准确性以及所有频点都添加。
◆ 挂机后无法快速返回4G: 造成此结果的原因有: 3G侧相关功能licence 过期或缺失，需要更新3G 相关licence;3G 侧未添加3G 到4G 的fast return 的数据，需要联系3G 添加相关数据; 3G 侧添加fast return 数据时没有把所有频点都加上，需要联系3G 添加相关数据; LTE 侧未添加CSFB 相关数据，需要LTE 网管添加CSFB 相关数据。
◆ 手机主叫正常，但无法被叫: 造成此结果的原因有:MME 侧配置LAC-TAC 对应关系时配置错误或者直接未配置数据，需要联系MME 添加、修改数据; LTE 侧基站TAC 号配置错误导致，需要LTE 网管修改TAC; 跨MSC 边界时偶尔导致无法被叫，需要开启MTＲF 功能; LTE 侧未添加CSFB 相关数据，需要LTE 网管添加CSFB 相关数据。
◆ 无法主叫: 造成此结果的原因有: LTE 侧CSFB 的功能未开启，需要LTE 网管开启相关功能。
◆ 手机无法注册在4G 网络: 造成此结果的原因: 核心网联合注册licence 过期，需要更新核心网相关licence。
（三）覆盖优化
影响无线网络质量的覆盖因素常见的有弱覆盖、越区覆盖、覆盖不均匀，进而会造成接入成功率低、无法成功切换、掉线严重。
针对覆盖问题解决的办法如下:
◆ 周围无站点: 建议加站，加站的位置最好选择在靠弱覆盖区域路边或路口处( 十字路口最好) ，要特别注意的是十字路口的基站扇区方向不要沿着道路覆盖，否则可能造成越区情况或频繁切换和导频污染。
◆ 周围有站点: 由于天线角度不合理，需要通过调整方位角、倾角，增加扇区; 由于楼宇山体阻挡、隧道、较大起伏等路段而造成的地形原因，可以考虑ＲＲU 拉远或直放站、加站、搬迁; 由于导频功率设置过小，合理调整导频功率; 邻区规划有误，需要检查邻区是否漏配或误配。
（四）干扰优化
干扰主要包括系统内干扰和系统外干扰，系统内干扰有小区间干扰和小区内干扰。通常涉及到的优化方法有:
1)频点调整及优化: 一般需要测试人员通过路测、话务统计等相关数据的分析对频点进行调整和优化;
2)天馈调整: 调整的原则是增强主覆盖扇区的电平，减弱其他扇区的电平;
3)增加主导小区覆盖: 干扰是由于多个小区共同覆盖造成的，可以根据实际情况增强最容易覆盖问题区域的导频信号;
4)调整功率: 当天线下倾角增大到一定程度，再增大会导致天线方向图畸变时，为缩小覆盖范围，可以减小导频功率，功率调整可以和天线调整配合使用。
总结
可见，LTE 网络在当前的移动网络通信中发挥着重要的作用，加强对LTE 网络优化技术的研究与完善，对于提高4G 无线网络通信的质量，促进我国移动网络通信技术的发展具有着重要的意义，而随着无线网络优化技术的不断进步，未来也将给人们的移动通信带来更大的便利。
参考文献：
[1]LTE网络优化技术探讨_杜成
[2]基于LTE无线网络优化的研究_闫晶莹
[3]解析移动通信工程4G_LTE技术工程的应用_汪子云
[4]浅谈LTE网络优化技术_郭夏
[5]通信工程LTE小基站建设方式_王洋
论文作者:纪耿智
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/29
标签：干扰论文; 小区论文; 数据论文; 扇区论文; 网络论文; 功能论文; 天线论文; 《基层建设》2016年36期论文;