gsm网络优化——原理与工程

GSM网络优化张威编著2003-4-23修订版-2-前言随着移动通信的普及，GSM已经成为最成熟的第二代移动通信系统，全球绝大多数移动运营商都采用了GSM制式。到2003年3月GSM网络已经覆盖近200个国家，有450家运营商经营GSM网络，总客户数已超过8亿，占全球移动总用户的80%，预计到2004年，全球GSM用户将达到10亿。同时随着GPRS的开通和大力发展，GSM网络已经平划过渡到2.5G移动通信系统，而且有85%的GSM移动通信运营商选择GSM—GPRS—3G的发展之路。根据欧洲的计划，GSM将进一步过渡到WCDMA，这是目前最成熟，也是今后主流的第三代移动通信系统。我国自从1992年在嘉兴建立和开通第一个GSM演示系统，并于1993年9月正式开放业务以来，取得了惊人的发展速度，2002年我国GSM用户突破2亿，中国移动通信也成为世界上客户数最多、网络规模最大的移动通信运营商。在我国建网初期，由于在市场需求的驱动下，移动网络不断扩容，网络的规划也一再随之调整。建设周期短，发展速度快，前后工期的重叠进行，网络的建设无论在规划阶段以及后续的扩建工程中，均存在着一些质量问题，造成整个通信网络的各种资源不能得到合理的应用，资源大大浪费，还使得通话质量下降，服务水平偏低，网络运行效率低。近年来随着移动网络的迅猛发展，网络的服务质量问题已经越来越受到人们的关注。提高网络质量，改善网络覆盖，不但可以树立运营商在客户心目中良好的形象，更能增强企业竞争力，为企业的持续发展提供强有力的支持。目前，GSM移动通信网已经比较成熟和稳定，大规模的扩容工作已经接近尾声。如何充分利用现有的网络资源，提升网络质量是一个有着巨大经济效益和关乎企业发展的重要课题。多家移动通信运营的局面已经在我国形成，竞争空前激烈，如何使运行网络达到最佳的运行状态，为用户提供高质量的网络服务，已成为网络运营商的首要任务。同时对GSM网络的全面优化将积累许多宝贵经验，为以后的3G建设和优化打下基础。如何合理利用和配置现有的网络设备、资源与容量，最大限度地提高网络的平均服务质量，提高效益；如何使得网络在不断发展的过程中，能够保持网络的服务质量不下降，使得移动通信网络的网络优化工作成为移动通信运营商提高服务水平，保障通信质量的重要工作内容。网络优化，就是对整个网络的资源根据需求和发展的情况进行调配，达到合理的运用。同时，对于网络运行中存在的诸如覆盖不好、话音质量差、掉话、网络拥塞、切换成功率低等问题，通过网络优化进行解决。网络优化工作是一个复杂艰巨的系统工程，在我国GSM移动网络进入一个低建设高维护的阶段，网络优化工作显得尤为重要和紧迫。网络优化是一个长期和复杂的过程，贯穿于网络发展的全过程。网络优化中遇到的问题是形形色色的，但解决这些问题的办法都来源于对专业知识的理解，因此对GSM网络结构和各种参数的理解程度，直接影响到网络优化的效果。GSM网络优化-3-为了加强我国GSM网络优化技术人员间的交流，做到信息、经验共享，共同提高网络优化技术水准，笔者根据GSM规范和相关资料，结合自己多年的移动通信研究、设计、维护和优化经验编写了此书，本书将以爱立信机型为例和广大读者和同行共同探讨一下GSM网络优化原理及方法。书中简要介绍了GSM的系统原理、系统结构和无线通信基础，详细描述了GSM各种通信事件信令流程，以及各种优化方法，书中既有网络优化思想及方法的探讨，又有实际工程技术方法和经验总结，力求从原理到实践两方面论述GSM网络的优化。全书共分十四章：第一章讲述了GSM网络优化概念、目的和方法；第二章简单介绍了GSM系统的网络结构；第三章主要介绍了无线通信的基础知识；第四章讲述了GSM的网络规划；第五章介绍了GSM网络中的信令和协议；第六章详细讲述和分析了GSM系统中的各种通信事件和通信流程；第七章介绍了GSM移动基站BTS的维护和优化；第八章详细讲述了GSM系统中的小区参数，这些参数的调整是网络优化的重要内容；第九章介绍了GSM双频网络的优化；第十章介绍了如何利用统计进行数据收集和网络优化；第十一章介绍如何利用网管OSS进行网络优化；第十二章介绍的DT路测是无线网络优化的重点内容；第十三章介绍了GSM系统中的直放站和室内覆盖系统，它们是在不增加基站的情况下，提高网络覆盖和质量的主要设备；第十四章是对全书内容的综合，讲述实际网络优化中如何提高网络指标和解决各种实际问题。本书还有四个附录：附录A是GSM规范建议表；附录B是优化中涉及的功率和转换表；附录C是话务量爱尔兰B表；附录D是各种通信事件详细流程图。图1全书结构本书主要为从事GSM移动通信规划、维护和优化技术人员，以及通信技术管理人员编-4-写，也可供在校学生参考。相信本书会给我国每个GSM网络优化技术人员有益的帮助和启示；并能起到抛砖引玉的作用，让更多的技术人员参与到经验交流与技术探讨的活动中。本书的完成，得到了罗扬、汪洁两位领导的大力支持和帮助，并对全书进行了许多指导，邱彬对部分章节进行了修改，在此表示衷心感谢！同时在编写该书的过程中，得到了四川德阳移动通信公司和众多工程师的大力配合，做了大量的测量和实验，在此也一并表示感谢！由于笔者水平有限以及时间仓促，书中错误和不当之处在所难免，而且只涉及了GSM网络优化技术的皮毛，敬请读者和同行专家批评指正。读者有任何问题，以及关于本书的意见和建议，可通过电子邮件（[e-mail]）联系作者。编者于2003年4月GSM网络优化-5-目录前言............................................................................................................................................2第一章GSM网络优化概念....................................................................................................151.1网络优化概念............................................................................................................151.1.1网络优化的定义.............................................................................................161.2网络优化目标............................................................................................................171.2.1网络角度.........................................................................................................171.2.2企业角度.........................................................................................................181.3网络优化主要内容....................................................................................................191.3.1网络优化所需条件.........................................................................................191.3.2优化分类.........................................................................................................201.3.3优化主要内容.................................................................................................201.3.4不同方面的网络优化内容.............................................................................231.4网络优化流程............................................................................................................241.4.1网络的规划.....................................................................................................241.4.2网络普查准备阶段.........................................................................................251.4.3数据采集.........................................................................................................251.4.4数据分析.........................................................................................................281.4.5优化方案制定.................................................................................................301.4.6方案实施和验证.............................................................................................311.5网络优化方法............................................................................................................321.5.1网络分析.........................................................................................................321.5.2网络优化方法.................................................................................................351.6网络优化工具............................................................................................................371.6.1硬件系统.................................................................................