无处不在的LTE网络,保证最佳用户体验

2013-08-15 来源:华为技术 字号:

移动应用的不断涌现和移动宽带用户数的快速增长,推动了无线网络数据流量和信令流量的迅 猛增长,对网络形成了巨大的压力和冲击。无处不在的LTE网络保证了LTE业务的连续性和用户 的最佳体验,为运营商的网络建设和业务发展提供了有力保障。

一、构筑无处不在的LTE网络

随着移动宽带技术的突飞猛进, 无线管道变得越来越宽,各类移动应用如雨后春笋般涌现出来。移动宽带用户数同样增长强劲,在过去四年,移动宽带用户年增长率高达45%以上,且单用户数据流量增长迅猛,据统计,美国安卓操作系统用户的平均月数据流量竟然高达870M之多。

无线数据流量和信令流量的海量增长,对网络形成了巨大的压力和冲击。在无线网络部署中,为保证业务的稳定运行和用户体验的平稳流畅,网络性能一致性保障就显得至关重要。

然而,无线信号会随着用户离基站距离的远近而变化。在小区中心,用户离基站近,其无线信号相对较好,网络性能相对比较理想,但是在小区边缘,用户离基站远,其无线信号弱,网络性能就会下降。这样会导致用户在移动过程中,随着网络性能的起伏变化,业务体验会受到相应的影响,甚至会有业务中断的现象发生。

为此,华为提出Dual-Layer Coordination解决方案,旨在提升小区边缘用户的网络性能,构筑一个无处不在的LTE网络,保证LTE网络的用户体验,为运营商LTE网络建设和业务发展提供有力保障。

二、Dual-Layer Coordination关键技术

Dual-Layer Coordination解决方案的核心,是对小区边缘进行网络性能优化和提升,减少小区中心位置和边缘的网络 性能差异,提升边缘用户的业务体验,从而使用户体验更加平滑,不会随着用 户在网络中的位置变化而起伏。Dual-Layer Coordination解决方案技术成熟,主要涉及 以下几个关键技术。

aICIC

LTE网络是同频组网,相邻小区之间存在一定的干扰,尤其是小区边缘的干扰相对严重。aICIC(adaptive Inter Cell Interference Cancellation)解决方案就是为解决小区边 缘之间的同频干扰而设计的:小区根据离基站的距离划分为小区中心区域和小区边缘区域,小区中心区域的用户可以使用整 个LTE的频谱资源,但是每个小区边缘的用户只能使用分配到的不同的LTE子频段,这样,在小区边缘,小区之间的干扰就因为使用了不同的频谱资源而得到降低,小区边缘用户的体验就得到相应的提升。

上行CoMP

为了提升边缘用户的网络性能,上行CoMP技术通过基站把本小区和邻小区收到的上行信号收集起来,再进行联合解调,从而降低误码率,提升小区边缘的用户体验。具体而言,第一个用户的信号基于两个小区的信号联合解调,提升了信号的解调成功率;当第一个用户的上行信号解调后,基站在接收到的信号中去除第一个用户的信号,再解调第二个用户的信号时,干扰就相对降低了,信号质量得到了提升,解调的误码率也降低了,小区边缘的用户体验随之得到提升。

IRC

IRC(Interference Rejection Combining)是一种先进的干扰抑制算法,主要针对邻小区同频终端对本小区的干扰进行抑制,从而提升信号的接收质量,降低误码率,提升用户的业务体验。如前所述,因为LTE网络是同频网络,小区间同频干扰时刻存在,来自邻小区的终端信号对本小区的上行信号来讲就是一种同频干扰,IRC算法可以有效地抑制这种同频干扰,相比其他算法,网络性能和用户体验都有明显提升,能够保障网络的整体性能。

HetNet

随着MBB的蓬勃发展,网络容量的需求迅速提升,宏网络的容量可以通过加大网络容量密度、扇区分裂等方式来提升,但是在网络不易部署的地方,只有通过部署小基站来提升容量,构建多制式、多频段、多形态的分层立体网络,所以,HetNet必将成为未来网络发展的方向。尤其在网络热点地区,小基站可以吸收热点地区的业务流量,提升网络整体容量,减轻宏网络的压力,提升用户的业务体验。此外,小基站站点回传配置灵活,一体化的解决方案降低了设备安装对站点的要求,从而降低了部署成本。

eICIC

在HetNet网络中,宏站和小站的统一部署,在提升网络容量的同时,也带来了宏站和小站之间的同频干扰。eICIC(enhanced Inter Cell Interference Cancellation)是针对这种同频干扰而设计的。通过把宏小区的一个或者多个子帧配置成空闲的子帧(ABS),小站可以在ABS上为小区边缘的终端服务,避免了来自宏小区的主要干扰。eICIC可达到30%的边缘增益,很好地提升边缘用户体验。

三、全球成功实践

通过上述关键技术的运用,Dual-Layer Coordination解决方案提升了小区边缘的网络性能,减少了小区中心位置和边缘的用户体验差异,保证了无处不在的LTE网络的性能,进而保证了小区边缘的用户体验。Dual-Layer Coordination解决方案已在全球多个LTE商用网络中得到实际应用和验证,并得到全球各个区域运营商的认可和支持。

在俄罗斯,华为部署了该国最大的LTE网络,致力于为俄罗斯用户提供体验最佳、速度最快的移动宽带业务。通过使用Dual-Layer Coordination解决方案,包括aICIC、UL CoMP等技术,俄罗斯运营商对LTE网络进行了全面优化,为移动宽带用户提供无处不在的LTE网络体验,其LTE用户数短时间内迅速提升,目前已达百万。

新加坡是全球移动宽带发展最快的国家之一,其智能手机的渗透率已超过70%。为了提供最好的移动宽带服务,新加坡运营商采用华为的端到端解决方案,推出东南亚第一个商用LTE网络。在整体解决方案中,Dual-Layer Coordination解决方案为LTE网络性能和用户体验提供了保障,测试结果显示,运营商采用上行CoMP技术使小区边缘用户速率提升高达125%,降低了小区中心位置和边缘的用户体验差距,保障了运营商的优质业务服务。

香港人口密集、高楼林立,LTE网络建设的各项性能指标面临挑战。Dual-Layer Coordination解决方案中的aICIC降低了小区边缘的干扰,使运营商的边缘用户速率提升了近150%,为香港移动宽带用户提供了最好的用户体验。

在移动宽带无处不在的时代,无处不在的LTE网络给用户带来的是平滑一致的用户体验,业务的连续性得到了保证,特别是很多高带宽需求业务,比如视频业务,在小区边缘对业务的连续性要求更高。Dual-LayerCoordination解决方案是LTE业务发展的有力保障。

作者:刁志峰

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