CN109041100A - 一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大数据评估NB‑IoT网络覆盖与结构的方法，利用NB‑IoT小区和FDD LTE小区共模条件下，FDD LTE载波与NB‑IoT载波共RRU共天线状态；通过LTE用户测量到的FDD LTE小区的MR，按照NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差异和FDD LTE载波与NB‑IoT载波的频率差异，换算出类比MR结果，使用类比MR结果作为NB网络替代MR，进行MR大数据评估NB‑IoT网络覆盖与结构。本发明的方法能解决现有技术使用路测扫频的方式来对NB‑IoT网络覆盖与结构进行评估的问题，实现依据LTE网络上报的海量MR对NB‑IoT网络覆盖与结构进行评估。

Description

一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法
技术领域
本发明属于NB-IoT网络技术领域，特别是一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法。
背景技术
在网络优化中，使用MR(Measurement Report，测量报告)进行大数据评估无线网络覆盖与结构是惯用且非常有效的方法，但NB-IoT网络(Narrow Band Internet ofThings，窄带物联网)由于协议限制不上报MR，使得对其做覆盖与结构评估“一夜回到解放前”，又不得不使用路测扫频的方式来进行，实际上以“点线”数据来代替“面”数据是不科学的，因此，研究解决NB-IoT网络大数据评估覆盖与结构问题的方法意义重大。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法，能解决现有技术使用路测扫频的方式来对NB-IoT网络覆盖与结构进行评估的问题，实现依据LTE网络上报的海量MR对NB-IoT网络覆盖与结构进行评估。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法，利用NB-IoT小区和FDD LTE小区共模条件下，FDD LTE载波与NB-IoT载波共RRU共天线状态；通过LTE用户测量到的FDD LTE小区的MR，按照NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差异和FDD LTE载波与NB-IoT载波的频率差异，换算出类比MR结果，使用类比MR结果作为NB-IoT网络替代MR，进行MR大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构。
所述类比MR换算方法如下：
根据NB-IoT小区和FDD LTE小区的配置，计算出NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差异p；
FDD LTE CRS功率：FDDLTECRSPWR＝FDD LTE小区单端口功率/FDD LTE载波的子载波数量*A，式中A为FDD LTE CRS功率相对普通FDD LTE RE功率的倍数；
或者FDDLTECRSPWR＝FDD LTE小区CRS功率设置参数；
NB CRS功率：NBCRSRSRPPWR＝NB-IoT小区单端口功率/NB-IoT载波的子载波数量*B，式中B为NB CRS功率相对普通NB RE功率的倍数；
或者NBCRSPWR＝NB-IoT小区CRS功率设置参数；
发射功率差异p＝NBCRSRSRPPWR-FDDLTECRSPWR；
根据FDD LTE载波与NB-IoT载波的频率差异，计算出两者路径损耗差异，设路损函数为F，路损差异为f，则：
f＝F(NB-IoT载波频率)-F(FDD LTE载波频率)；
NB CRS的接收功率按下式计算：
NBCRSRSRP＝FDDLTECRSRSRP+p+f；
式中，NBCRSRSRP为NB CRS的接收功率，FDDLTECRSRSRP为FDD LTE CRS的接收功率，p为NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差，f为载波间频率差带来的路损差异；
LTE系统上报的含与NB-IoT共模FDD LTE小区CRS RSRP的MR中，最小可信值决定本方法能评估到对应NB-IoT小区的CRS RSRP的最小值，该值体现能评估到的NB-IoT网络覆盖深度。
在对FDD LTE CRS测量上报的最小可信值确定条件下，还包括通过调整FDD LTECRS功率，调整本方法能评估到的NB-IoT网络覆盖深度。
本发明的优点在于：
本发明方法能解决现有技术使用路测扫频的方式来对NB-IoT网络覆盖与结构进行评估的问题，实现依据LTE网络上报的海量MR对NB-IoT网络覆盖与结构进行评估。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作详细说明，但不构成对本发明权利要求保护范围的限制。
实施例1：
中移动网络FDD LTE900载波与NB-IoT 900载波共RRU(Radio Remote Unit，射频拉远单元)共天线，开通NB-IoT的小区必然共生FDD LTE小区。两者下行小区RS(ReferenceSignal，参考信号)如下或频域上隔开。
下行导频信号NRS(Narrowband Reference Signal，窄带参考信号，也称导频信号)：NB-IoT重用LTE的CRS(Cell-Specific Reference Signal，小区特定参考信号)，为了提高覆盖，新增NB-RS；NB-IoT的CRS包括两部分，一部分是原LTE CRS，另一部分是新增的NB-RS，两者RS是同样规格时频资源，15kHz*1/14ms，都被系统以功率分配的方式赋予一定功率发射，RS生成序列方法一致。因此，在FDD LTE900载波与NB-IoT900载波共RRU共天线下，FDD的CRS与NB-IoT的NRS是可以类比的。
假设一般条件：FDD载波20W，5M带宽，双端口，PA，PB-3，1，NB-IoT载波20W，双端口，载波间频率差F，UE对FDD LTE载波上报可信灵敏度为-128dBm。
FDD LTE CRS功率FDDLTECRSPWR＝FDD LTE小区单端口功率/FDD LTE载波的子载波数量*A(A为FDD LTE CRS功率相对普通FDD LTE RE功率的倍数)；
NB NRS功率为NBCRSRSRPPWR＝NB-IoT小区单端口功率/NB载波的子载波数量*B(B为NB CRS功率相对普通NB RE功率的倍数)；
即：
FDD LTE CRS功率FDDLTECRSPWR：10/300*2即40-20-4.8+3＝18.2dBm；
NB NRS功率NBCRSRSRPPWR：10/12*2即40-10.8+3＝32.2dBm；
功率差：p＝NBCRSRSRPPWR-FDDLTECRSPWR＝32.2-18.2＝14dB。
F带来的路损差异为fdB。
则，以FDD CRS类比推定NB NRS的RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)应如下计算：
NBCRSRSRP＝FDDLTECRSRSRP+p+f；
式中，NBCRSRSRP为NB CRS的接收功率，FDDLTECRSRSRP为FDD LTE CRS的接收功率，p＝14dB为上述的功率差，f为F带来的路损差异；
因为频段差异不大，以下假设f＝0；
适用范围计算：
FDD.PL＝FDDLTECRSPWR-FDD.rsrp.灵敏度＝18.2-(-128)＝146.2dB。
能检测到NB-IoT的最低RSRP是：NBCRSRSRPPWR-FDD.PL＝32.2-146.2＝-114dBm。
中移动分业务覆盖研究-业务场景覆盖标准为：
通过业务场景覆盖标准评测方法，分别得出四大类业务的最低覆盖标准，通过分析，固定控制类业务对于覆盖要求最高，固定监测类业务相对较低，结合业务场景覆盖标准，为NB-IoT网络建设与优化提供指导。
1、固定监测类
固定监测类业务主要的数据传输模式为周期性或触发性的数据上报，偶有业务配置等数据下发需求，通常会设置节电模式。针对此特点，为保证业务连续性，RSRP指标为优化工作重点。
RSRP值为-112.9dBm(±2dB)；
SINR值为-1.3dB(±2dB)。
2、固定控制类：
固定控制类业务主要为周期性或或触发性的终端状态数据上报，以及平台指令数据接收，为保证平台测试可以实时对终端进行监控，通常设置较为频繁的上传信息。针对此特点，SINR为该场景的优化重点。
RSRP值为-108.6dBm(±2dB)；
SINR值为-0.5dB(±2dB)。
3、移动监测类
移动监测类业务通常配置于车辆、机械、人员等移动目标，实现对目标状态及位置信息的远程监测，存在数据上报及下发的双向需求，该场景中RSRP及SINR指标均为优化工作重点。
RSRP值为-110.3dBm(±2dB)；
SINR值为-0.9dB(±2dB)。
4、移动控制类
移动控制类业务通常提供人佩戴使用，通过终端中NB-IoT通信模块，实现对终端的监测及远程控制。该场景因业务各类的特点，对覆盖及速率均较为敏感。因此，该场景中RSRP及SINR指标均为优化工作重点。
由上述标准可知，本实施例检测到NB-IoT的最低RSRP为-114dBm已经涵盖了中移动NB-IoT覆盖需要的门限。
如果认为上述类比MR法分析的覆盖深度不足，可以将与NB-IoT共模的FDD LTE再适当提升CRS功率进行改善。
所以，用上述类比MR法，通过LTE用户(TDD\FDD都包含)测量到的FDD LTE900的MR，来推定NB-IoT的覆盖，与LTE同样，将MR定位后，能定位问题点、线与区域；与LTE同样，通过MR的计算能评估出NB-IoT网络重叠覆盖情况，确定网络结构问题。
对FDD LTE900进行测量，海量手机可以上报海量的MR，在收到的FDD的MR中，去除不符合“FDD LTE900载波与NB-IoT900载波共RRU共天线”条件的FDD LTE900的MR，按照FDDLTE小区和共生的NB-Iot小区的RS功率配置、频率差，则可以精确计算出类比MR换算结果。
利用己方手机对竞争对手FDD LTE的测量，辅助以路测在空口获得竞争对手网络配置情况或设法获取的竞争对手FDD LTE载波与NB-IoT载波共RRU共天线的情况，同样可用上述类比MR法推定竞争对手NB-IoT网络覆盖与结构情况。

Claims (3)

1.一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法，其特征在于：利用NB-IoT小区和FDDLTE小区共模条件下，FDD LTE载波与NB-IoT载波共RRU共天线状态；通过LTE用户测量到的FDD LTE小区的MR，按照NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差异和FDD LTE载波与NB-IoT载波的频率差异，换算出类比MR结果，使用类比MR结果作为NB-IoT网络替代MR，进行MR大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构。
2.如权利要求1所述的一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法，其特征在于：所述类比MR换算方法如下：
根据NB-IoT小区和FDD LTE小区的配置，计算出NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差异p；
FDD LTE CRS功率：FDDLTECRSPWR＝FDD LTE小区单端口功率/FDD LTE载波的子载波数量*A，式中A为FDD LTE CRS功率相对普通FDD LTE RE功率的倍数；
或者FDDLTECRSPWR＝FDD LTE小区CRS功率设置参数；
NB CRS功率：NBCRSRSRPPWR＝NB-IoT小区单端口功率/NB-IoT载波的子载波数量*B，式中B为NB CRS功率相对普通NB RE功率的倍数；
或者NBCRSPWR＝NB-IoT小区CRS功率设置参数；
发射功率差异p＝NBCRSRSRPPWR-FDDLTECRSPWR；
根据FDD LTE载波与NB-IoT载波的频率差异，计算出两者路径损耗差异，设路损函数为F，路损差异为f，则：
f＝F(NB-IoT载波频率)-F(FDD LTE载波频率)；
NB CRS的接收功率按下式计算：
NBCRSRSRP＝FDDLTECRSRSRP+p+f；
式中，NBCRSRSRP为NB CRS的接收功率，FDDLTECRSRSRP为FDD LTE CRS的接收功率，p为NB CRS和FDD LTE CRS的发射功率差，f为载波间频率差带来的路损差异；
LTE系统上报的含与NB-IoT共模FDD LTE小区CRS RSRP的MR中，最小可信值决定本方法能评估到对应NB-IoT小区的CRS RSRP的最小值，该值体现能评估到的NB-IoT网络覆盖深度。
3.如权利要求1所述的一种大数据评估NB-IoT网络覆盖与结构的方法，其特征在于：在对FDD LTE CRS测量上报的最小可信值确定条件下，还包括通过调整FDD LTE CRS功率，调整本方法能评估到的NB-IoT网络覆盖深度。
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