无线网络测试及优化设计方案解析

1，无线网络测试

1，测试原理及准备工作

测试原理

通过测试手机的测试报告获取相关信息，再通过各种路测软件来读取接口开放的测试手机的测量信息并结合GPS信息加以处理，输出具有特定格式的路测数据 。

准备工作

获取最新的现网数据，将现网数据编辑成测试软件可以调用的数据库文件，以便在测试中实时查询。

设计最佳的测试路线和测试方法，熟悉测试目标及其周围基站信息，最好在地图上加以标注。

确保测试设备、软件、人员及车辆等的可靠性。

2，测试工作内容

单站验证：单站功能性能验证测试、参数核查调整，分宏站和室分

簇（网格）测试， 问题复测：簇（网格）测试分析并复测

天馈调整：指挥塔工合理调整天馈，记录数据，问题拍照

其他测试：清频测试、干扰排查、Trace收集配合、边界测试、投诉处理

3，数据采集及后台分析

数据采集

运行测试软件，连接测试设备，对各设备进行适当的设置 。

测试LOG文件命名要规范，存放路径要合理，以便规范化管理。

打开相应的信息窗口， 对测试过程中发现的每一个问题都应记录时间、 地点和直观的分析结果。如Drop call、 Interference、 Handover Failure等。

测试过程中发现的问题， 如需要后台配合的要及时打电话联系， 如能当场处理， 应当进行复测，以验证处理结果是否达到预期目的。

后台分析

及时将前台测试采集的数据进行适当处理， 以便后台软件处理分析。

形成相关的统计指标、 覆盖图、 质量图、 吞吐率图、 事件分析等。

对测试中发现的问题， 结合log回放， 进行详细分析并提出合理建议， 最后形成书面报告。

对各建议要进行跟踪， 确保执行并复测以验证建议合理性。

2，4G优化内容

1，4G覆盖优化

覆盖优化需要做什么？怎么做?

覆盖优化主要消除网络中存在的四种问题：

覆盖空洞

弱覆盖

越区覆盖

重叠覆盖

覆盖优化目标的制定， 就是结合实际网络建设， 最大限度的解决上述问题， 主要手段如下所示：

调整天线下倾角

调整天线方位角

升高或降低天线挂高

站点搬迁、 天线搬迁

更换天线型号

新增站点或RRU

调整RS的功率

2，4G覆盖优化原则

覆盖优化原则是什么？

原则1：先优化RSRP， 后优化SINR；

原则2：覆盖优化的两大关键任务：消除弱覆盖（保证RSRP覆盖）；净化切换带、 消除交叉覆盖(保证SINR，切换带要尽量清楚，尽量使两个相邻小区间只发生一次切换) ；

原则3：优先优化弱覆盖、越区覆盖、再优化导频污染；

原则4：优先调整天线的下倾角、方位角、天线挂高和迁站及加站，最后考虑调整RS的发射功率和波瓣宽度；

3，覆盖空洞判断及优化方法

定义

覆盖空洞是指在连片站点中间出现的完全没有4G信号的区域。

UE终端的灵敏度一般为-124dBm，考虑部分商用终端与测试终端灵敏度的差异，预留5dB余量，覆盖空洞定义为RSRP<－119dBm的区域

判断方法

利用测试UE测试数据：UE显示无网络或RSRP低于-119dBm，呼通率几乎为0，UE采集的RSRP数据，在CDS的Map中，地理化显示RSRP路测场强分布情况，根据RSRP的色标查看覆盖空洞的区域

优化方法

一般的覆盖空洞都是由于规划的站点未开通、站点布局不合理或新建建筑导致。最佳的解决方案是增加站点或使用RRU，其次是调整周边基站的工程参数和功率来尽可能的解决覆盖空洞

4，弱覆盖判断及优化方法

定义

弱覆盖一般是指有信号，但信号强度不能够保证网络能够稳定的达到要求的KPI的情况

天线在车外测得的RSRP<=95dBm的区域定义为弱覆盖区域， 天线在车内测得的RSRP<-105dBm的区域定义为弱覆盖区域

判断方法

利用测试UE测试数据：UE显示有网络但RSRP<-105dBm ，但定点呼通率达不到90％ ，在CDS中根据RSRP的图标查看覆盖弱场的区域，弱覆盖区域一般伴随有UE的呼叫失败、掉话、乒乓切换以及切换失败

优化方法

优先考虑降低距离弱覆盖区域最近基站的天线下倾角，调整天线方位角，增加站点或RRU，增加RS的发射功率

对于隧道区域，弱覆盖区域小于200米，考虑优先使用MRO

5，越区覆盖判断及优化方法

定义

当一个小区的信号出现在其周围一圈邻区及以外的区域时， 并且成为主服务小区或作为邻区与主服务小区电平差值在6dB之内， 称为越区覆盖

判断方法

利用测试UE测试数据：在CDS中根据RSRP的图标查看覆盖的区域

优化方法

首先考虑降低越区信号的信号强度， 可以通过增大下倾角、 调整方位角、 降低发射功率等方式进行。降低越区信号时， 需要注意测试该小区与其他小区切换带和覆盖的变化情况， 避免影响其他地方的切换和覆盖性能

在覆盖不能缩小时， 考虑增强该点距离最近小区的信号并使其成为主导小区

在上述两种方法都不行时， 再考虑规避方法：单边邻区、 互配邻区

6，重叠覆盖判断及优化方法

定义

重叠覆盖度=路测中与最强小区RSRP的差值大于-6dB 的邻区数量， 同时最强小区的 RSRP≥－ 110dBm。重叠覆盖率过高， 会导致用户体验差， 出现频繁切换、 业务速率不高等现象。

重叠覆盖率=重叠覆盖度≥3的采样点/总采样点*100%。

判断方法

判断4G网络中的某点存在重叠覆盖的条件是：弱于服务小区信号强度6dB以内且CRS RSRP大于-110dBm的重叠小区数目超过3个（ 含服务小区） 。

优化方法

明确主导小区， 理顺切换关系

调整下倾角、 方位角、 功率

降低其他小区在该区域的覆盖场强

7，系统参数优化

系统参数优化主要包含上下行覆盖参数、 切换参数、 小区选择重选参数、 上下行速率参数、 容量参数、 时延参数等等，在当前建网初期， 主要调整覆盖参数和切换参数。

覆盖相关参数：

RS发射功率

最小接入电平

信道的功率配置

PRACH信道格式

控制信道符号

PDCCH的CCE数目

切换相关参数：

事件触发滞后因子Hysteresis

A3事件触发偏移值A3Offset

事件触发持续时间TimetoTrig

邻小区个性化偏移QOffsetCell

T304计时器

T310计时器

8，邻区规划及优化

网络问题：

1）邻区过多会影响到终端的测量性能，容易导致终端测量不准确， 引起切换不及时、误切换及重选慢等；

2）邻区过少，同样会引起误切换、孤岛效应等；

3）邻区信息错误则直接影响到网络正常切换

规划原则：

1）距离原则：地理位置上直接相邻的小区一般要作为邻区

2）强度原则：在网络做过优化的前提下， 信号强度达到要求的考虑配置为邻区

3）交叠覆盖原则：需要考虑本小区和邻小区交叉覆盖面积

4）互含原则：邻区一般配置双向，特殊可考虑单向

优化手段：

1）增加邻区

2）设置黑名单

3）优化邻区覆盖

9.干扰排查

干扰分类及解决思路：

设备原因， 比如GPS失步、 RRU工作不正常等，可通过设备排障来解决

外部干扰， 通过扫频测试确认干扰源

规划不合理导致， 及时优化调整

10，天馈优化调整流程

11，覆盖结构优化关键点

天线安装位置质控点

支离塔体>1米， 周围金属阻挡反射体>1米

应尽量避开微波天线和寻呼天线， 至少分层不交错。

楼顶抱杆天线及美化空调外机天线一般要求距离楼边3米以内， 天线下沿要高于楼面1.5米以上， 保证垂直波瓣方向上不被本楼楼面阻挡

如果天线位于房顶， 要求房顶宽度d和天线距房顶距离h间有下关系（ 无倾角时） ：

1） d=2米， h>1米；

2） d=5米， h>1.5米

天线方向角调整质控点

一般应给天线的垂直半功率角留20度的安全角度

主波瓣方向对准主要覆盖区域

两定向天线间夹角应大于90度， 且各基站天线的方向角应尽可能一致

天线正向不能沿着街道、 河流、 湖泊等管道、 镜面效应的场景， 避免信号过远覆盖。可根据实际情况利用一些高大建筑的玻璃幕墙的反射效果

天线倾角调整质控点

总体原则1：下压， 下压！特殊场景可抬升

总体原则2：优先利用电调， 机械倾角不宜超过10~13度

调整顺序：先基于空载， 再基于加载

RF优化是一个长期、 细致的工作， RF优化没有捷径！

3，5G优化内容

优化工作内容可分五大类分别是：覆盖优化、 干扰优化、 切换优化、 异常事件优化、 硬件故障排除， 下面是优化内容细分；

1、 覆盖优化

5G站址和天线位置优化， 完善5G网络基础能力。

覆盖盲区优化， 提升5G网络覆盖连续性。

弱覆盖区域优化， 提升5G覆盖区域信号质量。

过覆盖优化， 使得5G小区覆盖范围合理。

2、 干扰优化

重叠覆盖优化， 减少覆盖重叠带，降低无主服小区现象出现概率。 

D1D2退频：识别D1D2干扰小区进行移退频， 提升信号质量。

外部干扰排查优化。

PCI冲突等问题优化调整。

3、 切换优化

漏配邻区、 冗余邻区、 混淆邻区等邻区问题处理。

解决X2链路异常、 锚点占用问题。

优化切换相关参数， 提升切换成功率。

4、 异常事件优化

针对接入失败、 掉线、 切换失败、 无法占用5G/锚点等异常事件进行排查和处理， 减少网络异常事件发生概率。

5、 硬件故障排查

核查并解决网络中存在的告警故障和设备硬件问题。

一，5 G 覆盖优化原则

覆盖优化原则

NR覆盖优化的原则主要有四个：

原则一：先优化SS RSRP， 后优化SS SINR；

原则二：先优化越区覆盖， 再优化重叠覆盖；

原则三：优化小区切换带、 优化兵乓切换、 频繁切换；

原则四：优先调整软参， 其次才是硬调或站点拓扑调整；

针对不同的目标场景， 覆盖优化的建议标准有所不同， 如下表 ：

覆盖优化的总体目标：

减少乒乓切换， 保障SSB覆盖合理性， 减少邻区干扰， 优化SS-SINR， 保障用户接入；

对于速率来讲， 并非覆盖优化到标准就一定能达成， 还有和环境强相关的Rank；

二，覆盖优化

NR广播波束倾角、 方位角

NR支持远程调整下倾角和方位角的功能， 从而降低选站规划和站点优化难度和成本 ：

调整以1°为粒度，整体调整广播信道窄波束的倾角和方位角；

针对邻区干扰比较严重的场景， 可以调整倾角和方位角， 让波束指向本小区用户， 减少对邻区的过覆盖；

通过倾角和方位角调整可以实现更多的波束指向， 满足不同覆盖要求， 实现灵活的组网；

说明

对于垂直扫描范围已经达到上限的场景（ 场景12~16），不支持倾角调整

对于水平扫描范围已经达到上限的场景（场景0、1、6、12），不支持方位角调整

NR广播波束场景化

NR和LTE覆盖差异

LTE中CRS功能，在NR中被区分为两种测量：SSB和CSI-RS，所以NR的覆盖评估需要分别考虑SS RSRP及CSI RSRP。其中SS RSRP用于表征广播信道的覆盖与接入能力，CSI RSRP则表征业务信道质量；

由于波束技术，相同覆盖位置下：SS RSRP、CSI RSRP、PDSCH RSRP可能有一定差别。目前SSB和CSI-RS采用静态波束，PDSCH采用动态波束（SRS权和PMI权） 。

覆盖分析流程

弱覆盖优化

覆盖区域RSRP小于网络设计值， 空口质量差， 直接影响网络接通率、 掉话率、 小区吞吐率等：

发现弱覆盖， 通常需要排查如下因素：

设备故障、 工程质量；

建筑物遮挡；

TRP发射功率配置低；

网络结构等因素；

弱覆盖的优化手段通常有：

发现弱覆盖， 通常需要排查如下因素：

设备故障、 工程质量；

建筑物遮挡；

TRP发射功率配置低；

网络结构等因素；

调整天线或AAU方向角和下倾角，

增加天线或AAU挂高

调整基站发射功率

新增站点或者室内覆盖系统

越区覆盖定义

越区覆盖一般是指某些小区的覆盖区域超过了规划的范围， 在其他基站的覆盖区域内形成不连续的主导区域：

如下图所示， Cell A为越区覆盖小区：

越区覆盖原因分析及对网络的影响

常见原因分析：

天馈因素：天线（ 或AAU） 挂高太高、 方位角、 下倾角设置不合理， 或者基站发射功率太大；

站址因素：由于“波导效应” 使信号沿着街道传播很远

无线环境因素：大片水域反射等场景

对网络的影响：

业务感知：越区覆盖容易引起乒乓切换或带来干扰， 业务感知差， 且容易掉话；

网络指标：掉话率高、 切换成功率低、 速率低等；

越区覆盖问题解决措施

常见解决措施如下：

如果天线挂高明显过高， 则降低天线高度；

适当调整方位角， 避免扇区天线的主瓣方向正对道路传播， 使天线主瓣方向与道路方向稍微形成斜交；

如果方位角基本合理， 则考虑调整下倾角。下倾角的调整包括电子下倾和机械下倾两种， 优先调整电子下倾角， 其次调整机械下倾角；

在不影响小区业务性能的前提下， 降低小区发射功率

以上措施若不奏效， 根据实际测试情况， 配置邻区关系， 保证切换正常， 保持业务连续；

重叠覆盖判决条件及形成原因

重叠覆盖问题：主要体现为多个小区存在深度交叠， RSRP较强， 但是SINR较差， 或者多个小区之间乒乓切换导致用户感知差。可通过以下两个条件来判断是否存在重叠覆盖问题：

绝对RSRP门限：重叠覆盖区域内RSRP>该门限（ 一般为-96dbm） 的小区数大于等于3个（ 同频小区） ；

相对RSRP门限：邻区与主服小区RSRP差值在一定门限（ 一般6dB） 内的小区个数在3个或3个以上（ 同频小区） ；

下面右图是重叠覆盖小区区域截图：

重叠覆盖形成原因：主要是城区内站点分布比较密集， 信号覆盖较强， 基站各个天线的方位角和下倾角设置不合理， 造成多小区重叠覆盖；

重叠覆盖对网络影响及解决措施

重叠覆盖对网络的影响：

业务感知：同频小区之间造成强干扰， 导致业务质量差；发生频繁切换， 容易导致掉话；

网络指标：接通率较低、 掉话率较高、 切换次数很多， 切换成功率较低；

重叠覆盖问题解决措施：主要是解决好切换区域的各小区覆盖电平强度关系， 常见的优化方法如下：

识别问题区域多个覆盖小区的主从关系， 确定主服务小区；

通过调整波束、 下倾角、 方位角、 功率等手段加强主服小区的覆盖；

通过类似手段减小非主服小区在问题路段的覆盖， 减小干扰；

低速率形成原因

低速率原因：影响5G上下行速率的变量包含以下因素∶ Grant（调度）、RB（资源）、MCS（ 调度）、Rank(流数)、BLER（误码）。其中，终端能力、开卡速率、传输质量、载波带宽等影响Grant及RB;站点告警、无线质量、无线参数等影响MCS、RANK、BLER。

影响Grant 及 RB因素详解：

① 终端能力因素：5G 终端目前分为 2R 和 4R 终端， 手机端接收天线数决定了SU-MIMO 的最大流数， 4R 终端可实现最大 4流并发， 可有效提升峰值速率;另外 5G 建网初期阶段， 终端能力及版本尚不成熟， 终端问题也较为常 见， 出现异常后可联合终端厂家排查定位。

② 服务器因素：服务器发包数不足对速率存在影响， 俗称来水量不足， 测试中可通过时域上下行调度次数和不同服务器间对比测试进行排查。

③ 开卡速率因素：核心网开户信息中包含重要信息∶ AMBR， UE-AMBR 限制了UE 的 Non-GBR速率， 建议 5G场景下用户上下行开卡速率需保证为上行 1Gbps、 下行 2Gbps。

④ 传输质量因素：按要求， 5G 站点接入环带宽需求为 10GE， 过小的传输带宽及过高的传输丢包率对 5G 站点速率影响较大。传输问题可通过基站侧进行空口灌包排查。

⑤ 载波带宽因素：目前 5G 主流带宽配置分别为 60M或 100M， 在清频难度较小的区域建议采用 5G 100M组网方式， 以获取更高的速率增益。

影响MCS、 RANK 及 BLER因素详解：

① 告警因素：对吞吐率影响较大的告警， 建议对5G 天线通道较多， 需优先进行射频通道矫正， 排查驻波及天线通道问题。

② 多径影响因素：下行高 Rank 依赖于测试周边的多径环境， 尽量避开周边有树木、 建筑物反射区域， 且测试点与基站天线非直射径;而上行性能测试， 更偏向选择直射径环境， 测试点可以直接看到基站天线最佳。。

③ 覆盖因素：弱覆盖、 重叠f覆盖、 越区覆盖等均对下行电平质量较大， 从而影响速率。

④ 干扰因素：系统内干扰、 4G对 5G干扰（ 若周边存在 4G未清频站点， 对 5G小区影响较大大， 若周边存在 4G未清频站点， 对 5G小区影响较大外部干扰等。

⑤ 邻区因素：建议选择邻区 SSB RSRP低于服务小区 6db 的点位测试， 避免 SSB和 TRS 干扰。

⑥ 切换因素：强邻区不切换会导致 UE 无法驻留在最优小区， CSI-RS 会受到来自邻区的干扰从而导致 UE 上报的 RI 差。

速率空口因素分解

低速率分析思路

优化总结

先优化RSRP， 后优化SINR；

优先优化弱覆盖、 越区覆盖、 再优化重叠覆盖；

优化小区切换带、 优化兵乓切换、

频繁切换；

优先调整天线的下倾角、 方位角、发射功率、 天线挂高、 最后考虑迁站及加站。

编辑：黄飞