LTE高负荷小区的优化解决方案
?一、引言
随着LTE网络的广泛部署和用户数量的不断增长,高负荷小区问题逐渐凸显。高负荷小区可能导致网络性能下降,如用户体验变差、数据传输速率降低、掉话率增加等,严重影响用户满意度和网络运营效益。因此,针对LTE高负荷小区的优化解决方案研究具有重要的现实意义。
二、高负荷小区的识别与评估
(一)识别指标
1.话务量指标
-每载扇平均吞吐量(Mbps):反映小区在单位时间内的数据传输能力。计算公式为:每载扇平均吞吐量=小区总流量(Mbps)/载扇数量。当该指标持续低于某一阈值且小区内用户数量较多时,可能表明小区存在高负荷情况。
-忙时话务量(Erl):体现小区在业务繁忙时段的话务承载压力。忙时话务量过高,超出小区设计容量,会引发高负荷问题。
2.用户体验指标
-用户平均吞吐率(Mbps):直接体现用户实际能获得的数据传输速率。该指标明显低于网络正常水平,可能是小区高负荷导致资源分配不足。
-掉线率:指在一定时间内,用户发生掉线的次数与总连接次数的比例。高负荷时,由于资源紧张,容易出现掉线情况。
-重传率:数据传输过程中需要重传的比例。高负荷会增加干扰,导致重传率上升。
(二)评估方法
1.基于话务统计数据的分析
通过网络管理系统收集小区的各项话务统计数据,定期进行分析。绘制话务量随时间变化的曲线,观察是否有持续的高值且超过小区设计承载能力。对比不同小区的话务量指标,找出高负荷小区。
2.用户投诉分析
关注用户关于网络质量的投诉,如网速慢、频繁掉线等。对投诉集中的区域对应的小区进行重点排查,判断是否为高负荷小区。
三、高负荷小区的成因分析
(一)用户分布因素
1.用户集中
在某些特定区域,如大型商场、写字楼、学校、车站等人流量大且集中的地方,大量用户同时使用LTE网络,导致小区负荷瞬间增加。例如,在上下班高峰期,写字楼附近的小区话务量会急剧上升。
2.用户行为模式
部分用户的行为模式也会影响小区负荷。如一些用户习惯在夜间大量下载视频、软件等,占用大量网络资源,导致小区在特定时段出现高负荷。
(二)网络配置因素
1.载频资源不足
小区配置的载频数量有限,当用户数量增长超过载频承载能力时,就会出现高负荷。例如,一个配置了3个载频的小区,随着用户数量从几千增长到上万,载频资源逐渐紧张。
2.天线配置不合理
天线的方向、增益等参数设置不当,可能导致覆盖范围不合理,部分区域信号过强吸引大量用户,而其他区域信号弱,用户为了保持连接不断切换小区,增加了整体网络负荷。比如,天线方向指向居民楼密集区,导致该区域小区负荷过高。
(三)业务特性因素
1.大流量业务增长
随着高清视频、在线游戏等大流量业务的普及,用户对数据传输速率的要求不断提高,小区需要承载更多的数据流量,容易引发高负荷。例如,某热门在线游戏在特定时间段吸引大量用户同时在线,导致相关小区负荷剧增。
2.新业务引入
新的LTE业务,如物联网业务的发展,大量低速率、大连接的终端接入网络,虽然单个终端占用资源少,但终端数量过多也会使小区负荷上升。
四、优化解决方案
(一)小区分裂
1.原理
将高负荷小区划分为多个较小的小区,通过增加小区数量来分担原小区的负荷。每个新小区可以配置适当的载频资源,从而提高网络整体容量。
2.实施步骤
-规划新小区:根据高负荷小区的覆盖范围、话务分布等情况,利用网络规划工具规划新小区的位置、边界和参数配置。例如,通过现场勘查和话务数据分析,确定在高负荷小区的热点区域新增几个小区。
-调整网络参数:修改原高负荷小区及新小区的相关参数,如小区ID、频点、扰码等。确保新小区与周边小区的邻区关系合理,避免切换混乱。
-设备调整:在硬件设备上进行相应调整,如安装新的天线、RRU等,以实现新小区的正常覆盖和运行。
3.效果评估
-定期监测分裂后小区的话务量指标,如每载扇平均吞吐量、忙时话务量等,观察是否有所改善。若每载扇平均吞吐量提升,忙时话务量分担到多个小区后每个小区的压力降低,则说明小区分裂起到了优化作用。
-收集用户反馈,了解用户体验是否得到提升,如掉线率是否降低、用户平均吞吐率是否提高等。
(二)载频扩容
1.原理
增加高负荷小区的载频数量,为用户提供更多的无线资源,从而缓解小区负荷压力,提升网络容量和数据传输能力。