下行CoMP方案研究及應用試點v3交流分析

1、下行CoMP方案研究及試點應用無線所 軟件室2014.112大綱大綱p引入背景及需求引入背景及需求p下行CoMP實現(xiàn)方案p下行CoMP性能驗證p應用建議及后續(xù)工作3引入背景及需求（引入背景及需求（1/21/2）pTD-LTE系統(tǒng)采用同頻組網(wǎng)，在密集城區(qū)等干擾受限場景下，存在典型的同頻干擾同頻干擾問題，如：p因站址資源受限、高低站并存等網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題，部分區(qū)域存在重疊覆蓋問題p部分區(qū)域RSRP較高，但是SINR不滿足規(guī)劃指標要求，通過提高功率等手段無法解決，在業(yè)務量大的熱點區(qū)域較為凸顯網(wǎng)網(wǎng) 格格 下行下行1Mbps1Mbps占比占比 下行下行2Mbps2Mbps占比占比 下行下行5Mbps5Mbp

2、s占比占比1-361-36網(wǎng)格網(wǎng)格平均平均4.52%4.96%7.15%9 9 號網(wǎng)格號網(wǎng)格 3.43%3.58%5.47%1010號網(wǎng)格號網(wǎng)格7.33%7.75%9.25%1111號網(wǎng)格號網(wǎng)格1.15%1.24%1.99%1212號網(wǎng)格號網(wǎng)格0.91%1.02%1.37%1313號網(wǎng)格號網(wǎng)格6.35%6.86%7.52%2222號網(wǎng)格號網(wǎng)格5.16%5.37%6.64%2323號網(wǎng)格號網(wǎng)格2.70%2.96%3.60%3232號網(wǎng)格號網(wǎng)格 1.96%2.10%2.46%3333號網(wǎng)格號網(wǎng)格 1.93%2.09%3.13%3434號網(wǎng)格號網(wǎng)格 3.80%4.31%6.03%天津移動天津移動20

3、142014年年4 4月現(xiàn)網(wǎng)拉網(wǎng)數(shù)據(jù)，部分網(wǎng)格因重疊覆蓋度較高，月現(xiàn)網(wǎng)拉網(wǎng)數(shù)據(jù)，部分網(wǎng)格因重疊覆蓋度較高，SINRSINR和下行吞吐量未達規(guī)劃指標和下行吞吐量未達規(guī)劃指標4引入背景及需求（引入背景及需求（2 2/2/2）p 下行CoMP方案可通過引入多小區(qū)對單用戶的聯(lián)合處理，規(guī)避同頻干擾p 對數(shù)據(jù)業(yè)務數(shù)據(jù)業(yè)務，提升邊緣SINR和業(yè)務吞吐量，提供無邊界的業(yè)務體驗p 對VoLTEVoLTE業(yè)務業(yè)務，現(xiàn)網(wǎng)目前存在邊緣VoLTE用戶占用PRB較多的問題p 采用下行CoMP技術(shù)提高邊緣SINR，可減少單個VoLTE邊緣用戶所用PRB數(shù)量，提高提高VoLTEVoLTE業(yè)務邊緣容量業(yè)務邊緣容量現(xiàn)網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)VoL

4、TEVoLTE業(yè)務存在邊緣業(yè)務存在邊緣PRBPRB占用較多的問題，邊緣占用較多的問題，邊緣容量容量受限受限配置配置下行解調(diào)門限（下行解調(diào)門限（dB)dB)標清（12.2kbps）5RB-0.1310RB-3.2412RB-3.72高清(23.85kbps)10RB-1.3615RB-2.6820RB-3.74測試廠家和配置測試廠家和配置RBRB承載承載標清高清中興F頻段8天線1:3 + 3:9:212.116.3諾西D頻段8天線1:3 + 10:2:210.413愛立信D頻段2天線2:2 + 10:2:212.7520.29貝爾D頻段8天線1:3 + 10:2:2918仿真結(jié)果實測結(jié)果5大綱大

5、綱p引入背景及需求p下行下行CoMPCoMP實現(xiàn)實現(xiàn)方案方案p下行CoMP性能驗證p應用建議及后續(xù)工作6下行下行CoMPCoMP方案概述方案概述JTJTCSCSCB示意圖（某一PRB上）方案概述方案概述pCoMP技術(shù)引入了多個小區(qū)對單個用戶的聯(lián)合處理p與上行CoMP方案不同，下行CoMP技術(shù)要求多個聯(lián)合處理的小區(qū)進行per TTI 聯(lián)合調(diào)度，進行干擾規(guī)避，提高SINRp相較ICIC，調(diào)度資源每TTI內(nèi)計算和生效pCoordinated Scheduling/Beamforming （CS/CB）：單小區(qū)發(fā)送pCS：聯(lián)合調(diào)度，實現(xiàn)“TTI級快速ICIC”和主動干擾規(guī)避pCB：聯(lián)合優(yōu)化波束賦型向量

6、，抑制干擾pJoint Transmission（JT）：多小區(qū)聯(lián)合發(fā)送方案分類方案分類方案方案適用場景適用場景鄰區(qū)信道測量鄰區(qū)信道測量要求要求(inter BBU(inter BBU部署）傳部署）傳輸帶寬要求輸帶寬要求CS1.網(wǎng)絡(luò)負載中等2.重疊覆蓋度較高否低CB1.網(wǎng)絡(luò)負載高2.重疊覆蓋度較高是低JT1.網(wǎng)絡(luò)負載中等2.重疊覆蓋度高是高7CSCS實現(xiàn)方案實現(xiàn)方案pCS方案中，協(xié)作小區(qū)在CoMP UE調(diào)度的資源上不發(fā)送任何信號，以調(diào)度規(guī)避同頻干擾pCS實現(xiàn)方案：pCS方案對終端透明CSCS下發(fā)測控下發(fā)測控測量上報測量上報信息交互信息交互錯開調(diào)度錯開調(diào)度p下發(fā)測控下發(fā)測控：配測控RSRP-NR

7、SRP=6dBp測量測量上報上報：觸發(fā)CSp信息信息交互交互：p交互信息：CoMP UE的PRB資源使用情況p交互時延：pIntra BBU：無需傳輸，基帶板內(nèi)/間納秒級高速交互pInter BBU：通過X2接口交互，毫秒級交互p交互頻度：per TTIp錯開調(diào)度錯開調(diào)度：TM2或TM78CSCS方案適用場景方案適用場景UE1UE1UE1UE3UE3UE3CoMP UEcell1cell2UE2:CoMP UEUE3UE1PRBs of CoMP UEp CS方案較適用于下行中等業(yè)務負荷場景p邊緣用戶調(diào)度資源錯開，邊緣SINR改善p各小區(qū)非CoMP用戶吞吐量不受影響p要求應用CS方案時，需引入

8、調(diào)度決策機制，確定小區(qū)頻譜效率不下降；或在高業(yè)務負荷場景采用不犧牲頻域資源的協(xié)作技術(shù)（如CB）由于邊緣資源錯開，可用PRB資源總量減少在下行業(yè)務負荷大時，可能影響小區(qū)吞吐量9大綱大綱p引入背景及需求p下行CoMP實現(xiàn)方案p下行下行CoMPCoMP性能驗證性能驗證p應用建議及后續(xù)工作10下行下行CoMPCoMP方案驗證方案驗證概述概述下行CoMP試點數(shù)據(jù)業(yè)務VoLTE業(yè)務CSCS/JT多小區(qū)組網(wǎng)場景多用戶定點、移動性能普查邊緣用戶性能p測試環(huán)境：p719小區(qū)連續(xù)覆蓋區(qū)域，同頻組網(wǎng)，具備部分重疊覆蓋區(qū)域pBBU分布部署，傳輸采用PTNp測試條件及性能評估維度：p業(yè)務類型p業(yè)務負荷p重疊覆蓋度11下

9、行下行CoMPCoMP產(chǎn)品配置產(chǎn)品配置分布式部署配置分布式部署配置p中興產(chǎn)品p針對中興產(chǎn)品，配置X2+接口：升級支持下行inter BBU CoMP功能的每個小區(qū)需新增一塊單板，并新增一個傳輸端口ip地址，縮短交互數(shù)據(jù)的處理時延p采用X2+接口傳輸inter BBU交互信息集中式集中式部署配置部署配置p華為產(chǎn)品p有集中調(diào)度節(jié)點，無需新增硬件實體p協(xié)作簇中某一基站作為集中調(diào)度節(jié)點，需配置協(xié)作簇小區(qū)數(shù)p集中調(diào)度節(jié)點收集協(xié)作簇內(nèi)各小區(qū)用戶CQI、資源使用情況，集中調(diào)度，下發(fā)調(diào)度結(jié)果至各協(xié)作簇集中控制節(jié)點的處理能力要求較高集中控制節(jié)點的處理能力要求較高p配置eX2接口：復用現(xiàn)有X2邏輯接口，無需新增傳

10、輸端口peX2接口帶寬為協(xié)作簇各小區(qū)至集中調(diào)度單元的傳輸帶寬，2.3Mbps/小區(qū)集中控制節(jié)點的傳輸帶寬要求較高集中控制節(jié)點的傳輸帶寬要求較高12CSCS方案定點測試（方案定點測試（1/21/2）p定點測試，考察互為協(xié)作小區(qū)的inter BBU三小區(qū)范圍內(nèi)，由于調(diào)度資源錯開，小區(qū)近點、中點、邊緣用戶及小區(qū)吞吐量性能PCI=178PCI=185PCI=210p測試區(qū)域涉及24小區(qū)，其中三個inter BBU小區(qū)互為協(xié)作小區(qū)p每TTI內(nèi)該3個小區(qū)聯(lián)合進行CS調(diào)度p三個小區(qū)各有1個近點、1個中點，2個邊緣用戶p鄰區(qū)關(guān)系p其余小區(qū)為加載小區(qū)服務小區(qū)服務小區(qū)RSRPRSRP鄰區(qū)鄰區(qū)1 1NRSRPNRS

11、RP鄰區(qū)鄰區(qū)2 2NRSRPNRSRPPCI=178-109PCI=185-111PCI=210-113-107-109-110PCI=185-98PCI=178-101PCI=210-100-99-102-103PCI=210-95PCI=178-96PCI=185-98-105-107-108不同重疊覆蓋度不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能13p邊緣吞吐量明顯增長：邊緣吞吐量明顯增長：存在兩個與信號徑強度相當?shù)母蓴_徑，業(yè)務負荷50%以上時，邊緣吞吐量平均增益在43%59%左右。p隨業(yè)務負荷增加，近點和中點用戶性能略有隨業(yè)務負荷增加，近點和中點用戶性能略有下降，小區(qū)下降，小區(qū)吞吐量增益吞吐量增益

12、減?。簻p小：每個小區(qū)均向鄰區(qū)申請、并為鄰區(qū)預留PRB資源在中等網(wǎng)絡(luò)負荷下各小區(qū)具有PRB資源余量，可在不影響近點用戶吞吐量的前提下提高邊緣性能；在重度負荷下，各小區(qū)邊緣用戶PRB資源錯開可能導致中心用戶可用PRB減少CSCS方案定點測試方案定點測試（2/22/2）不同重疊覆蓋度不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能14CSCS方案方案拉網(wǎng)拉網(wǎng)測試測試（1/61/6）p測試基于天津現(xiàn)網(wǎng)傳輸條件：測試基于天津現(xiàn)網(wǎng)傳輸條件：p每個站點分配一個ip地址，一個VLAN，inter BBU交互均需經(jīng)過核心層p對網(wǎng)格24內(nèi)35個站點進行inter BBU時延測試，80%的站點時延小于2ms核心層傳輸匯聚環(huán)HPPCI

13、 1和平路桂順齋福安大街富頓廣場拉遠榮吉大街拉遠長信大廈附屬樓傳輸匯聚環(huán)NKHQPCI 1不同重疊覆蓋度不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能15CSCS方案拉網(wǎng)測試方案拉網(wǎng)測試（2 2/6/6）測試區(qū)域及條件測試區(qū)域及條件p測試區(qū)域：現(xiàn)網(wǎng)24號網(wǎng)格內(nèi)，3個不同PTN接入環(huán)上6個小區(qū)p測試終端三部，沿測試區(qū)域內(nèi)可達路徑移動p兩個用戶進行滿buffer的FTP下載業(yè)務p一個用戶模擬小包低流量業(yè)務p每個小區(qū)3部加載終端，進行滿buffer的FTP下載業(yè)務，加載等級：p各小區(qū)下行業(yè)務負荷相同，50%，70%，100%p混合加載：各小區(qū)下行業(yè)務負荷不同。189及161：20%，190，191，160及154：

14、80%p干擾隨機：各小區(qū)下行業(yè)務負荷相同，70%，加擾用戶隨機移動不同重疊覆蓋度不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能16CSCS方案拉網(wǎng)測試方案拉網(wǎng)測試（3/63/6）不同業(yè)務負荷不同業(yè)務負荷00.811.201234CDFUE1 Edge SENormalCoMP50% loaded00.811.201234CDFUE1 Edge SENormalCoMP00.811.201234CDFUE1 Edge SENormalCoMP70% loaded100% loaded00.811.201234CDFUE1 Edge SENo

15、rmalCoMP00.811.201234CDFUE1 Edge SENormalCoMP混合加載干擾隨機p隨下行業(yè)務負荷增大，隨下行業(yè)務負荷增大，CoMPCoMP啟用后對小區(qū)邊緣頻譜效率增益逐漸增大啟用后對小區(qū)邊緣頻譜效率增益逐漸增大p干擾隨機時由于inter BBU交互存在時延，不易每TTI干擾規(guī)避，邊緣頻譜效率增益相較穩(wěn)定干擾環(huán)境變低63.70%70.40%77%60.20%66.90%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%50% loaded70% loaded100% loaded干擾隨機混合加載移動終端平均邊緣頻譜效率增益不同重疊覆蓋度不同業(yè)務

16、負荷VoLTE邊緣性能CoMP生效前CoMP生效后17不同業(yè)務負荷不同業(yè)務負荷p各加擾小區(qū)內(nèi)加載（中心）用戶吞吐量變化范圍：p50%：-10%+19%p70%：-7%9%p100%：-10%-1%p應用建議：從不影響中心用戶性能角度，下行應用建議：從不影響中心用戶性能角度，下行CoMPCoMP適用于中等負荷場景適用于中等負荷場景CSCS方案拉網(wǎng)測試方案拉網(wǎng)測試（4/64/6）不同重疊覆蓋度不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能p對模擬突發(fā)小包數(shù)據(jù)業(yè)務用戶，由于業(yè)務及干擾不持續(xù)，性能無明顯變化pInter BBU帶寬需求：X2接口帶寬900kbpsp現(xiàn)網(wǎng)測試CoMP用戶比例：網(wǎng)絡(luò)負荷在50%以上時，35

17、%45%18不同業(yè)務負荷不同業(yè)務負荷p在天津現(xiàn)網(wǎng)約42小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)，分別對網(wǎng)絡(luò)模擬空載、加載10%、20%、30%、40%、50%、70%、100%時，采用一部路測終端拉網(wǎng)路測p隨業(yè)務負荷增大，邊緣頻譜效率增益提高，在隨業(yè)務負荷增大，邊緣頻譜效率增益提高，在50% loaded50% loaded以上可提升大于以上可提升大于30%30%CSCS方案拉網(wǎng)測試方案拉網(wǎng)測試（5/65/6）不同重疊覆蓋度不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能19CSCS方案拉網(wǎng)測試方案拉網(wǎng)測試（6/66/6）不同不同重疊覆蓋度重疊覆蓋度00.8w/o CoMPCoMPw/o CoMPC

18、oMP重疊覆蓋度為2重疊覆蓋度為3不同重疊覆蓋度及業(yè)務負荷下的邊緣頻譜效率50% loaded70% loaded100% loadedp重疊覆蓋度為2或3時，隨業(yè)務負荷增大，邊緣頻譜效率性能均由于干擾抬升而下降，但下行CoMP使能后，干擾規(guī)避帶來的邊緣頻譜效率增益逐漸增大+57%+71%+73%+73%+96%+103%不同業(yè)務負荷不同重疊覆蓋度VoLTE邊緣性能20VoLTEVoLTE業(yè)務邊緣性能改善測試（業(yè)務邊緣性能改善測試（1/21/2）p 選取inter BBU兩相鄰小區(qū)作為協(xié)作小區(qū)，交換通過核心層設(shè)備, Inter BBU交互傳輸時延1.45msp 數(shù)據(jù)終端用于業(yè)務加載，兩部VoL

19、TE終端在兩小區(qū)范圍內(nèi)移動VoLTE終端1VoLTE終端2加載數(shù)據(jù)終端1加載數(shù)據(jù)終端2p 70%加載, VoLTE終端遍歷路測邊緣SINR及PRB分布不同業(yè)務負荷VoLTE邊緣性能不同重疊覆蓋度21VoLTEVoLTE業(yè)務邊緣性能改善測試業(yè)務邊緣性能改善測試（2/22/2）p 70%加載, VoLTE單用戶邊緣PRB使用情況及邊緣容量對比邊緣單用戶邊緣單用戶PRBPRB邊緣單用戶邊緣單用戶PRBPRB改善改善Non-CoMP5.592100%CS開啟4.784%JT開啟3.562.5%p 應用建議：p 對VoLTE業(yè)務開啟下行CoMP功能，改善邊緣SINR，保障語音業(yè)務質(zhì)量或增加邊緣容量p 較CS方案而言，JT方案可額外獲得約1