Mettre en œuvre des améliorations réseau intelligentes d'envergure

Votre tâche

Les opérateurs de réseaux mobiles doivent continuellement mettre à niveau la capacité de leurs infrastructures, afin de s'adapter à une consommation de données croissante, de fidéliser leurs abonnés et d'en attirer d'autres issus de la concurrence. La capacité réseau doit être mesurée avant et après toute mise à niveau, afin d'en vérifier les gains et de justifier les investissements.

Des études révèlent que la simple augmentation de charge de l'ordre de quelques cellules peut affecter le fonctionnement dont bénéficient un très grand nombre d'utilisateurs. En outre, la satisfaction côté utilisateur n'est pas déterminée par les performances moyennes du réseau. Ici, les performances de chaque cellule d'un groupe (cell cluster) comptent et doivent être optimisées.

La capacité réseau peut être accrue en modifiant simplement le maillage des sites de macro-cellules (inclinaisons d'antennes) ou en ajoutant de nouvelles fonctions. Le principal objectif consiste à accroître systématiquement la quantité de données qui peut être transmise sur un nombre fixé de ressources d'interface hertzienne (notamment en minimisant les interférences entre cellules adjacentes).

Quatre principales fonctions d'amélioration de la capacité reposent sur le matériel : l'optimisation de l'inclinaison des antennes, l'agrégation de porteuses, la technologie MIMO 4x4 et l'augmentation de la sectorisation. La principale tâche pour l'optimisation de l'inclinaison des antennes et pour l'augmentation de la sectorisation (3 → 6 secteurs) consiste à optimiser les zones de chevauchement des cellules. Ces zones de chevauchement doivent être suffisamment larges pour garantir un fonctionnement correct des transferts (handover), mais aussi réduites que possible pour limiter les interférences entre cellules adjacentes. La technologie MIMO 4x4 est rentable uniquement si l'environnement / la topologie propose une richesse multi-trajets suffisante. Les opérateurs de réseaux mobiles souhaitent identifier ces zones et en valider des simulations de plus en plus complexes.

Solution T&M

Pour soutenir l'opérateur pendant les phases de mise à niveau de la capacité, plusieurs solutions de test et mesure (T&M) sont disponibles :

• Le test des performances réseau de Rohde & Schwarz apporte des éclaircissements immédiats sur la capacité réseau disponible pour les abonnés, que ce soit avant ou après sa mise à niveau, en faisant appel aux mêmes essais piétons / routiers (voir la fiche d'application séparée : )
• Dans le cas de l'optimisation de l'inclinaison d'antenne et de l'augmentation de la sectorisation, les scanners réseau (R&S^®TSMW, R&S^®TSMA et R&S^®TSME) collectent des données, et la plateforme logicielle universelle R&S^®ROMES4, dédiée à l'optimisation et au dépannage réseau, les analyse dans le but d'aider l'exploitant à déterminer la cause fondamentale de nombreux problèmes, notamment la pollution par pilotes (pilot pollution).
• La solution de test et mesure (T&M) dédiée à la technologie MIMO, installée sur le réseau, consiste à utiliser des smartphones grand public dont le matériel restera standard, en d'autres termes, à utiliser les antennes internes
  • La solution Rohde & Schwarz dédiée aux tests MIMO 2x2 fait appel à des smartphones grand public (antennes internes) intégrant le logiciel Android QualiPoc. Ces appareils sont installés dans un module de confinement d'appareils soumis à test, ou TCM (Test device Containment Module), placé dans le coffre de toit d'un véhicule. La solution a été validée par un opérateur international leader, comme étant une approche adaptée à l'évaluation du début à la fin. Elle est adaptée aux évolutions des antennes des smartphones et reflète correctement la réalité.
  • Pour préparer l'introduction de la technologie MIMO 4x4, alors qu'aucun smartphone grand public compatible n'est encore disponible, et au dépannage d'installations MIMO 2x2, les scanners réseau et la solution R&S^®ROMES4 prennent en charge et mettent à disposition des informations destinées aux dossiers d'étude, en vue de diriger les investissements de l'opérateur vers des régions rentables
• L'agrégation de porteuses est prise en charge par le logiciel Android QualiPoc installé dans les smartphones utilisés pour tester les débits de données et les capacités, et ce en direct sur le réseau (fonction également disponible dans le cadre du nouveau test des performances réseau)

Résultats et avantages clés

• Capacité optimisée par réduction des interférences entre cellules (identification de la cause fondamentale d'une pollution par pilotes, etc.)
• Coûts réduits par l'orientation des investissements MIMO 4x4 vers les régions adaptées
• Identification accélérée des problèmes par surveillance de l'efficacité d'attribution des ressources de stations de base (outils d'analyse fondés sur les cellules)

Les avantages conférés aux opérateurs de réseaux mobiles sont les suivants

• Satisfaction accrue des abonnés
• Diminution du taux de résiliation
• Attractivité supérieure à celle de la concurrence (grâce à des tarifs inférieurs et une capacité de réseau supérieure)

Caractéristiques principales

Combinées à l'outil d'analyse R&S^®ROMES4, nos fonctions de scanner reposent sur la mesure de la couverture (puissance reçue, ou RSRP) et de la qualité du signal (rapport signal-interférences / bruit, ou SINR). Par rapport à un smartphone grand public, un scanner de réseau effectue les relevés avec une bien plus grande précision RF.

Les valeurs RSRP peuvent être mesurées simultanément sur toutes les cellules visibles, proposant ainsi des éclaircissements approfondis relatifs aux zones de chevauchement des cellules.

Les scanners intègrent un analyseur d'attribution des liaisons descendantes LTE unique. Ce dernier propose une vision claire du niveau d'efficacité de la station de base, en matière d'attribution des blocs de ressources aux utilisateurs sur l'interface hertzienne. Si le schéma de modulation et de codage (MCS, Modulation and Coding Scheme) attribué à un grand nombre d'utilisateurs est faible, le réseau devra être optimisé et un dépannage pourra commencer. Côté opérateur, des modifications mineures peuvent induire des améliorations majeures à moindre coût.

La solution de test MIMO 4x4 de Rohde & Schwarz (quatre scanners R&S^®TSME et l'outil R&S^®ROMES) mesure, ou mieux, évalue les composants d'une matrice de canaux, puis calcule le classement et la valeur de condition pour cette dernière. En d'autres termes, la solution mesure la faisabilité de la mise en œuvre d'une technologie MIMO 4x4 dans l'environnement concerné. Caractéristique réellement unique, ces résultats détaillent l'environnement ainsi que la partie de la plage de fréquence dans laquelle la technologie MIMO 4x4 est envisageable. Les scanners réseau fonctionnent systématiquement de manière passive et non intrusive. Ils n'ont aucune incidence sur le fonctionnement du réseau pendant les mesures.