SON技術(shù)實(shí)現(xiàn)小基站智能化
Small Cell是一種蜂窩網(wǎng)接入點(diǎn),在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容、綠色節(jié)能、提高室內(nèi)覆蓋和宏小區(qū)性能等方面發(fā)揮了越來(lái)越突出的作用。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展,Small Cell越來(lái)越得到運(yùn)營(yíng)商的青睞。
Small Cell的核心技術(shù)是SON(Self-Organizing Network)技術(shù)方案,SON以降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維成本和改善網(wǎng)絡(luò)性能為目的,主要包括自配置(Self-configuration)和自優(yōu)化(Self-optimization)功能。自配置指Small Cell剛加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)通過(guò)自動(dòng)安裝和配置過(guò)程獲得可運(yùn)行的基本配置以實(shí)現(xiàn)設(shè)備即插即用,主要包括小區(qū)參數(shù)、鄰區(qū)、頻點(diǎn)等基本參數(shù)配置;自優(yōu)化指在Small Cell運(yùn)行過(guò)程中,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化自動(dòng)調(diào)整參數(shù)以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能,包括擁塞控制、小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)等。具體包含以下技術(shù)。
小區(qū)參數(shù)自配置技術(shù)
小區(qū)參數(shù)因制式而異,主要為L(zhǎng)AC、CellId、工作頻點(diǎn)、BSIC(2G)、擾碼(3G)、PCI(LTE)等,一般在候選集合內(nèi)按照某種規(guī)則分配即可,具體策略需考慮制式差異:對(duì)于GSM系統(tǒng),需滿足配置相同BCCH載頻的小區(qū)必須配置不同BSIC的原則;對(duì)于TD-SCDMA和WCDMA系統(tǒng),則需要滿足配置相同頻點(diǎn)的小區(qū)必須配置不同擾碼的原則。對(duì)于LTE系統(tǒng),PCI配置則需滿足以下兩個(gè)要求:一是不沖突,即任何兩個(gè)相鄰的同頻小區(qū)都不能使用同一個(gè)PCI;二是不混淆,即在一個(gè)小區(qū)的所有鄰區(qū)中不能有任何兩個(gè)同頻小區(qū)使用相同的PCI.
鄰區(qū)自配置技術(shù)
鄰區(qū)自動(dòng)配置技術(shù)是Small Cell將周圍有鄰區(qū)關(guān)系的小區(qū)自動(dòng)配置到其鄰區(qū)列表的技術(shù),它具有以下關(guān)鍵特點(diǎn)。
鄰區(qū)發(fā)現(xiàn):可通過(guò)靜態(tài)配置、Small Cell無(wú)線環(huán)境感知技術(shù)和移動(dòng)終端測(cè)量報(bào)告等實(shí)現(xiàn),但仍需解決先上電的Small Cell如何將后上電的Small Cell配置成鄰區(qū)等關(guān)鍵問(wèn)題。
鄰區(qū)篩選:受限于鄰區(qū)列表長(zhǎng)度,需要對(duì)鄰區(qū)進(jìn)行篩選,需要考慮因素為地面鏈路相關(guān)配置數(shù)據(jù)、鄰區(qū)RAT及鄰區(qū)所屬運(yùn)營(yíng)商屬性、與該鄰區(qū)的距離與互操作需求等。
冗余鄰區(qū)和漏配鄰區(qū)檢測(cè):冗余鄰區(qū)和漏配鄰區(qū)是網(wǎng)絡(luò)翻頻、設(shè)備先后上電、小區(qū)故障和鄰區(qū)個(gè)數(shù)限制等的產(chǎn)物,以節(jié)能、切換及時(shí)為目的,如何及時(shí)檢測(cè)鄰區(qū)冗余和漏配并及時(shí)糾正是鄰區(qū)配置技術(shù)的一大挑戰(zhàn)。
場(chǎng)景需求:在某些特定的場(chǎng)景,如無(wú)主導(dǎo)小區(qū)、鄰區(qū)存在快速移動(dòng)用戶等場(chǎng)景,部分鄰區(qū)無(wú)需互配鄰區(qū)關(guān)系,以避免頻繁切換導(dǎo)致性能下降。
頻點(diǎn)自配置自優(yōu)化技術(shù)
頻點(diǎn)自配置自優(yōu)化是減少網(wǎng)絡(luò)干擾的有效手段。主要包含如下幾個(gè)方案。
預(yù)留頻點(diǎn):宏站為Small Cell預(yù)留獨(dú)立候選頻點(diǎn)集合并將其統(tǒng)一配置到宏站鄰區(qū)列表中,Small Cell則在該集合中選擇最優(yōu)頻點(diǎn)。
鏡像頻點(diǎn):Small Cell需要在參考鄰區(qū)的鄰區(qū)列表中選擇干擾最小鄰區(qū)的頻點(diǎn)作為Small Cell的頻點(diǎn)。
常規(guī)方案:Small Cell按照干擾最小原則在候選頻點(diǎn)集合選擇合適的頻點(diǎn)。
從移動(dòng)性角度看,前兩個(gè)方案還可實(shí)現(xiàn)從宏小區(qū)向Small Cell的自動(dòng)重選。
功率自配置自優(yōu)化技術(shù)
功率自配置自優(yōu)化技術(shù)需要確定Small Cell的最大發(fā)射功率,即要在期望的覆蓋范圍、小區(qū)間干擾之間獲得平衡,需考慮以下因素。
接入模式:當(dāng)為開(kāi)放模式時(shí)如何避免功率配置過(guò)大;當(dāng)為閉合模式時(shí)需要考慮正常訪客等因素。
干擾:解決在頻點(diǎn)配置受限且存在干擾情況下的功率配置以保證業(yè)務(wù)質(zhì)量;獲取期望覆蓋范圍信息,由于受Small Cell部署地房屋結(jié)構(gòu)差異、用戶擺放位置隨機(jī)等因素影響,如何通過(guò)保證期望覆蓋范圍進(jìn)行功率配置是技術(shù)難點(diǎn)。
移動(dòng)性要求:需要功率配置能夠在滿足信號(hào)覆蓋的前提下加強(qiáng)Small Cell的話務(wù)吸納能力,在出現(xiàn)擁塞條件下進(jìn)行覆蓋收縮。
擁塞控制技術(shù)
擁塞控制技術(shù)是Small Cell通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)負(fù)載,當(dāng)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)擁塞后,執(zhí)行接入限制、功率限制、分組業(yè)務(wù)降速、切換等擁塞解決措施,最大限度地保證在網(wǎng)用戶的業(yè)務(wù)質(zhì)量;當(dāng)發(fā)現(xiàn)擁塞解除后,需自動(dòng)解除接入限制和功率限制,恢復(fù)分組業(yè)務(wù)速率等措施及時(shí)恢復(fù)用戶的業(yè)務(wù)感知。
小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)技術(shù)
小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)技術(shù)(ICIC),其思想是通過(guò)靈活的頻率復(fù)用技術(shù),使相鄰小區(qū)間干擾信號(hào)源距離盡可能遠(yuǎn),以達(dá)到抑制小區(qū)間干擾的目的。ICIC可分為部分頻率復(fù)用(FFR: Fractional Frequency Reuse)和軟頻率復(fù)用(SFR: Soft Frequency Reuse)兩種方式。對(duì)于FFR,相鄰小區(qū)中心用戶共享相同頻率資源,而其邊緣用戶使用互相正交頻率資源;對(duì)于SFR,用戶被分配到擁有不同功率等級(jí)的整個(gè)系統(tǒng)帶寬中,即中心用戶使用低發(fā)射功率的頻率資源,邊緣用戶使用高發(fā)射功率的頻率資源,并且保證相鄰小區(qū)高發(fā)射功率的頻率資源互相正交。
由此可見(jiàn),ICIC技術(shù)是以少量犧牲中心用戶的網(wǎng)絡(luò)性能來(lái)獲得小區(qū)性能的極大提升,特別是邊緣用戶網(wǎng)絡(luò)性能的提升,在LTE小區(qū)中廣泛應(yīng)用。
綜上所述,SON技術(shù)涉及面廣,各個(gè)關(guān)鍵技術(shù)之間相輔相成,缺一不可。在實(shí)際應(yīng)用中,SON方案設(shè)計(jì)必須結(jié)合產(chǎn)品硬件能力、用戶需求及運(yùn)營(yíng)商規(guī)劃等進(jìn)行綜合考慮。
評(píng)論