GSM-R网络优化技术

GSM-R网络优化2012年3月铁路GSM-R技术交流—中国铁道科学研究院通信信号研究所通信信号研究所通信室2012-03目录构建智能化的网优专家系统日常网优工作网络优化的一般流程概述通信信号研究所通信室2012-03对象目标手段–即将投入运行的网络–运行中的网络–保障GSM-R网络有效的承载CTCS-3级列控系统和铁路通信业务–改善系统性能–达到在现有系统配置下可能提供的最优服务质量，使网络达到最佳允许状态–网络今后的维护及规划建设提出合理建议网络优化采集数据分析数据定位原因制定方案方案实施网优概念通信信号研究所通信室2012-03为什么要进行网络优化网优缘由–网络的运行环境的变化新线路或编组站GSM-R开通对既有网络带来影响周围环境变化(新的建筑，道路，植被)–网络资源需要重新调配网络规划与安装开通时运行状况不完全相符（工程性网络优化）联调联试后仍有遗留问题或隐患（维护性网络优化）–网络故障硬件故障：坏板、局部设备中断服务、天线方位角、俯仰角变化、馈线损耗变化软故障：掉话率上升、接通率下降–终端用户变化新业务的引入，导致话务模型变化用户地理分布变化通信信号研究所通信室2012-03目录构建智能化的网优专家系统日常网优工作网络优化的一般流程概述通信信号研究所通信室2012-0312345数据分析网络评估数据采集优化准备设备检查86调整方案总结验收7结果验证网络优化一般流程合理正确网络评估是进行是网络优化的前提采用GSM-R系统网络运用质量指标体系对网络运行状况进行评估网络应用质量指标体系GSM－R－－－－－－－－GSM-R－－－－－－－－(QoS)GSM-R－－－－－－－－－－－－－－－－合理客观的评估－－－－通信信号研究所通信室2012-0321345数据分析优化准备数据采集网络评估设备检查86调整方案总结验收7结果验证制定目标细化需求准备充分是项目成功的必备条件期望指标预计优化时间特别要求进一步细化需求数据及设备准备以往规划优化报告电子地图站点信息网络指标路测及相关测试设备切勿在不了解网络基础数据的情况下盲目进行网络优化！网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-03网络优化前的准备即将优化的线路情况–C2还是C3–电子地图，最好是三维地图(地形地貌、桥梁、隧道、河流等）–站点信息：基站分布情况、天线信息（类型、挂高、俯仰角、方位角、波束宽度）、编号方案、频率规划–直放站信息根据跑车计划、天窗点等情况合理安排时间，制定网优计划准备测试工具通信信号研究所通信室2012-03网络优化前的准备(cont.)三维电子地图能很好的反映地理环境通信信号研究所通信室2012-03常用测试工具路测系统：包括测量接收机、测试手机、服务质量测试装置、CIR-T等。通信信号研究所通信室2012-03常用测试工具(cont.)GSM-R网络接口监测系统、Gb接口监测系统通信信号研究所通信室2012-03常用测试工具(cont.)信令分析仪基站测试仪–对基站发信机功率、频谱、误码率、接收灵敏度进行测试功率计、频率计、驻波比测试仪等OMC通信信号研究所通信室2012-0331245数据分析设备检查数据采集需求分析优化准备86调整方案总结验收7结果验证排查设备故障，确保设备工作正常，避免因设备问题影响整体网络性能检查对象基站板件类故障天馈类故障时钟走偏供电系统工作不稳定工作环境条件BSC/OMCR故障网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-0331245数据分析设备检查数据采集需求分析优化准备86调整方案总结验收7结果验证网管系统数据采集”（来自OMC-S/OMC-R/OMC-D/OMC-F等的数据)接口监测系统数据采集路测(DT)数据采集拨打测试(CQT)数据采集用户(机车司机、列车调度员等）申告情况收集信令跟踪数据其他仪表测试结果网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-0331245数据分析设备检查数据采集需求分析优化准备86调整方案总结验收7结果验证话统数据接口监测提取较长周期数据，避免偶然相关指标综合分析，避免偏颇路测数据综合反应下行信号状况信令数据用户申告非专业人士，注意回访确认有助于分析系统之间的运作配合为查找故障原因提供必要线索详细分析某个移动台上下行接收电平、通话质量、切换记录分析Abis/A/PRI接口信令分析异常切换网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-0331245数据分析设备检查数据采集需求分析优化准备86调整方案总结验收7结果验证方案制定有风险控制方案避免频繁地调整网络准备快速回退方案制定优化实施步骤现有网络数据备份选择合理的实施时段提前获得书面同意方案评审一定要视情况提请专家评审，多方确认方案可行，获得许可方案执行先重点后次要先根本后枝末详细记录必要的过程及实施结果网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-03常见优化方案频率规划调整–对存在干扰地区进行频率调整，可有效降低干扰邻区关系调整–新小区未与既有小区设置邻区关系–邻区关系参数设置不当小区覆盖范围调整–基站的发射功率、天线高度、俯仰角调整–调整直放站话务调整交换数据调整通信信号研究所通信室2012-0331245数据分析设备检查数据采集需求分析优化准备86调整方案总结验收7结果验证性能报表对比测试结果对比选择与实施前相同测试路径，同样测试时段，比较路测结果。比较同样测试环境，同样测试时段的拨测结果对调整前后的数据进行对比分析，为保证验证效果的真实性，尽可能选择相同网络环境和相同采集时段网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-0331245数据分析设备检查数据采集需求分析优化准备8`6调整方案总结验收7结果验证`优化报告项目验收按标准验收项目总结技术转移工作评价总结会资料备份所做工作所获成果及时撰写优化报告十分重要，对于追溯网络调整过程，指导下一次网优工作有重要意义。网络优化一般流程(cont.)通信信号研究所通信室2012-03目录构建智能化的网优专家系统日常网优工作网络优化的一般流程概述通信信号研究所通信室2012-03日常网优工作123网络监测BSS参数调整射频优化通信信号研究所通信室2012-03GSM-R系统网络运用质量指标体系GSM-R网络性能指标GSM-R网络业务应用指标GSM-R无线场强覆盖指标GSM-R网络服务指标（Qos)《铁路GSM-R数字移动通信维护暂行规则》对统计项目进行了细化分类主要通过网管设备、接口监测系统、MOS测量得出。《铁路GSM-R数字移动通信系统工程设计暂行规定》通过铁路综合检测车进行路测得出。通信信号研究所通信室2012-03网络监测工具利用OMC网管系统、GSM-R接口(Abis、A、PRI、Gb、Gi)监测系统、路测系统等工具已经建立起一套较为有效的GSM-R网络运用维护体系.OMC网管系统高速铁路专项试验高速检测车通信检测系统Abis接口采集点...Abis接口采集点A接口采集点...A接口采集点PRI接口采集点...PRI接口采集点E1均衡器主用以太网综合查询分析终端网管维护终端实时显现终端Abis接口DDF架A接口DDF架PRI接口DDF架...信令采集点GSM-R处理中心显示终端数据库服务器Abis处理服务器A处理服务器PRI处理服务器综合分析服务器接入路由器/防火墙网关Abis采集卡/收敛器A采集卡PRI采集卡GSM-R接口监测系统通信信号研究所通信室2012-03BSS参数调整网络识别参数系统控制参数小区选择与重选参数网络功能参数BSS参数用于移动台和网络互相识别身份涉及系统配置的参数，其取值影响到系统各部分的业务承载量和信令流量与移动台进行小区选择、重选相关的参数与实现系统各种功能相关的参数通信信号研究所通信室2012-03选择与重选参数系统控制参数网络功能参数BSS参数网络识别参数BSS参数调整移动国家号(MCC)460移动网号(MNC)20位置区号(LAC)小区识别(CI)网络色码(NCC)基站色码(BCC)通信信号研究所通信室2012-03选择与重选参数网络功能参数网络识别参数BSS参数IMSI结合与分离允许（ATTACHDETACHALLOWED）公共信道配置（CCCHCONF）接入允许保留块数（BSAGBLKSRES）寻呼信道复帧数（BSPAMFRMS）周期性位置更新定时器（T3212）小区信道描述（CellChannelDescription)无线链路超时（RadioLinkTimeout）临小区描述（NeighbourCellsDescription）允许的网络色码（NCCPERMITTED）最大重发次数（MAXRETRANS）发送分布时隙数（TXINTEGER）小区接入禁止（CBA）接入控制等级（AccessClass，AC）等待指示（T3122）多频段指示（MULTIBNADREPORTING）BSS参数调整(cont.)系统控制参数通信信号研究所通信室2012-03系统控制参数网络功能参数网络识别参数BSS参数附加重选参数指示（ACS）小区重选指示（PI）小区禁止限制（CBQ）小区重选偏置（CRO）临时偏置（TO）惩罚时间（PT）小区重选滞后（CELLRECELECTIONHESTERESIS）控制信道最大功率电平（MSTXPWRMAXCCH）允许接入最小接受电平（RXLEVACCESSMIN）选择与重选参数BSS参数调整(cont.)通信信号研究所通信室2012-03选择与重选参数系统控制参数网络功能参数网络识别参数BSS参数功率控制指示（PWRC）–目前GSM-R不使用功率控制非连续发射（DTX）–目前GSM-R不使用DTX新建原因指示（NECI）–用于告知移动台是否支持半速率业务呼叫重建允许（RE）跳频参数BSS参数调整通信信号研究所通信室2012-03射频优化馈线检查上、下链路干扰检测天线检查上、下链路平衡验证射频优化通信信号研究所通信室2012-03目录构建智能化的网优专家系统日常网优工作网络优化的一般流程概述通信信号研究所通信室2012-03网络优化的特点主要难点网络优化是一种启发式工作，没有统一、固定的方法的方法网优的准确性建立对大量数据分析的基础上需要网优工程师长期经验积累网络优化构建智能化的网优专家系统通信信号研究所通信室2012-03网优专家系统的概念从多种数据源采集数据数据采集数据整合数据分析推理决策数据筛选、展示网络性能分析模拟专家决策过程，通信信号研究所通信室2012-03网优专家系统完善GSM-R运营维护体系网络管理与优化专家系统GSM-R路测系统GSM-R网络OMC网管优化建议和整改措施GSM-R接口监测系统动检车综合检测系统网优辅助决策网络性能变化趋势分析模拟网优专家的决策过程进行推理分析，解决GSM-R网络优化领域相关问题通信信号研究所通信室2012-03利用三维电子地图直观地展示铁路沿线的地形地貌将小区参数映射到电子地图之中GIS辅助网络优化将综合检测车、电务监测车测量到的场强、通话质量映射到电子地图之中通信信号研究所通信室2012-03网络性能趋势分析网络性能趋势分析子系统电平变化趋势分析通话质量变化趋势分析C3故障趋势分析网络性能预警非正常切换趋势分析掉话趋势分析CSD数据误码趋势分析通信信号研究所通信室2012-03通信信号研究所通信室2012-03自动网优决策推理机制是自动网优决策子系统的核心部分，专家系统通常采用两种基本的推理机制，即基于规则的推理和基于案例的推理。基于案例的推理–一种基于过去的实际经验或经历的推理，它通过在案例之间检测相似性，根据已有案例的事实和知识，推断出新案例应具有的事实和知识，适用于领域较为丰富且不容易形式化描述的场景。基于规则的推理–通