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RRC建立成功率优化方案探析 　　【摘 要】在LTE网络优化过程中，RRC建立成功率是衡量网络接入性的重要指标，因此提高RRC建立成功率成为非常重要的课题。以网络遇到的实际问题为出发点，按照3GPP协议层次划分，逐层进行参数优化，在物理层提出了PRACH优化方案；针对上行弱覆盖问题，在MAC层提出了调度优化方案；在RRC层提出了用户容量优化方案，最终形成了RRC建立成功率综合优化方案。通过在网络中实施优化方案，有效地提升了RRC建立成功率，取得了理想的效果。 　　【关键词】 RRC 建立成功率 参数优化 容量规划 调度优化 　　1 引言 　　随着LTE网络的大规模商用，用户数量也快速增加，如何在实际场景下保障用户快速、稳定地接入网络成为目前尤其重要的问题[1]。对于大型集会活动，需要保障在多用户场景下的RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）连接建立成功率，提升用户感知；对于农村站点，由于站间距较大，如何弥补频段劣势，最大限度地使用户能够接入网络，其需求也变得越来越迫切[2]。本文以上述问题为出发点，尝试探索出LTE网络RRC连接建立成功率综合优化方案，以提高网络的接入性。 　　2 优化思路 　　RRC连接建立过程如图1所示： 　　图1 RRC连接建立过程 　　UE（User Equipment，用户设备）首先在物理层发送Preamble，eNodeB收到Preamble后，在MAC（Media Access Control，介质访问控制）层发送随机接入响应，UE再根据随机接入响应中所指定的发送方式、时频位置、时间提前量、无线标识等信息发送RRC Connection Request消息，eNodeB在收到此条消息后，在MAC层向UE发送Contention Resolution消息，告知UE已经解决了MAC冲突问题，并发送RRC Connection Setup信令，通知UE建立RRC连接。UE完成RRC连接建立后，向eNodeB发送RRC Connection Setup Complete，通知网络侧已经完成RRC建立[3]。 　　通常的RRC连接建立成功率优化方案往往仅针对某一问题开展相关优化工作，取得的效果比较局限。本文以诺基亚TDD-LTE设备所使用的参数为例，在物理层、MAC层、RRC层分别开展相关优化工作，提出了一种结合多协议层的RRC连接建立成功率优化方案。下面将逐层介绍优化方案。 　　2.1 物理层优化方法 　　在3GPP所制定的协议规范中，发送Preamble开始初始随机接入是物理层的重要功能之一，如图1所示，在RRC建立过程中，只有MSG1发生在物理层[4]。UE根据在系统消息2中收到的PRACH（Physical Random Access Channel，物理随机接入信道）配置索引、零相关配置、根序列索引、是否为高速状态、频率偏移等参数确定发送的Preamble的时域、频域位置以及所使用的Preamble。每个小区可用的64个Preamble是由1个或多个Zadoff-Chu根序列进行循环移位产生的，可用的Zadoff-Chu仅有838条[5]。在网络中如何使用Zadoff-Chu根序列、如何协调PRACH信道的时/频域位置，成为重要的规划问题。 　　由于Zadoff-Chu根序列间有较好的正交性，因此宜将不同小区的PRACH设置在相同的时域、频域位置，这样设置可以利用不同小区间的根序列间的正交性来避免邻小区PUCCH（Physical Uplink Control Channel，物理上行链路控制信道）对本小区PRACH的干扰。在进行根序列复用规划时，需注意要为设备厂家间、相邻地市进行预留。实际规划过程中，要根据城区、农村站点的站间距分布进行根序列的规划。以城区站点小区覆盖半径1km、农村站点小区覆盖半径3km为例进行规划，PRACH设置建议如表1所示： 　　通过以上规划能保证小区接入半径的前提下，全网统一PRACH时域、频域位置，最大限度地保证根序列充分复用，使小区间的Preamble相互正交。其中，zeroCorrelationZoneConfig需要根据现网的实际情况规划，优化方案中仅给出针对理想覆盖半径的设置建议。 　　2.2 MAC层优化方法 　　在3GPP所制定的协议规范中，调度是MAC的重要功能之一，其中包括上行调度和下行调度。在LTE网络中，为了保证全网有序的通信，UE的一切行为都严格遵守eNodeB的调度，而MAC正是进行上下行调度的实体[6]。如图1所示，在建立RRC的过程中除了MSG1以外，其他信息都是经过MAC调度的。由此可见，MAC层的调度对于RRC建立过程起着至关重要的作用，优化MAC层调度成为RRC连接建