GSM网络优化基础知识介绍

2010年10月目录参数优化无线环境优化网络质量的衡量手段日常关注的重要指标网络优化的必要性案例网络优化的必要性网络优化的必要性网络优化的必要性规划设计天线安装外部干扰硬件故障频率规划覆盖、容量、质量优化的方向弱覆盖拥塞质差网络自身存在的问题BSSBTSBSCBTSCN网络优化的必要性覆盖区域无线环境变化:城市改造新街道新的住宅区新的写字楼突发事件:大型演唱会群众活动体育赛事其他用户需求改变:更多的数据业务需求更高的质量要求重大网络调整:割接重要参数修改网元软件版本和补丁升级日常网络质量提升:网络质量存在提升空间个别问题的优化扩减容、增减扇区新建站优化外部环境的变化和用户需求的改变外部的变化和需求网络优化的必要性网络优化的意义增加网络的成本效益为未来的网络扩容准备有效利用宝贵的频谱资源满足用户的网络质量需求确保今后网络运行维护工作顺利进行customer优质的网络卓越的服务日常关注的重要指标日常关注的重要指标日常关注的重要指标无线接通率定义：无线接通率是指手机成功占用信令信道和话音信道的百分比。公式：无线接通率=[SDCCH分配成功次数/SDCCH试呼次数]*[话音信道占用次数(不含切换)/话音信道试呼次数（不含切换）]×100％。因素分析：BSS未分配SDCCH信道，如SDCCH拥塞；BSS未分配TCH信道，如TCH拥塞；TCH信道已分配，但MS没有占用到TCH，如载频隐性故障、干扰、光纤拉远的近端与远端频点不一致；开启Directretry时，切换失败、无合适小区切换。日常关注的重要指标话音信道掉话率定义：掉话率是指所有原因（用户侧的原因和网络侧的原因）引起的掉话次数与系统应答次数的百分比。该指标表示了网络的可保持性能。在用户所要求通话的持续时间内，网络应有连续为用户提供服务的能力。公式：话音信道掉话率=话音信道掉话总次数/话音信道占用总次数*100%。因素分析：无线链路失败；切换失败后不能返回原信道；非无线链路侧（即有线侧）的问题导致的掉话。日常关注的重要指标切换成功率定义：切换成功率=切换的成功次数/切换的尝试次数*100%。切换的种类：小区内切换（不同载频之间的切换和同一载频不同时隙之间的切换）BSC内小区间切换BSC间切换（同一MSC内）MSC间切换切换失败因素分析：干扰；拥塞；切换参数设置不合理；局数据定义错误，如BCCH，BSIC，交换侧对应的外部交换机信令点代码等；其他原因。日常关注的重要指标2010年安徽移动无线网相关考核指标1、掉话率考核项目考核内容KlKh现场测试城市GSM-DT测试市区DT测试1.50%0.50%县城DT测试交通干线GSM-DT测试高速铁路10%4%高速公路（里程掉话比指标）80150城市TD网络1.80%0.80%自动路测系统城市市区GSM-DT测试1.50%0.80%网管统计指标GSM网络1.00%0.80%TD网络1.00%0.80%日常关注的重要指标2010年安徽移动无线网相关考核指标2、接通率考核项目考核内容KlKh现场测试城市GSM-DT测试市区DT测试97.00%98.50%县城DT测试交通干线GSM-DT测试高速铁路80%90%城市TD网络96.00%98.00%自动路测系统城市市区GSM-DT测试97.00%98.00%网管统计指标GSM网络98.00%99.00%TD网络97.00%98.00%日常关注的重要指标2010年安徽移动无线网相关考核指标3、数据业务下载考核项目考核内容KlKh现场测试城市GSM-DT测试市区DT测试50Kbps70Kbps县城DT测试城市GSM-CQT测试120Kbps140kbps城市TD网络-DT测试700kbps900kbps城市TD网络-CQT测试1Mbps1.2Mbps网络质量的衡量手段网络质量的衡量手段网络质量的衡量手段网络质量的掌控•用户投诉•无法主/被叫•拥塞•信号弱•话音质差•上网慢•网管指标•KPI指标监控•BSC性能指标分析•小区分析•CQT测试•接通率•掉话率•单通/串话/回声•话音断续•下载速率•DT测试•覆盖率•接通率•掉话率•话音质量•下载速率•里程掉话比网络质量的衡量手段CQT测试CQT测试是由测试人员使用预先设置的电话号码相互拨打来完成。拨测要求：一般要求使用测试手机；每个测试点要求测试人员作主被叫各10次；每次通话时长不少于30秒；两次通话间隔至少5秒。网络质量的衡量手段CQT测试电平接通率掉话率话音质量单通串话回音Attach测试PDP激活测试WAP登录测试数据业务下载速率彩信发送成功率彩信发送时长……测试内容：语音：数据业务：网络质量的衡量手段DT测试DT测试，即DriveTest，一般是测试人员使用一套测试仪表采用驱车方式不断进行语音呼叫或数据下载完成的网络质量测试工作。测试要求：一般使用一套测试仪表，包括便携PC、测试软件、GPS、测试手机（一般2部）；两部手机作主叫和被叫，置于车内，相互拨打；每次通话时长180秒；两次通话间隔20秒；未接通或掉话，间隔20秒进行下一次试呼。模拟一般用户的行为网络质量的衡量手段DT测试覆盖率接通率掉话率话音质量里程掉话比（高速）平均呼叫建立时延测试内容：数据业务下载速率掉线率高阶编码占比平均小区重选间隔时间……语音：数据业务：网络质量的衡量手段DT测试EricssonTEMSInvestigation，如TEMS8.1，TEMS9.1华星Flywireless鼎利PilotPioneer，如3.6.5.4版本，4.0版本等CDS（北京惠捷朗CellularDrivetestSystem）等测试软件：有专门的培训课程介绍测试软件的使用，也可自学软件的使用网络质量的衡量手段DT测试指标定义1覆盖率掉话率语音质量MOS接通率定义：接通总次数/试呼总次数×100％取主叫测试手机的统计结果按照PESQ国际算法执行话音质量取主、被叫手机的统计结果之和城市城区采用MOS衡量语音质量，农村道路采用RxQual等级衡量话音质量（主叫掉话次数+被叫掉话次数）/（主叫接通次数+被叫接通次数）×100％取主、被叫手机的统计结果（=-90dBm的采样点数）/总采样点数×100％，城市城区取-90dBm以上的采样点，农村和交通干线取大于等于-94dBm的采样点采样点数为180秒通话状态和20秒空闲状态样本点数之和；取主、被叫手机的测试结果网络质量的衡量手段DT测试指标定义2里程掉话比语音质量QUAFTP应用层下载速率平均呼叫建立时延定义：出现最后一条channelrequest到alert的时间差（以帧号差计算）成功下载的实际下载数据量/成功下载的总下载时间下载时间定义客户端发出Retrive文件请求到完整接收到最后一个数据包的时间，按总平均速率、EGPRS、GPRS分开统计。取RxQualSub值，列出RxQual0-7级各占采样点数的百分比取主、被叫手机的统计结果（各占50%）话音质量＝[RxQual（0级）＋RxQual（1级）＋RxQual（2级）]×1＋[RxQual（3级）＋RxQual（4级）＋RxQual（5级）]×0.7（≥-94dBm的测试路段里程数）/掉话总次数≥-94dBm的测试路段里程数取主叫手机的测试结果掉话总次数为主、被叫掉话次数之和无线环境优化无线环境优化无线环境优化有限无线的资源无限有线的资源我们的工作重点优化配置无线资源，让网络达到最优无线环境优化无线环境，即我们的网络所处的环境，包括：--自身网络形成的环境；--外在干扰、噪声、电磁波环境；--建筑物、地形环境等。外部的环境我们很难改变，我们的需要做的是根据外部的地理环境、外部的干扰以及自身的干扰情况对网络进行优化调整，以达到最优的覆盖和最优的质量。不同无线环境下，优化的侧重点也有所不同，在农村及基站密度低的区域（如基站站间距2km），考虑的是覆盖范围与话务密度的问题，而对于基站密度较大的地区需重点考虑干扰问题。无线环境优化无线环境不佳的症状：信号电平弱信号电平较好质量差网络指标普遍差:•接通率低•掉话率高•切换成功率低•拥塞率高无线环境不佳载频故障/隐性故障天线参数不合理（方向角、俯仰角、高度等）小区功率设置不合理频率规划（频点和跳频）不合理等基站位置不合理无线环境优化面对这些问题如何去做？载频故障/隐性故障天线参数不合理（方向角、俯仰角、高度等）小区功率设置不合理频率规划（频点和跳频）不合理等基站搬迁或补站基站位置不合理调整天线方向角、倾角甚至高度通过话统或现场测试进行排障修改功率控制参数，合理的功率控制修改频点、检查跳频方式和跳频参数设置无线环境优化天线优化天线优化与定位天线分集通常采用空间分集与极化分集的方式，城区基站天线宜采用空间分集（分集接收）与极化分集（双极化天线）结合；天线的设计安装：小区在其预定的覆盖范围内信号场强是最强的，最好对主控区的覆盖没有阻挡；天线的设计安装：应尽量避免“直视”主控区以外的区域，小区对其覆盖范围以外的影响必须减到最小；应避免天线过高的基站；根据不同类型的基站选择不同的天线，如全向还是定向天线，双极化还是单极化，高增益天线还是普通天线等。注意一条，天线的方向角俯仰角调整带来的效果不如基站选址选的好无线环境优化频率优化频率优化调整包括频率复用方式调整、小区的BCCH和TCH载波频点调整。频率复用是指在数字蜂窝系统中使用相同的频率，一般可以把频率分成若干组，依次形成一簇频率分配给相邻小区使用。频率复用的方式有：普通复用：4*3复用、3*3复用，以及更为紧密的2*6复用和1*3复用。双重复用：BCCH和TCH分别采用不同的复用方式。同心圆复用：常规层和超级层分别采用不同的复用方式。多重复用MRP：各层频率分别采用不同的复用方式。无线环境优化普通复用4*3复用方式4*3复用方式针对每基站划分为3扇区的规划，12个频率为一组，并轮流分配到4个站点，每个站点可用其中的3个频率，如下图所示。4*3复用方式也是GSM系统中较常用较典型的复用方式。无线环境优化普通复用如上图4*3复用方式，A1/A2/A3/B1/B2/B3/C1/C2/C3/D1/D2/D3共12个频点为一个频率组，轮流分配到4个站点，根据小区配置可使用多个频率组按上述方式进行复用。A1A2A3C3B2B3C1C2B1D1D2D3A1A2A3B1B2B3A1A2A3D1D2D3C2C3C3D3B1B2B3C1A2D3D1C1C2C3D2D3B2A2无线环境优化普通复用3*3复用方式3*3复用方式针对每基站划分为3个扇区的规划，9个频点为一组，并轮流分配到3个站点，每个站点使用其中的3个频率，如下图所示。3*3复用方式增加了频率复用度，从而提高了频率利用率，与跳频、DTX、功率控制一起使用，可以达到抗同频干扰的要求。无线环境优化普通复用如上图3*3复用方式，A1/A2/A3/B1/B2/B3/C1/C2/C3共9个频点为一个频率组，轮流分配到3个站点，根据小区配置可使用多个频率组按上述方式进行复用。A1A2A3A3B2B3A1A2B1C1C2C3B1B2B3C1C1A1A2A3B2B3C3B3A1A2A3A3C1C2C3B2B3B2A2无线环境优化普通复用2*6复用方式1*3复用方式这种复用方式是Motorola提出的解决高话务地区频率复用的方法，该方法在不同天线方向上有不同的频率复用程度。主要特点：容量提高比较大，可在较小的基站数下提供较大容量；不改变现有网络结构；需要采用射频跳频、功率控制、不连续发射（DTX）、天线分集（分集接收）等技术，降低干扰；需要采用部分加载方法，即载波频率不能用满，收发信机数为载频数的一半左右；适用于频带较小，容量比较集中，不需要很多基站的地区。1*3复用是较紧密的复用方式，虽然频率利用率高，但其干扰增加很大，如果采用的抗干扰技术不够有效