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GSM网络优化的一些常见问题解答
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&&&&电子科技大学 硕士学位论文 gsm移动通信网络优化的研究与实现 姓名：刘占军 申请学位级别：硕士 专业：通信与信息系统 指导教师：李兴明;杨春旭
摘要摘要随着中国加入ｗｔｏ后运营商之间竞争的加剧，网络的质量已经成了决定移动 通信运营商命运的根本要素。网络优化已成为移动通信运营商未来的工作重点&&&&。现在，运营商们关心的是，如何在现有网络基础上，通过优化与完善，从而最大限度地挖掘网络潜力。 网络优化的目标是提高或保持网络质量，而网络质量是各种因素相互作用的结果，随着优化工作的深入开展和优化技术的提高，优化已经从当前的网络渗透到包括市场预测、网络规划、工程实施直至投入运营的整个循环过程的每个环节。 本论文在深入研究ｇｓｍ系统原理的基础上，结合成都联通ｇｓｍ无线网络，对成都联通ｇｓｍ网络目前反映突出的网络问题进行分析与排查，提出并实施了切 合工程实际的无线网络优化方案，大幅度提升网络质量，并以此为基础进一步研 究了用户话务行为，用户增长趋势，对下一期工程建设和网络扩容提出了指导性建议，完成了下一期网络规划设计的初步方案，预设方案已应用在新的工程设计 建设中。关键词：ｇｓｍ移动网，网络，优化ａｂｓｔｒａｃｔａｂｓｔｒａｃｔａｆｔｅｒ ｅｎｔｅｒｉｎｇ ｉｎｔｏｔｈｅ、柑ｏ，ｔｈｅｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｅｒｖｉｃｅ ｐｒｏｖｉｄｅｒｓ ｉｎ ｃｈｉｎａａｈａｓ ｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｄ．ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅｃｒｉｔｉｃａｌ ｆａｃｔｏｒ ｆｏｒ ｓｅｒｖｉｃｅ ｐｒｏｖｉｄｅｒｓ． ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔａｓｋ．ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｎｅｔｗｏｒｋｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｗｉｌｌ ｂｅｃｏｍｅａｓｅｒｖｉｃｅ ｐｒｏｖｉｄｅｒｓ ｍａｉｎｌｙ ｃｏｎｃｃｎｉ＿ａｂｏｕｔ ｈｏｗ ｔｏ ｄｉｇ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ｐｒｅｓｅｎｔ ｎｅｔｗｏｒｋ ｂｙ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ． ｔｌｌｅ ｇｏａｌ ｏｆ ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｉｓ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ａｎｄ ｍａｉｎｔａｉｎ ｎｅｔｗｏｒｋ ｑｕａｌｉｔｙ． ｎｅｔｗｏｒｋ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｖａｒｉｏｕｓ ｆａｃｔｏｒｓ．ｃｕｒｒｅｎｔ ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｔｏ ｅｖｅｒｙ ｓｅｃｔｉｏｎ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍａｒｋｅｔ 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的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁 盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：１刮月，伯第一章移动网络优化的现状与发展第一章移动网络优化的现状与发展１．１移动网络优化的背景和意义对于国内的移动通信运营商来讲，随着中国加入ｗｔｏ后运营商之间竞争的加剧，网络的质量已经成了决定其发展的核心要素。网络优化已经成为移动通信运营商目前乃至未来工作中的重中之重。运营商已不可能再投入巨大的资金进行大规模网络建设和扩容，扩大规模较以往放缓。目前运营商们关心的是，如何在现有网络上，通过优化与完善，来最大限度地提高网络质量、挖掘现有潜力。 网络优化工作是指对正式投入运行的网络进行参数采集、数据分析，找出影 响网络运行质量的原因，并且通过参数的调整和采取一定的技术手段，使网络达 到最佳的运行状态，使现有的网络资源获得最佳效益，同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。网络优化包括对网络的分析和对网络配置与性能的改善。网络性能数据包括 接通率、可靠性、掉话率、业务性能和业务分布统计等信息，可以从网管系统、 路测数据、协议分析以及客户投诉中得到。优化工作可以根据这些数据进行分析，对现有的网络进行调整和优化。 网络优化是一个改善全网质量、确保网络资源有效利用的过程，网络优化工作的目的就是保证和提高网络质量，提高企业的竞争能力和用户满意度。它是业务发展的坚强后盾，具有举足轻重的左右。１．２网络优化与规划网络优化就是通过各种各样的手段减少不必要的系统开销，增加系统有效容 量或调整负荷分布，达到缓解阻塞、保障网络安全的目的。网络的规化应深入地 了解现有设备的实际运行情况，以便建立更准确的话务分布，根据给定的话务模 型预测话务的流向及流量，使网络结构更为合理。网络规化的越合理，优化初级 过程的工作量就会越小，就能使优化部门集中力量进行更深层次的优化工作ｔ¨。电子科技大学硕士学位论文１．３网络故障排除由于在网络建设期间扩容频繁、质量监控体系不完善的原因，使得安装和开 通过程中存在较多的质量问题。通过对用户投诉强烈、指标较差的小区及地段进 行上站检查和路测，可发现并清除安装开通差错和一些硬件问题，使网络质量得 以改善。１．４无线优化随着网络优化人员经验的积累和各种仪器设备的不断增加，网络优化进入了 发展阶段。这个阶段以降低掉话率和通话建立失败率等无线指标为主要目的，除了常用的设备检查和路测外，对频率规划进行优化也是一种主要的方法。随着无 线优化技术逐渐成熟，优化的重点逐渐转移到以提高接通率为标志的交换机指标上来【３】。１．５有线优化接通率指标如交换机接通率或长途来话接通率，它反映一个地区的综合通信 质量，与无线指标相比，接通率的提高需要更多的努力和更多的时间。覆盖不好、 话音、信令信道阻塞、频率干扰和硬件故障都是接通率不高的常见原因。所以，必须要以全局的眼光，综合无线和有线两方面的手段才能切实提高交换指标。【４】１．６网络优化的发展趋势从网络优化的发展趋势来看，网络优化工作经历了以下的转变，对运营商的网络优化工作提出了更高的要求。优化从工程建设型优化向网络优化的转变。工程建设型优化一般是在～期工 程或一次大型割接后进行优化。它主要处理基站、交换遗留问题，保持系统稳定； 而真正意义上的网络优化则要解决超常规的网络建设速度和网络整体提供能力之 间的矛盾，希望达到网络设备所能提供能力的最大化。 优化从无线网络优化向全网网络优化的转变。无线网络设备是移动网投资最 多、变化最繁杂的部分，是体现网络质量的最重要环节。它一直是网络优化的重２第一章移动网络优化的现状与发展点。而全网性网络优化则包括对无线网络、交换网络、传输网、数据网、信令网、 同步网等在内的多网络的优化。 优化从网络性能的指标性优化向网络资源的配置型优化的转变。网络优化一 方面是在现有网络资源下，通过合理配置网络来提高设备利用率和优化网络运行质量。另一方面通过前一期的优化要对后期的规划形成一定的指导意见，真正做到网络的规划、建设、优化的闭环管理。 优化从网络质量型用户优化向终端用户感知型网络质量优化的转变。电信服 务的内涵应同时包括网络服务和客户服务，网络投诉比、客户满意度、故障工单 响应及时率和处理及时率，这些指标虽不能表明网络运行的性能，但更能体现客 户对网络的主观感受。 优化从单纯传统语音业务的质量优化向多元化业务网络优化的转变。网络业 务的多元化意味着网络优化思路、技术手段、支撑系统的全面改进。 网络优化的目标是提高或保持网络质量，而网络质量是各种因素相互作用的 结果。而随着优化工作的深入开展和优化技术的提高，优化的范围同时也在不断 扩大。目前优化的对象己不仅是当前的网络，它已经渗透到包括市场预测、网络 规划、工程实施直至投入运营的整个循环过程的每个环节。【６】１．７成都ｇｓｍ网络优化项目介绍目前，中国联通提出要打造精品网络。只有解决好网络中的各种问题，优化 网络资源配置，改善网络运行环境，提高网络运行质量，才能使网络运行在最佳 状态，为移动通信业务的发展提供有力的技术支持和网络支撑。１．７．１项目的来源与目的近年来，成都联通的ｇｓｍ网络发展速度很快，移动网络始终处于大规模的建设状态，用户数量的增加也超出了专家的预计。在市场竞争的驱动下，移动网络不断扩容造成网络规划不断调整，往往是一期工程建设还未完成而新的一期建设又已启动，导致工程存在重叠现象。从而存在从建设到投入运营的速度很快、周期很短以及用户数量增长得很快的特点。由于网络始终处于建设阶段，而没有一 个相对稳定的时间来进行网络优化、改进网络的规划和管理工作，从而影响到网 络的运营质量、工作效率和服务水平。现有的网络结构迫切需要优化和调整。因电子科技大学硕士学位论文此，改善网络通信质量，保证网络的正常运行和安全，成为一项重要的课题。本项目正是在此背景下提出并实施的。通过对成都联通ｇｓｍ无线优化案例和 统计信息的分析，准确定位成都联通现网网络故障突出的方面，制定出切合实际 的现网优化方案并实旌，从而达到有效提高现网网络质量、对下一期网络规划建 设提出指导性建议的目的，真正做到网络的规划、建设、优化的闭环管理。 移动通信系统的网络优化主要包括无线网络优化和交换网络优化两个方面。 系统的无线部分具有诸多不确定因素，它对无线网络的影响很大，其性能优劣常常成为移动通信网服务质量好坏的决定因素。无线网络的优化是一项任务量大、 过程繁杂的工作。本项目的优化重点在无线优化部分。１．７．２课题的具体工作本项目的主要工作是在深入研究ｇｓｍ系统原理的基础上，结合成都联通ｇｓｍ 无线网络体系结构，对成都联通ｇｓｍ网络目前反映突出的网络问题进行分析与排 查，提出切合实际的无线网络优化方案及解决措施，大幅度提升网络质量，并以 此为基础对下一期工程建设和网络扩容提出指导性建议。提出了下一期网络规划 设计的初步方案。 该项目研究、实施和设计的主要内容由以下章节介绍：第一章介绍移动网络优化的现状与发展。旨在对网络优化的概貌有整体了解，为进一步的研究做准备。 第二章主要讨论ｇｓｍ原理，本章是后续工作的重要理论依据。 第三章阐述移动网络的优化。主要是讲述交换网络优化对完成无线优化重要 意义。同时针对成都ｇｓｍ无线网络的现网问题，进行分析与解决。准确定位成都联通现网网络故障突出的方面，为制定切合实际的现网优化方案做准备。第四章根据现网存在的问题，提出并实施了成都联通ｇｓｍ现网优化工作，通 过优化工作大幅度提升现网网络质量，取得良好效果。 第五章在优化的基础上，深入分析了现网运行情况、现网用户话务行为、无 线优化发展趋势，有针对性地提出了下一期网络扩容、规划预设计方案。目前， 此方案已被采用并在实施过程中。网络优化是一项长期的持续性系统工程，需要我们在实践中不断探索，积累 经验。４第二章ｇｓｍ系统接口原理第二章ｇｓｍ系统接口原理２．１移动环境中的电波传播由于移动环境的传播路径总是受地形及人为环境的影响，同时移动台的天线 又总是处在各种地形和复杂的人为建筑、树林增长等环境中，从而造成移动台接收到的信号为大量的散射、反射信号的叠加。 因为移动台总是在移动，即使移动台不移动，周围环境也是一直在变化的， 这就导致信号电平的起伏。而信号电平随时间和位置的变化而变化，只能用随机 过程的概率分布来描述。 同时，信号在传播过程中还会受到各种干扰，通常有同频干扰、邻频干扰、互调干扰、近端对远端比干扰等。随着频率复用系数的提高，同频及邻频干扰将成为主要因素。 当移动台和基站的距离逐渐增加时，所收到的信号就会越来越弱，原因是发生了路径损耗，路径损耗不仅与载频频率、移动速度有关，而且还与传播地形和 地貌有关。传播模型分为统计模型和决定模型。统计模型是利用测试数据，进行 统计分析得到的传播模型，一般计算量较小，对电子地图的精度要求也较低，统计型模型一般可以利用测试数据加以修正。决定型模型是根据传播路径上的地物、建筑物的几何信息，利用波的绕射、反射的理论来得到的模型。一般计算量大，对电子地图要求也较高，它需要建筑物的信息，一般不能利用测试数据加以修正。 统计模型在ｌｋｍ到３５ｋｉｎ预测准确性较高而决定型模型在ｌｋｍ内预测准确性较高。在工程实际中，我们常用的统计型模型有ｏｋｕｍｕｒａ－ｈａｔａ模型，决定型模型有ｃ０８ｔ－２３ １模型。常常在移动台和基站之间有高大建筑物、树林和高低起伏的地势地貌，这些 障碍物的阻挡造成电磁场的阴影而产生阴影效应，致使接收信号强度下降。经过 大量的野外测试证明，这种衰落服从对数正态衰落，它的接收信号的中值场强与 基站和移动台的距离的四次方成反比。由于这种场强的变化随着地理位置的改变 而缓慢变化，故称为长期衰落或慢衰落。又因为其接收场强中值受电磁场阴影影 响而变化，所以又称为阴影衰落。其次，大气折射条件的变化使多径信号相对时 延变化，造成同～地点场强中值随时间慢变化，但这种变化远小于地形因素的影电子科技大学硕士学位论文响，这也是产生慢衰落的一种原因，因此由于季节不同、气候不同等对无线信号 的影响也就不同。 移动通信信道是一种随机时变的信道，发射的信号在城市中常常会受到建筑物或地形的阻挡，要经过直射、反射、散射等多种传播路径才能到达接收端，而 且随着移动台的移动，各条传播路径上的信号幅度、时延、相位也在随时随地发 生变化，所以接收到的信号是起伏不稳定的。这些多径信号相互叠加产生的矢量 和就会形成一个严重的衰落谷点，使其矢量和非常接近零。叠加后的信号幅度变 化符合瑞利分布，因而又被称为瑞利衰落。瑞利衰落随时间而急剧变化，又常常 被称为短期衰落，其在开阔地带对通信影响要小些。实验数据表明，即使对于处于慢速移动状态下的移动台，如时速为５ｋｍ／ｈ时，仍可以通过分集增益，补偿瑞利衰落使信号接近平均值，且均方差不大于２．５ｄｂ。１８１２．２工作频段的分配在我国ｇｓｍ９００使用的频段为：上行频率９０５—９１５ｍｈｚ，下行频率９５０一９６０ｍｈｚ。中国联通公司使用ｇｓｍ９００的频段为：９０９—９１５ ｍｈｚ（上行），９５４－－９６０ ｍｈｚ （下行），共６ｍ带宽，２９个频道，频道号为９６—１２４。 载波干扰比（ｃ／ｉ）是指接收到的希望信号电平与非希望电平的比值，此比值 与移动台的瞬间位置有关。这是因为地形不规则性基于本地散射体的形状、类型 及数量不同，以及其他一些因素如天线的类型、方向性及高度，站址的标高及位 置，当地的干扰源数目等造成的。所以，我们提出了同频保护比：ｃ／ｉ要大于或等 于９ｄｂ；邻频干扰保护比要大于或等于－－９ｄｂ。同时在工程实施中还要考虑３ｄｂ的余量。２．３时分多址技术（ｔｄｍａ）多址技术就是要使众多的客户公用公共信道的一种技术，ｇｓｍ的多址方式为 时分多址（ｔｄｍａ）和频分多址（ｆｄｍａ）相结合并采用跳频的方式，载波间隔为 ２００ｋ，每个载波有８个基本的物理信道。一个物理信道由时分多址（ｔｄｍａ）的帧 号、时隙号和跳频序列号来定义。它的一个时隙的长度为ｏ．５７７ｍｓ，每个时隙的间隔 包含１５６．２５ｂｉｔ，ｇｓｍ的调制方式为ｇｍｓｋ，调制速率为２７０．８３３ｋｂｉｔ／ｓ。６第二章ｇｓｍ系统接口原理在ｇｓｍ中的信道可分为物理信道和逻辑信道。一个物理信道就是一个时隙，通常被定义为给定ｔｄｍａ帧上的固定位置上的时隙（ｔｓ）。而逻辑信道是根据ｂｔｓ 与ｍｓ之间的消息种类不同而定义的不同逻辑信道。这些逻辑信道是通过ｂｔｓ来 影射到不同的物理信道上来传送。 逻辑信道又可分为业务信道和控制信道。业务信道用于携带语音或用户数据，可分为话音业务信道和数据业务信道。控制信道用于携带信令或同步数据，可分 为广播信道、公共控制信道和专用控制信道。２．４信令与协议移动通信系统是由众多功能单元通过接口互连而构成的，接口是指各组成单 元之间物理上和逻辑上的连接。ｎｓｓ部分的ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ接口定义了相应功能单元之间的互连标准，各接口都采用了７号信令系统，便于实现国际漫游和 通信网互连。ｂｓｓ和ｍｓ两部分有ａ、ｕｍ、ａｂｉｓ接口以及ａｔｅｒ接口等，其中ａ接口具有统一和公开的标准，以便于设备生产和组网，也有利于各种ｉｓｄｎ业务的 引入和功能扩展。 ｇｓｍ系统有四个主要接口ｔ １、ｍｓｃ与公众网接口…．ｉｓｕｐ、ⅱ卯。ｍｓｃ通过ｉｓｕｐ和ｔｕｐ，可分别与综合业务数字网（ｉｓｄｎ）和公众电话交换网 （ｐｓｔｎ）连接，可见ｇｓｍ系统具有广泛的联网能力。２、ｍｓｃ与ｂｓｃ接口——ａ接口。ａ接口采用ｎｏ．７信令系统的信号接续控制部份（ｓｃｃｐ）来完成通信接续控制功能。３、ｂｓｃ与ｂｔｓ间的接口——ａｂｉｓ接口。ａｂｉｓ接口采用ｄ通路链路接入程序（ｌａｐｄ）功能级（二层）。４、ｂｔｓ与移动台（ｍｓ）之间接口一～ｕｍ接口。ｕｍ接口是ｇｓｍ系统接口中最重要的接口，ｕｍ接口的物理层（～层）连接内容包括：工作频段：８９０ｍｈｚ＂９１５ｍｈｚ（移动台发），９３５ｍｈｚ～９６０ｍｈｚ（基地台发）； 射频载波：１２４个； 载波间隔：２００ｋｈｚ； 多址方式：ｔｄｍａ；７电子科技大学硕士学位论文基本帧：每载波８时隙；信道速率：２７０．８３ｋｂ／’ｓ，码元宽度３．７调制方式：ｇｍｓｋ，调制指数：０．３０；ｕ ｓ；除上述四处接口外，ｍｓｃ和ｂｓｃ还将通过ｎｏ．７信令系统与ｈｌｒ和操作管理 中心（ｏｍｃ）互连，从而实现完整的ｇｓｍ系统连接。２．５参数调整与优化数字蜂窝移动通信系统（ｇｓｍ）是一个集各种传输技术、数字程控交换技术、 网络技术和无线技术等领域的综合性系统。 从网络的物理结构分析，ｇｓｍ系统一般可分为三个部分，即网络分系统 （ｎｓｓ）、基站分系统（ｂｓｓ）和移动台（ｍｓ）。从信令结构分析，ｇｓｍ系统中主要包含了ｍａｐ接口、ａ接口‘（ｍｓｃ与ｂｓｃ间的接口）、ａｂｉｓ接口（ｂｓｃ与ｂｔｓ间的接口）和ｕｍ接口（ｂｔｓ与ｍｓ间的接口，通常也称作空中接口）。所有这些 实体和接口中都有大量的配置参数和性能参数。其中的一些参数在设备的开发和生产过程中已经确定，但更多的参数是由网络运营部门根据网络的实际需求和实际运作情况来确定。而这些参数的设置和调整对整个ｇｓｍ网的运作都具有相当的 影响。所以ｇｓｍ网络的优化在某种意义上也可以说是网络中各种参数的优化设置和调整的过程。作为移动通信系统，ｇｓｍ网络中与无线设备和接口有关的参数对网络的服务 性能的影响非常敏感。ｇｓｍ网络中的无线参数是指与无线设备和无线资源有关的 参数。这些参数对网络中小区的覆盖、信令流量的分布、网络的业务性能等具有 非常重要的影响，因此合理调整无线参数是ｇｓｍ网络优化的重要组成部分。根据 无线参数在网络中的服务对象，ｇｓｍ无线参数一般可以分为二类，一类为工程参 数，另一类为资源参数。工程参数是指与工程设计、安装和开通有关的参数，如 天线增益、电缆损耗等，这些参数一般在网络设计中必须明确，因为在网络的运 行过程中一般不易更改。而资源参数是指与无线资源的配置、利用有关的参数， 这类参数通常会在无线接口（ｕｒｎ）上传送，来保持基站与移动台之间的一致。资 源参数的另一个重要特点是：大多数资源参数在网络运行过程中可以通过一定的 人机界面进行动态调整。 当运营商准备建设一个移动通信网络时，首先需根据特定地区的地理环境、 业务量预测和测试得到的无线信道特性等参数来进行系统的工程设计，包括网络８第二章ｇｓｍ系统接口原理拓扑设计，基站选址和频率规划等等。然而与固定系统相比，由于移动通信中用户终端是移动的，因此无论是业务量还是信令流量或其它一些网络特性参数，都具有一定的流动性、突发性和随机性。这些特性决定了移动通信系统设计与实际情况在话务模型、信令流量等方面一般存在较大的差异。所以，当网络运行以后，运营商需要对网络的各种结构、配置和参数进行调整，以使网络更合理地工作。 这是整个网络优化工作中的重要部分。ｆｌｌ】 无线参数优化调整是指，对正在运行的系统，根据实际无线信道特性、话务 量特性和信令流量承载情况，通过调整网络中局部或全局的无线参数来提高通信 质量、改善网络平均的服务性能和提高设备的利用率的过程。实际上，无线参数 调整的基本原则是充分利用已有的无线资源，通过业务量分担的方式使全网的业 务量和信令流量尽可能均匀，以达到提高网络平均服务水平的目标。 根据无线参数调整需解决的问题按照性质可以将其分为两类。第一类是解决 静态问题。即通过实测网络各个地区的平均话务量和信令流量，对系统设计中采用的话务模型进行修正，解决长期存在的普遍现象。另一类是用于解决由于一些 突发事件或随机事件造成在某个时间段中局部地区发生的话务量过载、信道拥塞的现象。对于第一类无线参数调整，运营商者仅需定期地对网络的实际运行情况进行 测量和总结，并在此基础上对网络全局或局部的参数和配置进行适当调整。而第 二类无线参数调整则是网络操作员根据测量人员实时得到的数据，即时地调整部 分无线参数。无论无线参数调整是哪种类型，对参数自身而言其意义是相同的。 因此在本文的描述中从参数的意义着手，对参数的调整范围和调整结果对网络的 影响进行了分析。文章中没有涉及调整的实时性问题。 网络操作员首先需要对各个无线参数的意义、调整方式和调整的结果有深刻 的了解，对网络中出现问题所涉及的无线参数类型有相当的经验。这是作有效的无线参数调整的必要条件。另一方面，无线参数的调整将依赖于实际网络运行过程中的大量实测数据。一般地，这些参数可以由两种手段获得，一是在网络的操 作维护中心（０ｍｃ）或无线段的操作维护中心（ｏｍｃ－－ｒ）上获取的统计参数，如ｃｃｃｈ信道的承载情况、ｒａｃｈ信道的承载情况以及其它信道（包括有线和无线信道）的信令承载情况等等；另一些参数，如小区覆盖情况、移动台通信质量 等等，需通过实际的路测和试验获得。因此运营商欲有效地调整无线参数必须对 网络的各种特性进行长期的、经常性的测量。 在ｇｓｍ系统中，大量的无线参数是基于小区或局部区域设置的，而区域间的９电子科技大学硕士学位论文参数通常有很强的相关性，因此在作参数调整时必须考虑到区域的参数调整对其它区域尤其是相邻区域的影响，否则参数的调整会发生很强的负面影响，这是优 化工作中要特别注意的。ｌｏ第三章ｇｓｍ系统的优化第三章ｇｓｍ系统的优化３．１ｇｓｍ交换系统的优化 ３．１．１科学地建立话务统计文件ｇｓｍ交换系统话务统计对象分为两大部分，一部分是通信网共有的，如中继 群、ｃｐ处理器、ｎｏ．７ ｌｏａｄ信令负荷等；另一部分是移动网特有的，如ｍｓｃ、ｈｌｒ、ｖｌｒ等。通过这些统计文件可以获得网络运行数据，并对网络优化提供依据。３．１．２合理分配信令、中继电路的负荷这种网络结构可采用的路由选择方式主要有两种：一种是主次选择法，即把 某一路由作为主路由，另一路由作为备份路由。当主路由故障时，由备份路由承 担全部工作。另一种方法是负荷分担，每个路由都承担负荷。当某一路由故障时， 全部负荷转至另一路由。根据统计结果及现有网络结构，负荷分担是比较科学与 合理的。３．１．３健全交换系统局数据库局数据的制作和管理是一项重要工作，漏做、错做局数据会引起一系列的网 络问题。以相邻ｍｓｃ间的切换数据为例，如若相邻两ｍｓｃ之间的地址信息互相 都未做全，那么用户是不可能切换成功的。因此，局数据的制作一定要准确、规范、完整。【１５】３．１．４合理采用中继选线方式中继的选线方式大致有两种：第一种是两端交换机根据信令点编码ｓｐｃ大小 对话路采用反顺序选择，第二种是主控选择法，即将中继电路分为两部分，两端 交换机各控制一部分，这种方法主要采用奇偶选择方式。由于ｎ０７信令控制的电 路一般采用双向工作方式，所以容易产生同抢现象。通过对信令追踪发现第二种电子科技大学硕士学位论文方法的电路利用比较科学，发生同抢的可能性很小，因此，中继电路的选线可尽 量采用第二种方法，以使电路合理、可靠地工作。３．２无线网络优化概述我们这里所说的无线网络的优化实际上就是ｇｓｍ网络无线环境的优化，因为 这是网络质量的最终反应，而进行网络优化的手段和途径，主要有以下几个方面： ＞ｇｓｍ网络的频率复用； ＞用户投诉的汇总及处理；＞网络各统计单元的统计与分析；＞对整网或局部网进行ｄｔ（ｄｔ ｄｅ，ａｖｅ）测试和ｃｑｔ（ｃａｌｌ ｑｕａｌｉｔｙ ｔｅｓｔ）测 试：＞网络软、硬件的检查与调整。 这几个方面在”网优”工作中相辅相成，缺一不可。只有把这几个处理手段有机地结合起来，方能使”网优”工作至臻完美。本章以下内容拟通过对成都联通ｇｓｍ无线优化案例分析和统计信息的分析， 准确定位成都联通现网网络故障突出的方面，制定出切合实际的现网优化方案。３．３成都联通无线网络统计数据分析成都市联通ｇｓｍ网络现有３个ｍｓｃ，５个ｂｓｃ，共有１５２９个小区，３２１４个ｔｒｘ。其中ｂｓｃ３及ｂｓｃ３ｂ覆盖成都郊县。全网采用１／３复用的频率规划，实际 统计数据如表３．１所示：表３．１ 频段 频点总数 ｂｃｃｈ频点 ｔｃｈ频点 ｎｃｃ码段 ｂｓｉｃ码段 成都联通移动网络基础数据９６－１２４ ２９ ９６－１０９ １１０－１２４ ０，１，２，３ ００—０７， １０－１７，２０－２７１２第三章ｇｓｍ系统的优化统计指标如表３－２所示：表３－２现网统计指标指标 随机接入成功率（％）ｃｄｂｓｃｌ ９８．１２ １．４９ １．３３ ２５．１０ ７３．６９ｃｄｂｓｃ２ ９８．２２ ｏ．４９ １．７０ ４６．１０ ５３．７１ｃｄｂｓｃ２ｂ ９９．１３ ３．３２ １．５９ １７．０６ ８０．１９ ２１５４．４２ １．６８ ５９．３９ｃｄｂｓｃ３ ９８．０５ ２．５２ ３．７６ １８．４９ ７９．４０ １５４６．４４ １． ８２ｃｄｂｓｃ３ｂ ９８．１ｌ ２．３０ ２．４３ ６．７６ ９１．０９ １１３８．４９ １．６４ ５４．２０ｓｄｃｃｈ拥塞率（％）ｓｄｃｃｈ掉话率（％） ｔｃｈ拥塞（％） 无线接通率（％） ｔｃｈ话务量（ｅｎｌ） ｔｃｈ掉话率（％） 话务掉话比（ｍｉｎ）２２７９．５０ １２４８．７９ １．８０ ６１．９９ １．６６ ５６．１９４９．５９从统计数据可以看出，成都ｇｓｍ网络的掉话率和接入成功率都较差，尤其是 话务掉话比最差的ｂｓｃ还不足５０分钟，距总部的要求（８０分钟）差距很大。在 历次的总部检查评比中，ｄｔ测试时无线接通率要大于９９．５％此项才能得满分，而 小于９４％为零分；掉话率小于０．２５％得满分。３．３网络现存问题原因分析和建议经过对网络各方面的调查和分析，对成都联通ｇｓｍ网络的现存问题有了一定了解，总的来说，成都联通ｇｓｍ网络中存在的问题较多，如掉话多，信号质量差，接通率低等等，经过详细分析，网络质量差的根本问题在于四个方面： ＞网络容量和拥塞问题＞覆盖问题 ＞干扰问题 ＞相邻小区和测量频点无线参数定义 这四个方面是保证和提高一个ｇｓｍ网络质量（包括话务统计指标和现场测试 效果）的根本所在，网络建设和网络优化调整的各项措施都需要围绕这几个方面详细展开。下面对以上几个问题详细分析并提出长期发展调整的建议。３．３．１网络容量和拥塞问题随着手机用户的不断增长和手机资费水平的逐渐下降，成都联通ｇｓｍ网络的电子科技大学硕士学位论文话务增长十分迅速，各个ｂｓｃ和全网话务增长情况如下，现网话务量从２００７年６ 月３０日的５４３４爱尔兰提升至２００８年三月（３月１２日一３月１７日）平均８１２８爱 尔兰，增幅达５０％，全网平均每信道话务量为０．３３爱尔兰，其中ｂｓｃ２ｂ达到了０．４０爱尔兰。在此期间，因现网频率资源未增加，网络扩容规模在１００个载频以下，远远没有跟上网络话务量增加，网络性能受到较大影响。下面以２００７年６月 底网络性能指标与２００８年二月和三月指标做对比（见表３．３），给出网络拥塞情况 分析和建议。表３．３ ０７／０８年指标对比话务量 ２００７年６月３０日 ２００８年２月２０日 ２００８年３月１５日 现网无线接通率（ｅｒｌ） ｃｄｂｓｃｌ１３１１ｅｒｌ／ｃｈ（２００８年３月１７）（ｅｒｌ）１８９２（ｅｒｌ）２２１８（×％）７３．７４ ０．３６ｃｄｂｓｃ２８３７１２３４１２００５３．６９０．３７ｃｄｂｓｃ２ｂ１２３９２０５２２０８１８０。２２０．４０ｃｄｂｓｃ３１３７５１６３２１５０６７９．３９ｏ．３２ｃｄｂｓｃ３ｂ６７ｌ８４９１１２２９１．１２０．２２总量５４３６７６５５８１３０７５．６４０．３３从网络的各项统计数据和路测情况来看，拥塞问题是影响到无线接通率，掉话率和路测的接通率，信号质量等多项指标。对于用户感受来讲，网络拥塞是非常差的使用感觉，降低客户的满意度，从联通公司收益来说，网络拥塞使得有大量话务流失没有被吸收进来，直接造成较大的经济损失。 从话务统计上看，各个ｂｓｃ话务都有增长，相对来说是市区ｂｓｃ话务增长明显，特别是市中心区域和沿二环周边区域，而城郊结合部的开发区和城镇，原有 基站数较少，话务增加后，拥塞非常严重。 高配置拥塞小区解决建议：由于这些小区已无法扩容，对于在市中心覆盖良好区域，建议增加同站１８００ｍ小区以吸收话务，减少拥塞。对于郊区覆盖不足区域，增加新的９００ｍ的基站。低配置拥塞小区解决建议：这些小区可以扩容，主要位于城郊结合部和郊区，因为这些区域信号覆盖比较差，建议首先考虑增加新站，以吸收话务，减少拥塞。 如果周围覆盖良好，可考虑扩容。１４第三章ｇｓｍ系统的优化３．３．２网络覆盖问题对一个移动网络来说，网络的无线信号覆盖是网络提供服务的重要基础之一， 是保证网络质量的关键。统计中成都联通ｇｓｍ全网平均有３０％以上的掉话来自于 弱信号掉话，说明联通ｇｓｍ网络的覆盖还存在比较大的问题，路测结果也显示网 络覆盖离优秀网络还有较大差距。 基于本次调查的情况来看，成都联通ｇｓｍ网络的覆盖问题主要集中在郊县和 城郊结合部，即二环以外；市中心也存在某些区域信号比较差。由于城市建设不 断发展，城市不断向外扩展，许多新建居民小区和开发区等出现在二环和三环之 间，甚至在三环之外，这些区域信号覆盖很差，但有一定的话务增长空间，是增 加新站的重点考虑地区。郊县主要需增加覆盖各条高速公路和乡镇的覆盖。 本次调查中通过路测发现了一些信号比较差的区域，同时也发现，市中心某 些区域的信号覆盖比较差，不是因为缺少基站，而是因为基站小区天线方向错误， 或天线接反，或小区被阻挡等各种原因造成信号覆盖差。由于覆盖问题已经严重 影响网络质量，建议在需要区域尽快增加新站。 利用现有资源，合理调整，以取得最好覆盖。比如天线位置搬迁避开阻挡， 天线升高，小区接反问题解决等。３．３．３干扰问题３．３．３．１干扰问题的查找及其对网络的影响分析 干扰是影响通话质量及掉话率、接通率等网络系统指标的重要因素。由于无 线电波传播的特性，决定其在通信过程中必然受到外界多种因素的影响。但是由于网络内部原因，它还在一定程度上受到网络内部其它因素的影响，如同频干扰、邻道干扰，以及其它因网络某些参数设定不当而造成的干扰。这些干扰的存在给 我们网络的正常运行带来了一定的不良影响。 干扰分为内部干扰和外界干扰，内部干扰：主要是基站硬件损坏或因运行时间较长而导致的硬件性能下降（如：隐性故障如ｔｒｕ、ｃｄｕ等的接受性能下降、自激；天线性能下降等，并不能上报告警信息）。外界干扰主要是ｃｄｍａ干扰、 直放站干扰、通讯阻断器干扰，其中通讯阻断器的干扰尤为严重。查干扰首先要排除系统内部硬件故障、同频、邻频干扰。然后再确定外界干扰的种类。确定外界干扰种类后，再与相关的运营商或厂家协调解决。成都联通ｇｓｍ网络的干扰比较严重，从上行干扰情况可以了解干扰情况，如电子科技大学硕士学位论文表３－４所示：表３４干扰统计表ｄａｔｅ ｐｅｒｉｏｄ ｅｘｃｈｉｄ ｉｃｈ １ ｉｃｈ ２ ｉｃｈ ３ ｉｃｈ ４ ｉｃｈ ５０８０３１７１０００—１１００ｃｄｂｓｃｌｒ８／ｆｃ／ｏ／ｏ／１ｉ／０２３２．７６２８．８９２８．９４７．４８２．６００８０３１７１０００－１ １００ｃｄｂｓｃ２ｒ８／ｆｃ／ｏ／０／１ ｉ／０２４９．６０３１．７９１７．０２１．４９０．０８ｃｄｂｓｃ２８９０ｒ｜鼯／０／０／１ １／０８０３１７ １０００－ｉ １００ ０２ ８４．５９ ８．１９ ４．８９ １．８０ ０．５０ｃｄｂｓｃ３＊ｒ８／ｆｃ：［０１０［１ １［００８０３１７ １０００－１ １００ ２ ８６．５０ ７．４９ ４．３０ １．３４ ０．４０ｃｄｂｓｃ３８９０ｒ／ｇｂ／ｏ／ｏ／１ｌ／０８０３１７ １０００－１１００ ０２ ４４．１０ ２６．７０ ２１．２０ ５．４０ ２．６７其中ｉｃｈ为干扰等级，出现４、５级干扰属非常严重的告警等级，通常基站已 不能正常工作；１、２级干扰属较轻告警等级，但有干扰告警就应引起注意了。从 上表可以看出，ｃｄｂｓｃｉ，ｃｄｂｓｃ２和ｃｄｂｓｃ３ｂ干扰特别严重，相应的掉话原因 分布如表３．５所示：表３．５干扰对掉话的影响原因分类ｃｄｂｓｃｉ ｃｄｂｓｃ２ ｃｄｂｓｃ２ｂ ｃｄｂｓｃ３ ｃｄｂｓｃ３ｂ突然掉话２９．９０ ３０．８０ ２８．２９ ２６．１０ ２５．５５弱信号掉话１１．４０ ３１．０９ ３２．０２ ５２，９４ ４９．０２质量掉话 ｔａ掉话４６．１９ ２４．５２ ２６．５９ １６．２ｌ ２０．２７ ０．０８ ０．０８ ｏ．ｏｌ ０．０７ ０．１０其他原因掉话１２．５７ １３．５４ １３．１０ ４．７１ ５．０９以上ｂｓｃ的质量原因产生的掉话比例比较高，由此可见干扰问题是影响网络 质量的一个重要因素。 ３．４．３．２内部干扰问题分析和解决 １）硬件问题 硬件的故障分为：显性故障和隐性故障。因硬件的显性故障（特别是ｔｒｕ故１６第三章ｇｓｍ系统的优化障）会导致硬件的告警，比较容易发现问题并解决；硬件的隐性故障：如ｔｒｕ的 隐性故障一般没有告警，但在ｏｓｓ上查看该受干扰小区的干扰时，可以从上行干 扰情况来确定哪块ｔｒｕ出现问题。 解决建议：定期检查上行干扰情况。 上行干扰如果是集中在某一块ｔｒｕ上，并且干扰等级较大，而不是均匀分布在各 个ｔｒｕ，可以检查ｔｒｕ硬件，判断是否出现隐性问题，是否需要更换。 ２）同频，邻频于扰 同频，邻频干扰是指同一区域多个覆盖的小区使用相同或相邻频点而造成的干 扰。由于联通９００ｍ频段频点只有２９对，相对成都城区网络站址密度，频率复用 度已经很高，采用１×３复用的射频跳频方式，小区间频率干扰严重。网络的总体 干扰和话务量和话务负荷有关，在用户通话较多时网络总体发射功率较大，因此 这种干扰通常表现出跟随话务量变化的趋势，即话务量较大时干扰也较大，反之 较小。所以在成都联通网络现网话务量迅速增加，话务负荷过高的情况下，干扰 明显高于其他城市网络，相应的网络质量也会比较差。 解决建议：由于９００ｍ频率资源有限，在市中心地区，目前已无法避开邻频的 使用，频率再过紧复用的话，网络质量无法保证，现网ｃｄｂｓｃｌ的质量原因掉话 已在４０％以上，所以需要采用新的频段资源，如使用１８００ｍ频段，可以在不引入 新的干扰的情况下，扩充网络容量，来同时满足话务增长和保证网络质量的需求。 ３．４．３．３外部干扰影响分析和建议 １）直放站的影响 宽频直放站对网络干扰有比较大的影响，现网中已经发现数例问题。 解决建议：定期检查上行干扰情况。发现有均匀分布在所有频点上的较强干 扰，并且影响周边几个小区，可以检查是否有直放站的影响。直放站的工程安装 质量对产生干扰非常重要，需保证工程质量。 ２）通信阻断器等外部干扰 网络中时有发生较强的上行干扰，此类干扰往往影响到多个小区，干扰等级 在４级和５级之间，掉话明显增加，这种比较强的外部干扰主要是通信阻断器或其他干扰设备。如３月１７日，ｃｄ０４２０ｂ（总参５７所）附近发生强干扰，周围小区掉话比平时增加了４００次以上，严重影响了网络指标。该干扰区域处于军队院校附近，怀疑是部队开会，打开了通信干扰设备。１７电子科技大学硕士学位论文解决建议：定期检查上行干扰情况。对于确认的干扰，向无委提出协调解决的请求，尽量使外部干扰降到最少。对于没有确认的干扰，建议使用仪表进行扫 频测试．找到干扰源并采取相应措施。３．４４相邻小区和测量频点等无线参数定义相邻关系的定义以及测量频点等参数定义对一个移动网络来说是非常重要的，相邻关系定义过少和测量频点会造成手机切换不畅，而产生掉话，切换混乱，信号质量差等问题。相邻关系定义过多和测量频点会造成手机需测量的频点过多．测量时间过长， 精度下降，对于快速移动的手机会出现来不及测出最佳小区的信号，而投有发生 合适的切换，从而发生掉话。而其他无线参数定义不舍适，也会造成乒乓切换过多等问题。 路测中发现下例问题，如图３．１所示，表明切换对网络质量的重要性。口口ｚ＝２：ｉ銎ｅⅱ蓝誓ｉ兰＿”。ｔ—ｃ， ～≯７ １）ｂ！ｊ一＾ｔｔ‘一。。‘，ｉ．｝一，１。＝，ｊ一］；；：ｒ：ｔ日ｅ“。、ｔ剧＿型晤型型型型型型型舀ｉ墨箍掩型型型』ｚ善：蚤日、ｍ。＿，：。：图３０！路测图例ｌ第三章ｇｓｍ系统的优化手机在ｃｄ０４１４ｃ上，信号已经很弱，但无法切入更好的邻小区上，导致最后掉话。无法切换的原因是邻小区因为ｂｓｉｃ码来不及更新，实际测量到了一个距离较远的小区，而不是附近的ｃｄ０５０３ａ小区。 解决建议： ＞结合ｎｃｓ和话务统计，检查并适当增加成都联通ｇｓｍ网络的相邻关系。＞在相邻关系增加之后，删除网络中多余的激活状态下的测量频点，保证测量精确。 ＞合理调整ｋｈｙｓｔ和ｋｏｆｆｓｅｔ等参数，使切换顺畅，减少回切。３．５无线网络优化总体思路针对此次调查和统计分析，拟将成都联通的网络优化工作分两部分进行，第 一阶段进行初步优化，其目的是核查现网数据、纠正明显的网络错误、对反映突出的网络问题作为重点解决对象，做宏观的调整。 第二阶段进行深入细致的网络优化，围绕重要的网络指标参数来进行，旨在 提高网络性能。１９电子科技大学硕士学位论文第四章成都联通ｇｓｍ网络优化方案及实施４．１信令拥塞问题分析和解决 ４．１．１初步分析和解决针对联通提供的２００７年３月２的信令拥塞统计数据和２００８年３月８日至１５ 日的小区话务统计数据情况，对成都联通的信令拥塞问题进行分析和采取一定措 施，信令拥塞有明显缓解，信令拥塞次数从３月８日的４２２０６次下降为３月１５日 的２０６１０次，明显减少，拥塞率也下降到１．１８％以下。试呼次数超高（数万次甚至１０万次），长时间里甚至长达２４小时统计的信令 拥塞率都非常高（５０％以上甚至８７％），但是观察其小区的资源情况并不是很紧张。这种小区很少，是由于基站因软件的原因造成ｓｄｃｃｈ拥塞，通过对基站软件进 行升级，问题得到解决。 对于呼次数非常高，通常是１万次左右，每天有数小时（６。８小时）统计的信 令拥塞率都非常高。该类小区主要由于信令话务和话音话务负荷都非常高，每信 道话务量大于ｏ．６５爱尔兰，ｓｄｃｃｈ信道数不能满足信令处理需求。对该类小区扩 容，同时增加信令信道和话音信道个数。无法扩容的小区建议在周边增加新站。有该类问题的小区主要集中在城郊结合部的镇上和市区话务繁忙地区。 每天信令拥塞率有几个小时的统计比较高，大约达到或超过２０％，其余时间的拥塞率都比较正常，试呼次数正常。对于铁路沿线小区信令拥塞问题，在话音话务低于每信道话务量０．５爱尔兰时，调整该类小区的信令信道配置数为最大配置，以应对突发的信令话务，可以在一定程度上缓解ｓｄｃｃｈ拥塞，但由于铁路沿 线的突发信令请求过大，ｓｄｃｃｈ拥塞次数仍会很多。对由于持续有多个小时有一 定拥塞，信令信道配置数没有满配，话音话务负荷不高。是由于信令信道配置数 过少，导致拥塞，当在话音话务低于每信道话务量０．５爱尔兰时，相应增大信令信 道配置数。由于大型会议，展览会和其他大型活动的召开，话务增加明显，原有信道配置数无法满足需求造成突发信令拥塞较高。时时监控网络拥塞情况，必要时做话务平衡或紧急扩容，以保证吸收话务量和满足客户的需求。２０第四章成都联通ｇｓｍ网络优化方案及实施针对上述问题，调整了一些小区的信令信道配置情况，我们将继续关注ｓｄｃｅｈ拥 塞问题，进～步降低ｓｉ）ｃｃｈ拥塞，根据不同情况采取相应措施。４．１．２进一步分析３月１５日至３月１８日，由于成都糖酒会等大型活动的召开，话务量进一步上 涨，信令拥塞次再次增加。在对信令信道做全面调整之后，影响现网信令拥塞的 主要问题如下：＞信令信道已满配，但由于高话务产生的信令拥塞，这类拥塞占了总拥塞次数的８０％以上，由于大部分小区已无法扩容，需要增加新站来满足用户需求。主要 要解决此类拥塞。 ＞铁路沿线小区信令拥塞问题，这类拥塞占了总拥塞次数的１５％以上，在信道资 源容量充裕的情况下，满配置该类小区ｓｄｃｃｈ信道数，并用多个小区来覆盖 此处，可分担信令话务。 ＞突发信令拥塞较高，这类拥塞占了总拥塞次数的５％左右，需要时时关注，根 据实际情况调整参数来减少拥塞。４．２切换问题分析和优化切换问题是影响路测指标性能的一个主要方面，同时对话务统计的掉话指标 也有很大影响，所以本次优化中对路测问题进行了详细分析和优化。 根据路测和网络话务统计，成都联通网络中的切换问题较多，主要问题是： 切换过于频繁，回切次数非常多，占总切换次数的２２％；质量原因紧急切换过多，占总切换次数的３１％，导致切换混乱，掉话增多：切换关系定义不足，路测中出现无法切换出去的现象。４．２．１切换过于频繁切换过于频繁问题在市区出现较多，分析ｌｏｃａｔｉｎｇ参数设置发现，ｓｓｌｅｎｓｄ设置为４，说明只要２秒钟邻小区信号强度高于本小区３ｄｂ，就满足切 换发生的条件，对于信号有一定波动的无线网络来说，设置过小，建议将ｓｓｌｅ ｎｓｄ从４改为８，延长切换判断时间，让切换发生在真正需要的时刻，同时对于切换话 务统计中回切次数大于２０次相邻关系，将切换参数ｋｈｙｓｔ从３改为５。减少不２１电子科技大学硕士学位论文必要的切换，也可以减少因为过多切换而产生的掉话。４．２．２质量原因紧急切换过多路测中信号质量较差的地域很多，经常发生质量原因紧急切换，分析原因， 一方面是网络频率资源少，采用ｌ×３跳频，加上基站分布并不是完全蜂窝结构， 容易产生同频干扰，导致信号质量差；另一方面：质量紧急切换门限设置过低， 有些小区设为４０或４５，导致质量紧急切换比较容易发生。 优化措施为，合理调整小区覆盖范围，减少同一方向上小区的重叠覆盖范围， 在某些重要路段附近，适当调整频点，减少同频碰撞的概率。调整质量紧急切换 门限从４０或４５调整到５５，保持ｑｌｅｎｓｄ不变。４．２．３切换关系定义不足路测中切换关系定义不足，这会导致手机无法切入到当前最好小区中，质量 持续变差，极可能发生掉话。本次路测发现并增定５３个小区的切换关系。４．３ｃｄｄ数据一致性检查成都联通网络经过数次割接、扩容后，在ｂｓｃ和ｍｓｃ中均存在一些错误数据，这些数据的存在会影响网络性能。所以本次优化中对成都联通所有ｍｓｃ、ｂｓｃ 的ｅｘｔｅｒｎａｌ ｃｅｌｌｓ和ｉｎｔｅｒｎａｌ ｃｅｌｌｓ的参数进行了一致性检查。４．３．１ｂｓｃ核查主要包括ｃｇｉ、ｂｃｃｈ、ｂｓ ｉｃ、ｌｏｃａｔｉｎｇ、ｌａｙｅｒ等参数的检查。ｃｇ ｉ、ｂｓｉｃ、ｂｃｃｈｉｎｔｅｒｎａｌ ｃｅｌｌｓ和ｅ ｘｔｅｒｎａｌ ｃｅｌｌｓ等参数的定义不一致，将会导致正常切换无法进行，严重影响通话质量。４．３．２ｍｓｃ核查主要包括ｍｓｃ内外部小区数据检查，统一局间数据。成都交换机中数据错误主要是漏定义外部小区，现予以增加定义。第四章成都联通ｇｓｍ网络优化方案及实施 ４．３．３ｍ暇ｃｃｈ检查通过检查添加遗漏测量频点和删除不必要测量频点。在ｃｄｄ一致检查中发现 的一些小区漏定义测量频点，建议予以添加；在郊区ｂｓｃ中，考虑到高速公路沿线手机移动快，要求测量精确，建议对小区ｂａ ｌｉｓｔ中冗余过大的测量频点进行删除，以改善网络的小区重选和切换的性能。４．３．４单向相邻关系调整从ｃｄｄ数据检查中发现，ｂｓｃ中有一定数量单向相邻关系定义，经过分析和 移动公司工程师交流，其中大部分单向相邻关系没有特定含义。考虑到整个网络 的双向性，建议将所有单向相邻关系改为双向。４．４无线网络参数调整４．４．１ｈｃｓ参数调整成都联通网络中没有分层结构，但其中ｃｄｂｓｃ２ｂ中打开了ｈｃｓ，大部分小 区都被定义为ｌａｙｅｒ＝ｉ，只有个别微蜂窝小区被误定义为ｌａｙｅｒ＝２，导致手机在 该类小区上信号很强时，一打电话就切换至宏蜂窝小区上。将ｌａｙｅｒ统一定为ｌ 后，问题解决。４．４．２小区系统消息参数（ｍａｘｒｅｔ，ｎｅｃｉ，ｎｃｃｐｅｒｍｉｔ）将信道试呼最大重发次数ｍａｘｒｅｔ从７改为５，减少系统随机接入的负荷。扩展网络建立原因种类，建议将ｎｅｃｉ参数从ｏ改为１，以支持ｐｈａｓｅ２建议的业务 建立原因，可以增加对不同业务种类的统计，如主叫，被叫，短信和位置更新等。建议将不一致的ｎｃｃｐｅｒｍｉｔ参数值统一改为ｏ，１，２，３；如表４—１所示。表４－１ 参数 原值 修改值 小区系统消息参数的调整ｎｅｃｉ ０ １ｍａｘｒｅｔ７ ４ｎｃｃｐｅｉｕ舡ｔ０，１，２或０，１，２，３ｏ， ｌ，２， ３电子科技大学硕士学位论文 ４．４．３ｒ．ｌｉｎｋｕｐ和ｒｌｉｎｋｔ参数修改ｒｌｉｎｋｕｐ和ｒｌｉｎｋｔ参数设置各不相同，现统一将低于６４的小区改为６４。４．４．４ｂｔｓ发射功率调整由于郊区信号覆盖普遍较差，调整了高速公路沿线小区的发射功率从４５或４３ 到４７，以改善覆盖。‘４．５优化前后主要网络性能指标及分析 ４．５．１主要无线指标分析４．５．２．１无线接通率 无线接通率．－．－－（１一话音信道拥塞率）ｘ（１一控制信道拥塞率）ｘ１００％ 由以上公式可以看出，只有降低话音信道（ｔｃｈ）和控制信道的拥塞率（ｓｏｃｃｒ０，才能有效提高无线接通率，并进一步提高整网话音接通率。无线接通率主要受ｓｄｃｃｈ拥塞、ｔｃｈ拥塞影响。目前影响ｓｄｃｃｈ拥塞的小 区主要是ｔｃｈ话务量较大的小区，如ｃｄ３８３９ａ、ｃｄ３８１４ａ、ｃｄ３８３２ａ等新建站。 在ａ小区扩容后，２００８年４月１０日话务量达到１２ｅｒｌ，拥塞得到缓解，但仍存在拥塞。目前影响网络无线接通率的主要原因是话务量过大，全网超过８３００ｅｒｌ，平均每线话务量超过０．３７ｅｒｌ，ｂｓｃ２ｂ的每线话务量接近０．４３ｅｒｌ。统计 表明，经过扩容后，全网平均每线话务量由０．３９ ｅｒｌ降到ｏ．３７ ｅｒｌ，无线接通率也 从９０％左右提高到９５％．９７％。因此解决网络的接通率的根本方法是继续进行网络 扩容。此外，通过调整部分小区参数缓解了网络的拥塞程度，提高了无线接通率， 图４．１所示出优化期间全网无线接通率变化情况。第四章成都联通ｇｓｍ网络优化方墅及实施 无线接通率１溉１６％ １４％ １２％晰‰ 嗽懵｝１０％壁慨忡６％４％ ２％ ０％』］』帅』』圳』』ｌ 』』』胁ｊ］ｉ ｊ『｜ｊ１』一＝：！高‰岛黑ａｉ’“ｏ＇”’｛曼＝＝！！！＝ ４’。４ ４ｎ ｊ ｎ∞ｎ；ｎｎ％ 帆 ％ｎ４’’”，口；；目；； ｚ４《ⅲ￥ｃ＝ｏｓｄｃｃｈ∞ｇ￥［＝］ｔｃｈ鹊ｇ￥ 图４－１无线接通率变化曲线 ４．５ ２ｓｄｃｃｈ掉话率无线掉话也主要包括话音信道掉话及控制信道掉话两种。造成话音信道掉话 的原因有很多，如基站的软硬件问题，切换问题及干扰等。其相关的统计项也有许多，下面略举几个对掉话影响较大的统计项。ｈｐａｔｈ ｂａｌａｎｃｅ这个统计主要考察基站收发信系统接收部分性能，其计算公式为：ｐａｔｈ——ｂ乩ａｎｃｅ＝ｕｐｌｉｎｋ—ｐａｔｈ—ｌｏｓｓ—ｄｏｗｎｌｉｎｋ—ｐａｔｈ—ｌｏｓｓ 其中：ｕｐｌｉｎｋ—ｐａｓｓ—ｌｏｓｓ＝ｍｓｔｘｐｗｒ—ｒｓ ｒｘｌｅｖｄｏｗｎｌｉｎｋ—ｐａｓｓ—ｌｏｓｓ＝ｂｔｓ—ｔｘｐｗｒ—ｍｓ—ｒｘｌｅｖ（ｓｅｒｖｉｎｇ ｄｏｗｎｌｉｎｋ－ｐａｓｓ—ｌｏｓｓ＝ｂｓｐｗｒ－ｍｓ ｉｉｒｆ—ｌｏｓｓｅｓｊｃｈｒｘｌｅｖ（ｎｅｉｇｈｂｏｕｒｉｎｇ ｃｅｌｌ）ｃｅｌｌ）此项统计将小区的掉话次数具体到了某个ｒ ｆ的所有８个时隙ｔｃｈ上，因此 我们可以根据这个统计对小区ｒｆ的掉话情况了如指掌，及时采取相应措施减少掉话。 ●ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ～ｏｎ—ｉｄｌｅｉｃｍｂａｎｄ这项统计表明某ｒ ｆ的所有突发受到的干扰值。干扰的大小，直接影响到通话质量ｑｕａｌｉｔｙ，甚至引起系统掉话。根据此统计，及时找出干扰游并消除之，电子科技大学硕士学位论文则网络质量将得到很大提高。 分析显示引起ｓｄｃｃｈ掉话的主要原因有ｔｃｈ话务量过太导致ｓｄｃｃｈ掉话 如ｃｄ３８１１、ｃｄ３８０９、ｃｄ３８１４等：基站故障引起如ｃｄ３７０８ｂ、ｃ（天线串接）； 外部干扰引起如ｃｄ０４２０ａ、ｂ、ｃ、ｃｄ３８０９ｂ；频率干扰引起等。经过频率调整和拥塞的缓解，ｓｄｃｃｈ掉话率从换频后的１ ７０％左右降到１．４０％左右，如图４．２所示。如ｃａｉ悼蒲军，、厂———、一．八』ｌ＾’、／ｏ。１１＝＝二２ｊ！：ｉｊｉ：＝ｊ ｉｉ＝ｉ‘．‘ｌ’ｉｉｉ ｊ ４＝：！＝＝＝＝。／＼一∞０捌ｌ自率图４－２ ｓｄｃｃｈ掉话率变化曲线４．５ ３ｔｃｈ掉话率和话务掉话比分析优化期间ｔｃｈ掉话率和话务掉话比变化情况如图４－３所示。ｔｃｈ话务樟话比忡话率８５ ８０ １ｄ％ｏ鼎－７５蛆７０＊０ｂ＊目舔６５蟠６０５５ ５０ ｏ ７％幂ｉｉ：§§§§§ｉ：：：；：：：｛３；；：；ｊ：：日＿－口＊ｋ☆ｅ—卜ｔｃｈｈ☆￥（｛ｗ‰１图４－３ ｔｃｈ掉话率和话务掉话比变化曲线第四章成都联通ｇｓｍ网络优化方案及实施统计表明，优化后ｔｃｈ掉话率明显降低，话务掉话比提高。同时显示出话务 掉话比和话务壁密切相关，如４月１０、１１为周六和周同，话务垦较低，因此话务 掉话比较高，周日达到８２ ５，如图４－４所示。ｔｃｈ话务掉谶嘶务置唾８０幽㈣图４－４ ｔｃｈ话务量和话务掉话比变化曲线泐㈣㈣砌ｍ ｍ珊瑚话务罐分析发现影响成都ｇｓｍ网络ｔｃｈ掉话的因素主要包括： 外部干扰：统计表明多个基站存在外部干扰，占掉话的比例１０％．１４％，目前对 网络影响较大的外部干扰位于ｃｄ０４２０（总参５７所）、ｃｄ２３３３（军区干休所）、 ｃｄ０３１６（东华电脑）、ｃｄ３８１３（射击场）、ｃｄ２５１９（东华『［贸）、ｃｄ２３４３（武警 水电）、ｃｄ４６３３（温江惠宾）等。此外．还引起切换问题．从而也会引起其他原因掉话，如信号强度掉话。网内频率干扰：占掉话的１８％。主要原因是频率规划、切换规划（因为部分基 站的实际位置与规划不致）、话务量较大（全网平均每线话务量大于０ ３７ｅｒｌ，部 分小区拥塞严重）。信号强度掉话由于部分小区拥塞严重，采取降低该小区的发射功率来缓解， 但同时导致该小区覆盖范围内的室内覆盖变差导致弱信号掉话。此外，基站天线串接也是导致掉话的因素之一，如ｃｄ２１４１、ｃｄ２５６０、ｃｄ３３５２、 ｃｄ３７０８等。天线高度过高，越区覆盖严重，导致频率干扰，引起大量信号质量掉话和切换问题，如ｃｄ３ ８２９、ｃｄ２５６０、ｃｄ３８３７。电子科技人学硕士学位论文ｔｃｈ掉话原因分布圉如图４－５所示＿陵口下行信号质量掉话 口下行信号强麈掉话 －突然掉话 口上行信号质量｝｛话 口上行信号强度｛§话 ■其他原因掉话图４－５ ４．５ ｔｃｈ掉话原因分布掉话原因分布口上下行信号质量掉话 ●上下行信号强度掉话４切换成功率切换成功率（ｈｏｓｕｃｃｅｓｓ ｒａｔｅ）切换成功率是衡量一个网络覆盖情况好坏的主要参考指标。切换成功率降低， 将直接导致掉话的增加。如果是由于相邻小区不能做到无缝覆盖而使该小区切换 成功率低，则须建议在其周围增加新基站了。但如果已做到无缝覆盖，切换成功 率依然较低，则须检查该小区的ｎｅｉｇｈｂｏｕｒ ｌｉｓｔ。另外还应该检查天馈线安装，相邻小区干扰等情况，还可根据各项切换进程统计，把切换失败原因具体到某种切换方式上，如ｐｏｗｅｒｂｕｄｇｅｔ，ｕｐｌｉｎｋ、ｄｏｗｎｌｉｎｋ＿ｑｕａ ｌｉｔｙ等。优化后引起切换成功率较差的因素目前主要由于外部干扰引起和拥塞导致。经过ｂｃｃｈ、ｂｓｉｃ调整，网络的切换成功率从９２％提高到９５％左右，图４－６示出了切换成功率变化情况。第四覃成都璇通ｇｓｍ呵绍优化方案及宴施切换成功率一［一ｊ一一ｊ只、】…吐。、譬一１：３ｍ】‘，～＝～ｃ、，～：ｎ…一口切换成功率图４－６切换成功率变化情况 ４ ５５优化前、优化初和优化后全网主要的无线指标优化前、优化初和优化后全网主要的无线指标如表４－２所示表４－２全网主要无线指标统计『日期 畦机接八成功率 ｓｄｃｃ｝ｉ话务量３ ９８１６ ３一１７８３－３０４—１５ ４—１６４—１８ ４一１９ ９８ ９９％９８ ６ ９８ ２ ９８ １ ９８ ９ ９９ ２ ｝９ １ １６％ ９％３％眺４％４％％１８３８０９ ｌ１６７０２９ｌ ５８６ ６５１４８９ ００１５７５８７ ０ ７５ ％８２ ２ １２％ ％ ｌ ６３ ％ ）３４｛ｓｄｃｃｈ拥塞率 ｓｄｃｃｂ掉话率８２３４ ９２６５８３６ｉ６７７９８９ ７６２ｌ１６ ０ ８ ０２ ｏ ３４ ｏ７９０ｌ ０６７５６８９９８２０３ｔｃｈ话务量 每线话务量 ｔｃ８硬件拥塞率 ｔｃｈ掉话率 话务掉话比 切换成功率 无线接通率７３８９１８０ ｏ ３ ９８ ３７０ ３８ ｏ ３８５ ８ ８ ２４ ％ ９３６５５ ５ ％５５％ ３ ２９％ ｏ ６７ ０ ％％ ０ ６３０ ８９ ０ ９１％ ５９ ８ ６ ９２ ８ ％ ５５ ２ １０ ８８％７０％ ０ ６１ⅷ ｏ ５ｔｑ％５６ ８ ５２ ５ ５９ ６４ ０７２ ９ ０７８ ０ ７３ ３０ ３９ ２４ ８０ ６８ ８７ ５ｃ ９４ ８１ ，４％ ｊ５ ％ ０ ２３９２ ２ ９ｌ ９ ９３ ０ ９５ ｌ４％ ８８ ８ ３％ ５％ ９９ ９ １％ ９％ ７％３７１９６ ３０１９５％ｊ％ｊ％６２ ９５ ４％ ４２， ９ｂ ０％９＊８９ ９ ８％９４ ９８％９７ ０ ９７ ｏ０％７０１９５ ７６１９６％ｊ％３聃电子科技大学硕士学位论文从主要的无线指标分析，网络在经过三周调整后咀显改善： １）信令信道掉话率降到１．４％以下，下一步的目标是将其降到１％以下。 ２）话务掉话比明显改善，自１０日以来全网保持在７０以上，１８日达到８７．５ ３）ｔｃｈ掉话率降至０．６％－０．７％ ４）切换成功率提高９５％以上 ５）无线接通率提高到９５％以上 ６）随机接入成功率提高到９９％以上３０第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计５．１成都联通ｇｓｍ网络运行情况分析 ５。１．１现网概述成都联通ｇｓｍ网络经过多年的建设，已经成为拥有完善的话路网、信令网及 智能网平台的大型网络。到８期工程结束为止，成都联通ｇｓｍ网络共建成３个 ｍｓｃ，５个ｂｓｃ，６７２个基站（５７７个宏蜂窝，９５个微蜂窝），３２７０个载频。其中 ｍｓｃｌ以及所连接的ｂｓｃｌ覆盖市中心密集区域，边界处于一、二环路之间，话务 密度最高。ｍｓｃ２主要覆盖二环以外的近郊以及许多新建居民小区，也是目前话务 增长最快的地区，ｍｓｃ２下所连接的ｂｓｃ２ａ和ｂｓｃ２ｂ分别覆盖东西两边。ｍｓｃ３ 主要覆盖郊区，总体而言话务密度较低，但在一些重要乡镇也存在话务热点和网 络拥塞情况。５．１．２成都联通ｇｓｍ无线网络结构分析成都市ｇｓｍ网共有３个ｍｓｃ，５个ｂｓｃ。其中，市区为２个ｍｓｃ、３个ｂｓｃ， 郊区１个ｍｓｃ、２个ｂｓｃ。其中话务量的单位是ｅｒｌ。如表５．１所示。’表５－１成都市ｇｓｍ网的分类 基站数量１８０交换机编号ｍｓｃｌｂｓｃ编号ｃｄｂｓｃｌ载频数量８９０话务量１７９４．１８ｃｄｂｓｃ２ａ７０４３０１１５０．０６ｍｓｃ２ｃｄｂｓｃ２ｂ１２１６９９１９７１．２７ｃｄｂｓｃ３ａ１６３６７１１６９９，１４ｍｓｃ３ｃｄｂｓｃ３ｂ１４５５８２８５１．３８全网爱立信系统３ｍｓｃ／５ｂｓｃ。现网分区如图５．１和图５．２所示：电子科技大学硕士学位论文图５－ｉ郊区ｂｓｃ分区图第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计图５－２市区ｂｓｃ分区图电子科技大学硕士学位论文５．２成都联通ｇｓｍ网络用户话务行为分析５．２．１概述由于网络中用户通常处于移动状态且话务行为也在不断的变化中，导致每天 的忙时与真正网络承载的话务峰值不一致及不同天系统忙时话务波动较大。为了合理准确的设计成都联通ｇｓｍ网络，本论文引入五个不同的话务量统计概念，对全网的话务特点和用户的话务行为进行分析。 统计忙时系统话务量：工作日１０．００．１１：００的系统话务量，对于不同城市， 由于用户话务行为不同，１０：００．１１：００不一定是一天中的实际忙时。这个概念反 映了在１０：ｏｏ．１ｌ：００统计时段网络话务量的平均水平。实际忙时系统话务量：工作日全天２４小时中网络话务量最高时段的话务量，这个概念反映了网络一天中话务量最高的水平。实际忙时不一定发生在统计忙时 １０：００．１１：ｏｏ，但实际忙时更能体现网络真正的话务拥塞情况。 实际忙时一周系统话务量峰值ｉ计算一周五天（工作日）实际忙时每个小区 的话务峰值，所得到的全网话务量。由于用户行为的波动性及移动性，每个小区 在五天（工作日）实际忙时的话务量都不一样，这个概念反映了在实际忙时中网 络话务量的最高水平。 全天２４小时系统话务量峰值：计算一天（工作日）２４小时每个小区的话务峰值，所得到的全网话务量。这个概念反映了在一天中网络话务量的最高水平，但没有完全考虑话务行为波动性的因素． 一周五天（工作日）２４小时系统话务量峰值：计算一周五天（工作日）２４小 时每个小区的话务峰值，所得到的全网话务量。这个概念反映了网络全时段话务 量的最高水平。５．２．２实际忙时分析首先我们提取２００７年１２月２２日一天２４小时的全网话务量，考察成都联通 网络的实际忙时：第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计圈５－３考察成都联通网络的实际忙时从图５—３可见，成都联通ｇｓｍ网络（２００７年１２月２２日数据）实际忙时应该 是在１８：００．１９：００，话务量为７５３１ ２９ｅｒｌ：同时我们也可以计算出全天２４小时系 统峰值话务量８７２３ ６３ｅｒｌ。而统计忙时（１０００．１１００）仅为６５８７ １８ｅｒｌ．与实际忙时 话务量相差约１４％，与２４小时峰值话务量相差约３２ ４％。 可见如果采用统计忙时（１０：００—１ｌ：００）话务量作为网络设计基础是不能满足系统话务的真正需求的，因此在设计网络时建议以系统实际忙时话务量做为设计的基础。以下对用户话务行为波动性和移动性进行分析。５ ２３用户话务行为波动－『生分析我们提取成都联通ｇｓｍ网的统计数据，在ｄｅｃｌ２至ｄｅｃ ２６一周时甸内，实际忙时话音信道话务量从７１ ８０ ６２ｅｒ到８５２８ ３１ｅｒ，实际忙时平均话务量为７６７５６９ｅｒ，而实际忙时一周系统峰值话务量为９５３０ ２５ｅｒ，波动系数如采用峰值／６９＋１００％＝１２４ ２％均值－９５３０ ２５／７６７５几种话务量的计算结果如图５－４所示：电子科技大学硕士学位论文幽５－４几种话务量的计算结果 ５．２４用户话务行为移动性分析由于移动用户始终处于移动状态而造成各小区的实际忙时以及忙日并不一致。小区的配置应以实际忙时为准，因此网络实际所配置的无线容量应大于系统忙时的容量需求。移动用户短期的移动性包括以一天为周期的移动性和以一周为 周期的移动性。由于用户话务行为的波动性和移动性表征在话务量的变化上相互参杂，都对 一天或一周的话务量有影响，我们建议考虑连续一周２４小时峰值话务量作为设计 参考，以确保网络容量及运行质量的安全性。因为它既包括了以一周为周期的用 户话务行为的波动性，也包括了一天和一周为周期的用户话务行为的移动性。根据计算，成都联通ｇｓｍ网一周２４小时（ｄｅｃ ２２．２６）的峰值话务量为１０８ｌ ８ ５７ｅｒｌ。图５－５为不同标准的话务量比较：图５－５不同标准的话务量的比较第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计可见，不同的话务量值反映了系统话务需求的不同状态：在进行网络设计时． 既要参考网络话务的实际需求，同时也应考虑到网络建设投资的经济性，采用合 理的话务量作为设计基础。本论文建议采用系统实际忙时作为设计基础。５．２５用户话务行为地理性分布成都联通市ｇｓｍ网从地理区域上分类包括繁荣市区，郊区，风景区，工业区及偏远农村地区等不同话务特点的区域，从移动用户的话务行为上也存在不同的 特征。我们将对统计忙时每用户话务量在成都联通全网的地理分布进行考察，作为今后网络设计的依据之一。图５－６为各ｍｓｃ忙时话务量和每用户话务量分布（数据为ｊａｎ ２６统计忙时１０：００～１１：００）：图５－６ｍｓｃ忙时话务量和每用户话务量的分布可见各ｍｓｃ每用户统计忙时话务量从８ｍｅｒ／ｓｕｂ到１０ ５ｍｅｒ／ｓｕｂ分布，全网的平均值为９ ５ｍｅｒｉ。可见，在全网中个ｍｓｃ用户话务模型相差不大。 我们将成都联通ｇｓｍ基站按地理位置划分成三部分：二环路内、二三环路问 和三环路外，如表５．２所示。我们对这三个区域分别进行了话务密度的分析，如图５－７所示：表５－２成都联通ｇｓｍ基站按地理位置的划分 地理分布 二环内 话务量（ｅｒｒｌ 小区数４０２地理面积（ｋｍ２）话务密度（ｅｒｌ／ｋｍ２）３９６５【二，三环何三环外２９４ ｏ ２７电子科技大学硕士学位论文图５．７不同地区话务量和话务密度的分析可以看出二环路以内为高话务密度区，话务密度达到３９ ６５ｅｒｌ／ｋｍ２，小区平均配置为２ ５６个载波。而二三环路间为中等话务密度区，话务密度为１２７９ｅｒｌ／ｋｍ２，小区平均配置为２ ２８个载波。三环外为低话务密度区，话务密度为０ ２７ｅｒｌ／ｋｍ２，小区平均配置为１ ５５个载波，但在三环外的部分重要县城和风景区仍然存在着部 分话务热点区域，吸收了大量的话务量，如祟州县城的崇州酒店基站（ｃｄ３１２０） 现网配置为３／４／４，而它的第二小区的话务量已经高达２６ ４７ｅｒｌ，拥塞率为１８ 丝毫不亚于市区热点区域的高话务基站。 经过对成都联通ｇｓｍ网络话务的进一步分析，发现尽管二环路内话务密度最高，但通过小区分裂，已经均匀分担了话务。二三环路间的地区，虽然话务密度２５％，处于中等，但由于近期话务增长较快，超过了系统容量增长的速度，其小区平均 每线话务量最高，达到了ｏ ４２，属于急需扩容的地区。而三环路以外的区域，尽 管话务密度晟低，但在部分重要县城和风景点话务量极高，根据统计在全网小区 话务量前２０的排名中三环外的基站最多，占了９个。而在全网小区拥塞率前２０ 的排名中，也是三环外的小区最多，为１１个。 虬下是小区话务量前２０排名，如表５－３所示。第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计 表５－３小区话务量表 小区编号ｃｄ３１２０ｂ ｃｄ４２７ｉｃ ｃｄ２３４４ｃ基站名 崇州酒店 犀浦 红旗纸箱厂 建中大厦 医药仓库 大邑农行 都江堰阿粮 金邑房产 中央花园 温江行政 中和化工 营门口 房地产中专 营门口 劳教管理局 巨丰齿轮 华西宾馆 都江堰宾馆 都江堰阿粮 华阳风宏汽区域 三环外 三环外 二三环间 二环内配置４ ４ ４ ３ ４ ４ ３ ３ ３ ４ ３ ３ ３ ４ ３ ３ ３ ３ ３ ２话务量２６．５０ ２２．９２ ２２．７４ ２２．６２ ２２．０７ ２０．４２ ２０．０８ ２０．０３ １９．８７ １９．７０拥塞率１８．２５％ ８．３３％７．７３％９．５７％ｃｄｌ３３２ｂｃｄ３２００ｃ ｃｄ３１３０１３ ｃｄ３５５３ｂ ｃｄｌ３４１ａ ｃｄ２１４１ａ ｃｄ３１ｉｏａ ｃｄ３２７１ｂ ｃｄｌｌ３９ｃ二三环间三环外 三环外 二三环间 二三环间 三环外 三环外 二环内 二三环间 二环内 二三环间 二三环间 二环内 三环外 三环外 三环外８．３９％１，３５％ ｏ．１１％ ２８．０２％ ２０．９７％ ０．７５％ ０．６５％ ２７．４８％ ０．３１％ １０．０４％ ０．０７％ １５．０３％ １４．４９％ １０．８５％ ７．８２％ ９．３０％１９．１９ １９．０１１８．９９ １８．７ｌ １８．５７ １８。０８ １７．５７ １７．４２ １６。８５ １６．７７ｃｄ２５１５ｃｃｄｌｌ３９ｂ ｃｄｌ４１３ｂ ｃｄ２４１６ａ ｃｄ０６０６ａｃｄ４３５０ａｃｄ３５５３ａ ｃｄ３６８７ｂ３９电子科技大学硕士学位论文以下是小区拥塞率前２０排名，如表５－４所示。表５＿４小区拥塞率表 小区编号ｃｄ２５６０ｂ ｃｄ３５７６ａ ｃｄ３３０５ｂ基站名 电子科大学生宿舍 双流黄甲 文家中学 丝绸印染 职业病研究 邛崃回龙镇 理工学院 通平镇 万通机电公 锦鑫宾馆 六八信箱 彩虹厨具 金花镇信用 机投 中南机电 金邑房产 双流万安 营门口 平落 郫县友爱镇区域 二环内 三环外 三环外 三环外 二环内 三环外 二三环间 三环外配置２ １话务量４．５６ ５．５６拥塞率５６．４３％ ５６．１５％ ３８．１２％ ３７。４８％ ３７．１６％ ３５．１９％ ３４．８９％ ３４．７３％ ３４．１８％ ３４．０９％ ３１．０６％ ２９．４６％ ２９．４５％ ２９．２０％２２ ２ １ ２ １１０．５４ｌｏ．８６ １２．７０ ５．１２ｃｄ２３５８ｂ ｃｄ０３１５ｃ ｃｄ３５７３ｃｃｄ２２２ｉａ ｃｄ３４３６ｂ ｃｄ２４０８ｃ ｃｄ２６４７ｂ１１．３０４．０９ １２．６２ １２．６９ １２．２７ １１．０９ １２．４９ １６．７８ ５．１２ ２０．０５ ４．２ｌ １９．０１ ３．９２ ３．７９—ｕｉ—ｊ２２ ２ ２ ２ ２ ２ ３ １ ３ １ １二三环间 二三环间 三环外 三环外 三环外 二三环间 二三环间 三环外 二环内 三环外 三环外ｃｄｌ４０９ａ ｃｄ２３５３ｂｃｄ２５２２ａ ｃｄ３３０４ｃ ｃｄ２６１６ａ２８．４６％ ２８．０２％２７．７１％ ２７．４８％ ２６．８４％ ２６．４６％ｃｄｌ３４１ａｃｄ３５２７ｃｃｄｌｌ３９ｃｃｄ３４５１ｃ ｃｄ３５４９ｃ５．３成都联通ｇｓｍ网络无线话务发展趋势为考察成都联通ｇｓｍ网络的发展趋势，我们提取了过去１２个月一年的全网 统计忙时话务量以研究其发展特性，如图５．８所示：第五章成都鞋通ｇｓｍ网络规划与设计图５－８过去一年成都联通ｇｓｍ阿络忙时话务量的发展从年度统计的角度出发，我们取２００７ｉ全网统计忙时平均话务量３ ８１８ ４４ｅｒｌ，２００３１２的全网统计忙时平均话务量６１９８１４ｅｒｌ，计算出全年的平均月增长率为４ ５％。 增长率４ ５％具有很强的统计意义，因为它考虑了年度内不同阶段不同增长率 的平衡，但同时考虑到２００８年成都联通用户发展重点，我们认为２００８年话务增 长将略小于２００７年，建议２００８年增长率为３ ５％，并以此作为网络预测设计的基 准。若采用系统统计忙时作为设计基础，则根据２００７达到９３６６ｅｒｌ。如表５－５所示。１２ ２２—２００７ １２２６的统计忙时平均话务量６１９８ １４ｅｒｌ，按照３ ５％的增长率，预测出２００８ １２的统计忙时话务量将表５－５统计忙时平均话务量的比较月份２００７￡ ｌｏ月 ２００７￡ ２００７￡ １２月 ２００８￡２００８迕６月２００８＆ ９月２００８年ｌ２月１１月３月ｌ＊青总话务以上话务预测只是根据１０ａｍ到１ｉａｍ之间的统计忙时话务分析得来的。而 现网上真正的忙时应该为１８ｐｍ到１９ｐｍ，则根据２００７１２ ２２．２００７ １２２６的实际忙时平均话务量７６７５ ６９ｅｒｌ，按照３ ５％的增长率，预测出２００４ １２的实际忙时话务量将达到１１５９８ｅｒｌ。５．４网络扩容设计方案５．４ｉ不同配置话音信道负荷分析在考虑无线信道利用率时，以往的设计原则基本上是根据ｅｒｌａｎｇ ｂ表，而这４１电子科技大学硕士学位论文种方式通常不符合无线网络的实际特性，造成网络设计结果脱离实际。【１９１因此我 们提取了大量的话务统计数据，以研究成都联通ｇｓｍ网络实际的话音信道负荷的 设计标准。如表５．６所示。表５－６话务统计数据 每信道话务量门限 小区配置 （ｅｒｌａｎｇ／ｃｈ） １载频 ２载频 ３载频 ４载频 全网０．２ｌ ｏ．３２ ｏ．４３ ｏ．５６小区比例 （ｅｒｌａｎｇ／ｃｔｔ）３１．６７％４７．１９％ ０．０６６ ｏ．１５１ ０．０８５ ０．００８等效每信道话务量门限１９．７９％１．３６％ １００．ｏ％ｏ．３１０可见，基于成都联通ｇｓｍ网实际运行特性的等效临界每信道话务量为０．３ １０ｅｒ／ｃｈ，此数据将作为载频计算的标准。７．４．２容量设计方案基于前面章节的论述，在进行成都联通ｇｓｍ网络容量计算之前，我们先明确以下的设计标准： 容量计算到２００８年１２月底为止，２００８．０１．２００８．１２话务量的月平均增长率为３．５％：话务量以２００７．１２统计忙时平均话务量为设计基准６１９８．１４ｅｒ；成都联通ｇｓｍ网实际运行特性的等效临界每信道话务量为０．３１０ｅｒ／ｃｈ平均每载频可用信道数＝７ｃｈ／ｔｒｘ 根据以上设计标准，我们得出如下的容量方案，如表５．７所示。表５．７容量方案表 平均月增长率（０７．０１－０７．１２） 话务量基准ｅｒｌａｎｇ（２００７．１２统计忙时平均话务量） ２００８．１２话务量ｅｒｌａｎｇ 考虑等效临界每信道话务量的信道数 全网所需载频数 全网八期载频数３．５％６１９８．１４ ９３６５．８２ ３０２１３ ４３１７ ３２７０需新增载频数１０４７４２第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计通过核算，预测到２００８年１２月份，需要新增１０４７个ｔｒｘ，届时总载频达到４３ １７个ｔｒｘ，平均每信道话务量达到０．３ １ ０ｅｒｕｃｈ。７．４．３双频系统在分层网络中的运行通过前面网优测试分析，我们建议在成都联通ｇｓｍ９００／１８００网络中采用分层 方式，将ｇｓｍ９００微蜂窝设为第一层，ｇｓｍｌ８００宏蜂窝设为第二层，ｇｓｍ９００宏 蜂窝设为第三层。通过分层网络的原理来平衡话务。下面以ｇｓｍｌ８００（第二层） 和ｇｓｍ９００（第三层）为例来描述分层网络的运作。 小区分层结构（ｈｃｓ，ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｃｅｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）是双频网络中话务控制很重要的工具。利用小区分层结构，能使层数较小，优先级较高的小区在信号强度足 够的前提下承载尽可能多的话务。而使层数较大，优先级较低的小区提供系统的 覆盖需求。也就是说，在成都联通ｇｓｍ网络中，由于１８００ｍｈｚ频率的信号在无 线传播上比９００ｍｈｚ频率的信号衰减要大，ｇｓｍｌ８００基站与ｇｓｍ９００基站共站， 如果手机单靠信号强度来选择ｇｓｍ９００基站系统还是ｇｓｍｌ８００基站的话， ｇｓｍｌ８００很难吸收到足够的话务量，来达到话务分担的作用。所以我们需要利用 小区分层结构来调节双频网络之间的话务量。【２１】 小区分层网络在通话状态下的运作 首先我们先来讨论一下小区分层结构网络在通话状态下的运作。 我们先介绍几个分层网络中所用到的主要参数：※ｌａｙｅｒ用于定义小区分层的级别，ｌａｙｅｒ＝ｉ为分层小区中最高优先级，ｌａｙｅｒ越 大，优先级越低。※ｌ埘ｅｒｔｈｒ用于定义不同层小区的信号强度门限，用于层间切换。※ｌａｙｅｌｕ订ｓｔ用于在小区进行层间切换时的一个偏置量。避免层间乒乓切换。在呼叫发起时，系统将根据手机所在的当前小区分配话务信道，进入通话状态后，将根据手机的测量报告决定是否需要切换和相应的切换对象。以下描述了 在分层双频混合网中的各种切换。 ※同层小区间的切换．在同层小区切换的情况下，系统将根据爱立信的ｋ切换算法（也就是现在网４３电子科技大学硕士学位论文络中的切换算法）进行切换判决。目前现网中绝大多数的ｋ切换算法设置参数如 下：ｋｈｙｓｔ＝３ｄｂｋｏｆｆｓｅｔ＝ｏｄｂ即当相邻小区信号强度大于当前服务小区信号强度３ｄｂ时，发起切换请求， 将手机切换至更好的小区。 ※不同层小区间的切换 不同层小区间切换可分为较低优先级小区切换至较高优先级小区和较高优先 级小区切换至较低优先级小区。 ※较低优先级小区切换至较高优先级小区 当系统发现在手机发送的测量报告中，相邻小区中有比当前小区优先级高的小区，且该小区的信号强度高于所设定的强度门限（ｌａｙｅｒｔｈｒ＋ｌａｙｅｒｈｙｓｉ＂），则切换至该高优先级小区。例如ｌａｙｅｒｔｈｒ设为．８５，ｌａｙｅｒｈｙｓｔ设为５，则当 较高优先级相邻小区信号强度大于．８０ｄｂｍ时，发生切换。 ※较高优先级小区切换至较低优先级小区 由于ｇｓｍｌ８００宏蜂窝处于ｈｃｓ分层小区结构的第二层，而ｇｓｍ９００处于第 三层，ｇｓｍｌ８００宏蜂窝具有更高优先级，在满足信号强度和信号质量的前提下，不会发生至ｇｓｍ９００的双频切换。只有当当前小区信号强度低于所设定的强度门限（ｌａｙｅｒｌｍｒ—ｌａｙｅｒｈｙｓｔ）时，系统才会考虑ｇｓｍ９００小区作为切换目标。 例如，ｌａｙｅｒｔｈｒ设为．８５，ｌａｙｅｒｈｙｓｔ设为５，则当当前较高优先级小区信号 强度低于．９０ｄｂｍ时，才会发生向较低优先级小区的切换。 另外一种较高优先级小区切换至较低优先级小区的方式为紧急切换，具体描 述如下。 ※紧急切换 当当前小区信号处于紧急情况，如信号质量较差或手机离基站距离较远，ｔａ较大时，系统即进行紧急切换算法。一般在成都网络中，紧急切换以信号质量差 而发生的切换为主。目前网络相关参数设置如下：ｑｌｉｍｕｌ＝５５（ｕｐｌ ｉｎｋ） ｑｌｉ如ｌ＝５５（ｄｏｗｎｌ ｉｎｋ） 当前信号质量低于以上参数所设置的门限时，系统即考虑进行紧急切换算法。 在紧急切换算法中将不考虑ｈｃｓ，故在紧急情况下，ｇｓｍｌ８００和ｇｓｍ９００具有相 同级别，系统将决定手机切换至一个更好的小区（包括ｄｃｓｌ８００和ｇｓｍ９００）。第五章’成都联通ｇｓｍ网络规划与设计根据以上的对于双频分层小区的技术描述，可以看到控制ｇｓｍｌ８００系统的话 务负荷主要依靠ｌａｙｅｒｔｈｒ和ｌａｙｅｒｈｙｓｔ。如果我们希望ｇｓｍｌ ８００系统能吸 收更多的话务量，我们可以调低ｌａｙｅｒｔｈｒ参数。相反，如果ｇｓｍｌ８００系统的 负荷太高，我们也可以调高ｌａｙｅｒｔｈｒ来达到目的。当然我们也要考虑ｇｓｍｌ８００ 小区的覆盖范围，而不希望由于ｌａｙｅｒｔｈｒ设置过低，造成覆盖过大，导致越区 切换。我们可以根据网络实际情况而设置该参数。 以上讨论我们只是举例ｇｓｍｌ８００宏蜂窝和ｇｓｍ９００宏蜂窝间不同层的切换， 对于ｇｓｍ９００微蜂窝，小区分层运作原理一样。 ※小区分层网络在空闲状态下的运作 在一般的简单网络中，在空闲模式下，手机通过计算ｃ１值来做小区选择。根 据不同小区ｃ１值的大小，手机选择最大ｃ１值小区作为空闲模式下的服务小区。ｃ１＝（ｔｌｘｌｅｖ．ａｃｃｍｉｆ０ ｍａｘ（ｃｃｈｐｗｒ．ｐ，０）ｒｘｌｅｖ是指对于该小区的手机接收功率 ａｃｃｍｉｎ指系统定义的手机最小接入电平 ｃｃｈｐｗｒ指在系统定义的控制信道上手机最大的发射功率 ｐ指手机本身最大发射功率 在一般情况下，ｃｃｆｉｐｗｒ总是小于ｐ，这样ｃ１＝（ｒｘｌｅｖ．ａｃｃｍｉｎ） 而在双频网络中，由于ｇｓｍｌ８００信号比ｇｓｍ９００信号传播衰减大，所以我们 利用ｃｒｏ参数来弥补两者传播上的差别。在ｇｓｍ９００／１ ８００双频网中我们利用ｃ２ 算法来决定手机的小区重选。ｃ２＝ｃ１＋ｃｒｏ ｃ２＝ｃ１ ｔｏ，！ｃｈ（ｐｔｔ）ｆｏｒｐｔ３１ｃｒｏ ｆｏｒ ｐｔ＝３１一般设置中ｔｏ和ｐｔ值都设为０，这样ｃ２＝ｃ１＋ｃｒｏ 我们可以将ｇｓｍｌ ８００宏蜂窝的ｃｒｏ值设置大于ｇｓｍ９００宏蜂窝的ｃｒｏ值，这样就能弥补ｇｓｍｌ８００信号和ｇｓｍ９００信号传播损耗的差别，使得手机即使在ｇｓｍｌ８００信号强度低于ｇｓｍ９００信号强度时，也能使手机在空闲模式下保持在 ｇｓｍｌ８００小区下。电子科技大学硕士学位论文５．５现网设计方案 ５．５．１网络容量解决建议从以上的分析可以看出，从系统容量角度来看，网络的主要问题是网络负荷 较高，拥塞严重。根据地理分布，二环内的高话务密度区由于基站密度最大，站距最近，所以从系统容量角度来看，能基本满足目前话务需求。而－－＿环路间的 中等话务密度区，由于有较多的新建住宅小区和城市的扩张，形成了较多新兴的话务热点地区，其话务增长的趋势已经超过了系统容量增长比例，造成了该区域 的系统话务负荷最高，这也是现网中最急需扩容的区域。而三环以外的低话务密 度区，由于部分基站配置较低，不能满足覆盖区域内的话务需求，造成了较高的 呼叫拥塞率，如前面所列的拥塞率前２０排名中，三环外的小区就占了１１个，但 这１１个小区配置都为１或２载波，对于这些小区，需要进一步扩容。同时三环外 区域内分布着一些重要的县城和风景点，由于该地区基站数有限，造成这些基站 话务量极高，如ｃｄ３１２０崇州酒店的第二小区，话务量达到２６．４７ｅｒｌ，对于这种情 况建议扩容或附近增加新站。 对于需要扩容的小区，我们可以把它们分成三种情况分别考虑。 ◆低配置高拥塞率小区这些小区只有１或２个载波，由于容量受限，无法满足该覆盖区域内的话务 需求。这些基站往往分布在市郊的新兴小区或郊区的话务热点。但由于配置较低， 从频率复用的角度来看还是有扩容的可能，建议这些基站增加载波以提供更高的容量。 处于郊县重要县城和风景点的高配置高话务小区这些小区的配置往往有３或４个载波，已经达到了联通频率复用的极限，但由于附近基站较少，无法有效地分担话务，造成该基站话务量极高，话务拥塞严重。建议在附近增加新站。处于市中心高话务密度区的高配置高话务基站 这些小区配置也较高，达到３到４个载波，而且周围基站密集，站距较近。 而联通ｇｓｍ９００频段上只有６ｍｈｚ带宽和２９个频点。目前在成都联通ｇｓｍ网络中使用１４个频点作为ｂｃｃｈ频点，而剩余的的１５个频点作为ｔｃｈ频点，并采用１／３跳频方式。三环路内中高话务密度地区的平均小区配置已经达到２．４５载波川、区。这样ｂｃｃｈ的复用系数为１４，ｔｃｈ的复用系数仅为１０．３，已经达到联通ｇｓｍ第五章成都联通ｇｓｍ网络规划与设计网络频率复用之极限。对于这种小区如果进一步增加其载波数量只能增加网络干 扰，降低网络性能。故对于这些小区我们建议使用新的ｇｓｍｌ８００频率进行扩容， 组建双频混合网。５．５．２网络性能提高建议从系统性能来看，影响网络性能主要是由于系统内的干扰水平，其中尤以话 务密度较高的三环内区域为甚。而且随着网络负荷越大，干扰水平也越大，这主 要和跳频系统有关。由于跳频系统采用的是一种扩频技术，它通过频率的快速跳 变，达到网络内用户对干扰躲避的作用，以提高系统抗干扰的能力，从而提升网 络性能。但跳频系统