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摘要 对TD-SCDMA网络中导频污染的产生原因、影响进行了详细的分析，并运用实际案例介绍了优化方法。
1 引言
导频污染的概念，最先出现在CDMA和WCDMA的网络规划中，CDMA和WCDMA都是采用同频组网，由于同频干扰的问题，其导频污染的问题比较突出。在TD-SCDMA网络中，其组网方案是N频点同频组网，相邻小区广播时隙所在的主载波一般采用异频组网方式，因此小区间广播时隙干扰的问题相对较小，但是业务时隙是纯同频组网的，所以导频污染能够表征潜在的小区间业务信道干扰水平。另外由于城市无线环境非常复杂，有很多高站、超高站会导致一些站点覆盖到很远的区域，也就是所谓的“越区覆盖”，随着现代城市建设步伐的加快，各种使用玻璃幕墙的建筑拔地而起，更加加剧了信号传播的复杂性，信号在城市的高楼大厦间不断地折射、反射和衍射，使无线信号的传播更加难以控制。如果导频覆盖不合理还会导致手机用户在不同小区的信号间来回切换，即所谓的“乒乓切换”。综上所述，TD-SCDMA N频点组网方式下的导频污染问题依然值得关注。
本文将介绍关于TD-SCDMA导频污染的定义、产生原因及影响分析，并结合具体案例介绍相关的优化方法。
2 导频污染的定义
在TD-SCDMA中，PCCPCH的作用和CDMA，WCDMA中导频的作用基本相同，主要是发送一些小区的基本信息。因此TD-SCDMA中主要是通过对PCCPCH的研究来定义导频污染。
当存在过多的强导频信号，但是却没有一个足够强主导频信号的时候，即定义为导频污染。下面我们给导频污染一个严格的量化定义：强导频信号定义为PCCPCH_RSCP>-85dBm的有用信号；强导频信号过多是指某一地点的强导频信号数目大于或等于4；而足够强主导频，是通过判断该点的多个导频的相对强弱来决定的，如果该点的最强导频信号和第4强导频信号强度的差值如果大于6dB，即定义为该点有足够强主导频。综上所述，判断TD-SCDMA网络中的某点存在导频污染的条件是：
（1）PCCPCH_RSCP>-85dB的小区个数≥4个；
（2）PCCPCH_RSCP(1st)－PCCPCH_RSCP(4th)≤6dB。
当上述两个条件都满足时，即可判断为导频污染。
3 导频污染的产生原因及影响分析
无线信号的传播环境是复杂多变的，因此TD-SCDMA中导频污染产生的原因也多种多样。概括起来，影响因素主要有基站选址、天线挂高、天线方位角、天线下倾角、小区布局、PCCPCH的发射功率、周围环境影响等。有些导频污染是由某一因素引起的，而有些则是多个因素综合影响的结果。
3.1 基站环形布局的影响
如果基站的布局不合理，使周围基站围成一个环形，在环形的中心位置，就会收到若干个周围小区的导频信号，而且导频PCCPCH RSCP比较接近，造成导频污染。
3.2 天线挂高的影响
在实际网络建设中，可能出现相邻基站之间天线高度相差较大的情况，如果远处高站和近处低站天线的导频信号到达同一测试点的链路损耗相同的话，就有可能在测试点处造成若干个具有相近PCCPCH RSCP的导频污染区。另外，由于高站的存在，天线的下倾角一般会比较大，天线波束容易畸变，覆盖波形向旁瓣方向挤压，造成旁瓣覆盖区域的导频污染。
3.3 天线方位角、下倾角的影响
在密集城区里天线下倾角、方位角因素的影响表现得比较明显。城区内站点分布比较密集，信号覆盖较强，基站各个天线的方位角和下倾角设置不合理，造成多小区重叠覆盖，导致导频污染的情况出现。
3.4 覆盖区域环境的影响
覆盖区域的环境包括地形、海拔、建筑物阻挡等因素也会影响到导频污染的产生。在进行网络建设时，导频污染会对网络性能产生消极的影响，具体表现和分析如下：
（1）呼通率降低。在导频污染的地方，由于手机无法稳定驻留于一个小区，不停的进行服务小区重选，在手机起呼过程中会不断地更换服务小区，易发生起呼失败。
（2）掉话率上升。出现导频污染的情况时，由于没有一个足够强的主导频，手机通话过程中，乒乓切换会比较严重，导致掉话率上升。
（3）系统容量降低。导频污染的情况出现时，由于出现干扰，会导致系统接收灵敏度提升。距离基站较远的信号无法进行接入，导致系统容量下降。
（4）高BLER。导频污染发生时会有很大的干扰情况出现，这样会导致BLER提升，导致业务质量下降。
4 优化方法介绍
导频污染优化的关键是形成一个主导频。RF优化阶段可以采取的调整手段主要有以下几种。
4.1 天线调整
（1）天线位置调整。可以根据实际情况调整天线的安装位置，以达到相应小区内具有较好的无线传播路径。
（2）天线方位角调整。调整天线的朝向，以改变相应扇区的地理分布区域。
（3）天线下倾角调整。调整天线的下倾角度，以减少相应小区的覆盖距离，减小对其他小区的影响。
（4）广播信道波束赋形宽度调整。通过更换天线的广播信道波束赋形加权算法来改善服务扇区内的信号强度，降低副瓣对其他扇区的影响。目前可调整值为33度、65度、90度、120度。
4.2 无线参数调整
无线参数调整可通过调整扇区的发射功率来改变覆盖距离。TD-SCDMA功率调整时需要对PCCPCH，DwPCH，FPACH三个参数都进行调整。通过调整发射功率来实现最佳的功率配置。
4.3 采用RRU和直放站设备
在某些导频污染严重的地方，可以考虑安装一个RRU（比如R01）或直放站来产生一个足够强主导频，消除导频污染。
4.4 邻小区频点等参数优化
在实际的网络优化过程中，由于各种各样的原因，有时没有办法或者无法及时地采用上述方法进行导频污染区域的优化时，则可根据实际的网络情况，通过增删邻小区关系或者对频率、扰码、小区的个体偏移、重选等参数调整来进行导频污染地区的网络性能优化。
需要强调的是，消除导频污染依然是进行导频污染优化的首要手段，这些参数的调整方法只是在实际网络环境中由于各种条件的限制无法消除导频污染时，而采取的一种优化网络性能的方法。
在优化的时候，需要使用路测工具对网络数据进行采集，然后对采集的数据进行分析。首先将覆盖弱场的情况排除，观察信号场强（PCCPCH_RSCP）覆盖较好的地方的C/I值，如果C/I值较差，则有可能是导频污染；根据导频污染的判断标准确认是否为导频污染的区域，最后根据实际网络信息，确认出现导频污染的原因。
可以采用在后台分析软件中对生成的测试轨迹点进行标注CPI（Cell Parameter ID：小区参数标识）的方式，如某个局部区域的CPI比较杂乱，存在多个CPI或者反复乒乓出现，这说明该处无较强的主导频信号，为乒乓切换区域，可以认定为导频污染区域。
5 网优案例分析
以天线方位角和下倾角的影响为例分析。
（1）现象描述。在某城区环境中，在强场环境下，起呼时成功率不高。
（2）现象分析。在两条测试路线的交叉口附近，通过观察路测仪发现，该处位于多个强场小区信号之间，终端在此处经常频繁重选到新小区上（路测图见图1）。
图1 优化前路测图
观察路测结果后发现，该交叉口处有4个扇区的信号在此形成多小区重叠覆盖，扰码28、扰码47、扰码15和扰码48的小区信号都较强，均在-85dBm左右，这四个小区的信号在这里造成了导频污染。
（3）解决方法及验证。这个地方故障是由于多个小区交叠覆盖而导致的，经分析确定采用由扰码15小区作为该区域的主小区，其它几个小区均采用收缩的方式，以便为该区域提供一个足够强的主导频信号。
最后通过加大其他3个扇区的天线下倾角的方式，达到了目的（结果见图2）。
图2 优化后路测图
经过验证，另外三个扇区的其他覆盖区域也没有受到影响。UE已基本不会重选到其他小区上，此处的呼通率大大提高，效果显著。
6 结束语
上述案例只是实际网络优化中发现并解决的问题中的一小部分，造成导频污染的原因可能是多方面的，因此在进行导频污染优化时，要注意导频污染优化方法的综合使用。有时候对几个方面都要进行调整或者由于一个内容的调整导致其它相应的内容也要调整，这需要在实际的问题中进行综合考虑。
