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摘要：当前，LTE网络下载速率成了衡量一个电信运营商好坏的重要依据，对其影响因素进行分析十分必要。本文分析了影响LTE网络下载速率的关键因素，对其排查方法进行了介绍，并结合实际案例进行了分析。
关键词：LTE网络；下载速率；影响因素；排查
0 引言
随着移动互联网时代的发展，LTE客户日益增加，客户对网络的要求也日益提高，这对LTE网络的下载速率提出了更高的要求。LTE网络下载速率是衡量一个品牌好坏的重要依据，提高LTE网络下载速率对提高客户的网络体验具有十分重要的意义。因此，如何有效提升LTE网络下载速率，提升客户感知是当前运营商面临的重要问题。
1 影响下载速率的关键因素
现阶段，通过路测做FTP下载测试是模拟用户使用行为的一个有效手段，同时通过测试可以快速发现网络弱覆盖区、过覆盖区、基站设备故障、天馈连接错误、参数设置错误等一系列网络问题。
影响下载速率因素较多，主要包括以下几方面:
(1)硬件问题
将影响LTE下载速率的各类与硬件有关的问题归结为硬件问题。无线通信端到端常见的硬件问题包括:终端异常、基站硬件设备故障、天馈线问题、传输设备问题、服务器不稳定等。
(2)覆盖问题
覆盖问题包括弱覆盖与过覆盖两方面。网络测试无主信号、采样点RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)弱即为弱覆盖；网络测试无主信号、采样点RSRP强信号过多、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio，信号与干扰加噪声比)较差形成内部干扰，即为过覆盖。
(3)干扰问题
干扰问题包括两类:一类为内部干扰，如模三干扰、重叠覆盖等；另一类为外部干扰，包括异系统干扰以及外部其他干扰。
(4)参数问题
影响LTE下载速率参数较多，如HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重传请求)参数、功率参数、切换参数、资源调度参数等。多数情况下参数设置不合理，将直接影响下载速率。
以上几方面因素也可用“鱼刺图”做进一步细分，具体分析如图1所示。
2 “低速率三步排查法”分析思路
对于低速率问题区域的分析，可按照“先硬件排查、再参数核查、后射频分析”的“三步排查”分析思路，逐步排查问题根源。
2.1 硬件排查
(1)终端异常导致速率低:通过重启或更换终端对比测试，排除终端问题。
(2)服务器不稳定:通过更换服务器排查是否服务器问题，同时检查下载测试线程数设置是否正确。
(3)基站硬件故障:首先，通过网管检查基站是否有告警，同时检查发射功率是否正常，排除由于基站设备告警导致的速率低；其次，结合下载过程中出现SINR或RI异常等情况，需排查RRU与天线间连线是否异常；再次，对于RSRP与SINR较好、下载速率较低且持续稳定的情况下，需检查基站驻波比、RSSI(Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示)是否异常，排查问题原因。
(4)天馈系统故障:对于Idle下SINR较好，但下载业务时SINR明显降低的情况，需对天馈系统故障进行检查。
(5)天馈连接错误:此问题主要是天线与馈线在安装施工过程中端口接线错误导致，尤其对于2T4R天线，RRU的2T端口务必与天线的2个发射端口对应，使其位于±45o两个极化方向上(视天线型号而定，需注意不同厂家型号天线2T位置不同)，否则速率很低；此外，对于2T2R室分合路后测试不到双流的情况，很大程度上由于RRU与合路器端口连接错误导致。
(6)传输问题:对于传输问题的排查，主要通过核心网下行UDP灌包，eNodeB对传输来包流量做实时统计，如无法达到峰值，表明传输受限；此外，对于传输参数QoS限制也是导致速率低原因之一。
2.2 参数核查
(1)基带资源参考信号功率:功率的大小影响到信号的覆盖，调整功率能灵活处理弱覆盖、越区覆盖、重叠覆盖等覆盖类问题。
(2)上下行UE最大分配RB数:检查配置是否正确，15MHz配置75RB，20MHz对应100RB，如配置不合理，将影响下载速率。
(3)小区上下行系统频域带宽:需根据网络实际配置，如不满配置，会影响速率。
(4)CFI选择:DCI在一个子帧中占有的OFDM符号数目，即CFI=1,2,或者3。不同的值，对应不同的信道编码，CFI值配置越大，每个TTI调度的UE个数越多，但占用下行资源，影响下行速率。
(5)传输模式选择:MIMO传输模式自适应，目前现网配置室外TM3内部切换模式，配置错误会影响下行单双流。
(6)上/下行MCS:调制与编码策略，每一个MCS索引其实对应了一组参数下的物理传输速率，现网配置最大设置28。设置错误，下行调度达不到最大，影响下载速率。
(7)PA:用于没有导频的OFDM Symbol(A类符号)的数据子载波功率和导频子载波功率的配置，与PB配合使用，使功率利用达到最好状态，合理配置提升用户速率。
(8)PB:间接用于没有导频的OFDM Symbol(B类符号)的数据子载波功率和导频子载波功率的配置，与PA配合使用，使功率利用达到最好状态，合理配置提升用户速率。
(9)物理端口传输速率和工作模式:物理端口配置，配置不合理，将会严重影响下载速率。
(10)周期型下行RSRP测量开关及参数配置:打开该开关，终端会根据配置周期上报MR(Measurement Report，测量报告)，关闭后会节省上行资源，提升上行速率。
(11)异频异系统门限配置:当达到异频异系统配置门限后，UE离开当前的频点到其它频点测量的时间段，影响下载速率，尽量将该门限设置低一些，避免异频异系统的搜索。
(12)PCI:用于区分不同小区的无线信号，合理配置PCI保证在相关小区覆盖范围内无mod3现象。
2.3 射频分析
(1)外干扰排查:结合网管扇区性能数据，在排除硬件问题后，如RSSI性能数据持续过高，可使用频谱扫频仪到现场扫频确定是否存在外部干扰。如存在，联系当地无线执法部门协助排查干扰。
(2)异系统干扰排查:确认是否存在1.8GHz频段异系统设备(非本运营商)。如存在，需确认水平隔离度是否满足要求(1m以上)。异系统干扰的确认与排查，需联系相关运营商配合做关断干扰验证。
(3)弱覆盖排查:利用路测软件RSRP统计功能，可直观找出RSRP弱覆盖区域，通过现场勘查、制定建设方案，纳入站点建设。
(4)过覆盖排查(系统内干扰排查):结合RSRP覆盖好、SINR覆盖差的问题区域，找出强信号干扰扇区，通过射频调整降低干扰，尤其关注存在模三干扰的扇区，要重点消灭，达到优化后主服务扇区与第二路分支RSRP相差6～10dBm效果最佳。
以上对速率优化“三步排查法”进行了详细介绍，下面是运用该方法对下载速率低的案例进行的分析与处理的过程。
3 下载速率低案例分析
3.1 问题发现
在进行某路段DT测试时，发现扇区覆盖近点平均速率仅42Mbps，最大速率75Mbps，基站周围整体速率分布，高于50Mbps的采样点占比32.57%。
3.2 问题分析
由于测试区域位于扇区近点覆盖路段，其RSRP、SINR均无异常。可初步判断该问题点非射频问题导致的低速率。
下面运用“低速率三步排查法”分析思路开展问题排查，首先对硬件进行排查。
(1)测试终端排查:更换终端后问题依旧，排除终端问题。
(2)测试服务器排查:检查线程设置正常，更换服务器地址再测试，速率仍然不高，可排除服务器问题。
(3)基站设备故障排查:网管检查基站状态，无告警，发射功率正常；此外，测试天馈驻波比，RSSI均无异常，由此可排除基站设备隐性故障导致低速率。
(4)天馈线连接检查:该基站为3T6R基站，在现场检查中发现设备端口连接与天线端口连接顺序存在问题。具体为该设备为某厂商3T6R的RRU，目前使用2T4R功能，空出2个端口。使用的4个端口的收发排序如图2所示。
现场对天线连接端口进行了调整并进行复测，发现速率得到明显提升，扇区近点下载速率提升至90Mbps以上。
复测路段大于50Mbps的比例由调整前32.57%上升至调整后73.62%，速率明显提升，完全通过单验要求。
3.3 结论
本案例运用“低速率三步排查法”在硬件检查阶段发现了一个由于天线端口连接顺序问题导致的低速率问题，这是在施工过程中未严格按照工程标准施工导致。在进行LTE速率优化过程中，排查硬件问题是基础。
4 结语
综上所述，影响LTE网络下载速率的因素有很多，必须要经过严密的排查，才能找出问题的原因，从而采取有效的措施进行解决。因此，在LTE网络出现下载速率低的问题时，相关技术人员要应用合理的方法进行排查，并采取有效的措施进行优化，从而提高LTE网络下载速率，提升用户感知。
参考文献
[1]网络结构对LTE网络下载速率影响及优化[J].冯博,彭亮.石家庄铁路职业技术学院学报.2015(01) .
[2]LTE网络低下载速率问题分析方法的研究[J].孙琛,李春明,武琳栋.电信工程技术与标准化.2015(09).
论文作者:李健斌
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/9
标签：速率论文; 干扰论文; 网络论文; 端口论文; 基站论文; 终端论文; 功率论文; 《基层建设》2017年3期论文;