GSM无线参数的合理调整

黑龙江省移动通信公司黑河分公司 杨明华

　　数字蜂窝移动通信系统（GSM）是一个集网络技术、数字程控交换技术，各种传输技术和无线技术等领域的综合性能系统。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网的运作具有相当的影响力。

　　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最为敏感。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、信令流程的分布、网络的业务性能等具有至关重要的影响，因此合理调整无线参数是提高GSM网络整体性能的必要手段。

一、无线参数调整的目的

　　无线参数调整是指对正在运行的系统，根据实际无线信道的特性、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在有效的资源下，得到最佳的服务性能，利用最经济和最简洁的手段提高网络的平均服务质量，利用最小的投资获得最佳的经济效益。

　　2001年末，由于无线网络的话务掉话比一直处于100左右，而省定指标为120。工程师对现有网络进行分析，发现不存在高掉话（最高次数只有12次），因此要想提高此项指标，必须从整体上降低掉话次数，也就是从小区参数入手。工程师利用两天时间针对北安现状进行了具体问题具体分析，于2002年1月16日-18日进行了一系列小区参数的修改，将黑河市、北安、嫩江市区的动态功率控制打开，并根据市区站与郊区站的不同，对功控参数、滤波器长度参数做了相应的调整，话务掉话比自2002年1月19日起稳步增长，至2月27日达到181，通过一定阶段的观察，该指标基本稳定在150左右。由于切换成功率平均只有96.8%，工程师于2002年1月21-23日对切换丢失率>10%、切换回切率>20%的小区进行分析，于24日对PSSBQ、PTIMBQ、KOFFSETP、KHYST等切换参数与相邻关系参数进行了部分调整，经过一个月的观察，切换成功率最高时可达98.22%，平均达97.9%左右。无线参数合理调整后，通过实地路测，通话质量也较好，因此，参数的设置对网络质量的提高起着重要的作用。

二、无线参数分类

1．公共参数

　　如CGI（小区全球识别）、BSIC（基站识别码）、BCCHNO（BCCH载波频率）、BCCHTYPE（BCCH组合类型）、BSPWRB（BCCH载波发射功率）、CBCH（小区广播信道）、AGBLK（接入允保留块数）、MSTXPWR（移动台最大发射功率）、HOP（跳频状态）、HSN（调频序列号）等。

2．空闲模式参数

　　如ACCMIN（最小接入电平）、CCHPOS（控制信道最大发射功率）、CRH（小区重选滞后）、NCCPERM（允许的网络色码）、CB（小区接入禁止）、CBQ（小区禁止限制）、ACC（接入控制等级）、MAXRET（最大重发次数）、T3212（周期位置更新定时器）、CRO（小区重选偏滞）、SIMSG和MSGDIST（系统消息开关）等。

3．其它参数

　　如Locating（位置更新）、Dynamic MS power control（动态功率控制）、Idle channel measurements（空闲信道测量）、Hierarchical cell structures（分层小区结构）、Cell load sharing（小区负荷分担）、DTX（不连续发射）等。

三、具体参数调整

1．BSPWRB（BCCH载波发射功率）

　　此参数对小区的实际覆盖范围有很大的影响，设置过大，会造成小区实际覆盖范围变大，对邻区造成较大干扰；设置过小，会造成相邻小区之间出现缝隙，造成“盲区”。因此，当网络发生扩容或由于其它原因应该修改此参数时，在修改参数前后，均应在现场进行完整的场强覆盖测试，根据实际情况来调整小区的覆盖范围，一般不建议通过修改此参数来解决临时的网络问题。

2．CGI（小区全球识别）

　　此参数保证了全球范围内每个小区都有唯一的号码与之相对应，可以使移动台正确地识别出当前网络的身份，以便在任何情况下都能正确地选择用户希望进入的网络；合理设置该参数，使网络能够实时地知道移动台的确切位置，以便网络正常地接续以该移动台为终点的各种业务请求；使移动台在通话过程中向网络报告正确的相邻小区情况，以便网络在必要的时刻采用切换的方式保持移动用户的通话过程。

3．ACCMIN（最小接入电平）

　　为了避免移动台在接收信号电平很低的情况下接入系统，而无法提供用户满意的通信质量且无谓地浪费网络资源，GSM系统中规定，移动台接入网络时，其接收电平必须大于一个门限值；对于某些业务量过载的小区应适当提高小区的ACCMIN（小区的有效范围随之缩小），但ACCMIN的值不可过大，否则会在小区交界处人为地造成“盲区”。

4．MSTXPWR（移动台最大发射功率）

　　移动台在通信过程中所用的发射功率是受BTS控制的，BTS根据上行信号的场强、上行信号的质量以及功率预算的结果控制移动台，提高或降低移动台的发射功率，MSTXPWR的设置主要是为了控制邻区间的干扰，设置过大会增加邻区间的干扰，设置过小可能导致话音质量的下降，甚至产生不良的切换动作。

5．CRH（小区重选滞后）

　　为了改善由于C2值有较大波动，而使移动台频繁进行小区重选的状况，GSM规范设立了小区重选滞后参数，要求邻小区信号电平必须比本区信号电平大，其差值必须大于小区重选滞后规定的值，移动台才启动小区重选。过多的位置更新会导致SDDCH拥塞，通过增大边界小区的CRH可以减少位置更新的次数。由此可见，合适的小区重选滞后电平对网络优化有着重要的意义。

6．CBQ（小区禁止限制）

　　对于小区重叠覆盖的地区，根据每个小区容量大小、业务量大小及各小区的功能差异，运营商一般都希望移动台在小区选择中优选某些小区，即设定小区的优先级，这一功能可以通过设置参数“小区禁止限制”来实现。假设微小区B与一宏小区A重叠覆盖某一区域，为了使微蜂窝B尽可能地多吸收B的业务量，（尤其是B区的边缘），可以设置小区B的优先级为“正常”，小区A的优先级为“较低”，这样在小区B的覆盖范围内无论其电平是否比小区A的低，只要符合小区选择的门限，移动台将选择B小区。

　　在利用小区优先级为手段对网络优化时需注意，CBQ仅影响小区选择，而对小区重选不起作用。因此要真正达到目的必须结合CBQ和C2共同调整。

7．MAXRET（最大重发次数）

　　该参数为当手机随机接入失败时可以重试的最大次数，当手机重试了MAXRET次仍未成功，则进行小区重选。一般地，MAXRET值越大，试呼的成功率越高，但同时RACH信道、CCCH信道和SDCCH信道的负荷也随之增大。在业务量较大的小区，若最大重发次数过大，容易引起无线信道的过载和拥塞，相反，若最大重发次数过小，会使移动台的试呼成功率降低而影响网络接通率。因此，合理地设置每个小区的最大重发次数是充分发挥网络无线资源和提高接通率的重要手段。

8．T3212（周期位置更新定时器）

　　GSM系统中发生位置更新的原因主要有两类，一种是移动台发现其所在的位置区发生变化，另一种是网络规定移动台周期地进行位置更新，周期位置更新的频度是由网络控制的，而周期长度则由参数T3212来确定。位置更新是网络与移动用户保持紧密联系的重要手段，因此，周期越短，网络的总体服务性能越好，但要注意，频繁的位置更新有两个副作用：一是网络的信令流量大大增加，对无线资源的利用率降低，严重时会直接影响各个实体的处理能力（包括MSC、BSC、BTS）；另一方面则使移动台的功耗增大，使系统和移动台的平均待机时间大大缩短。

9．RLINKUP（上行无线链路超时）

　　当网络在通信过程中上行话音质量恶化到不可接受且无法通过射频功率控制或切换来改善时，网络可以强行拆链，由于强行拆链实际上是引入一次“掉话”的过程，因此必须保证只有在通信质量确实已无法接受时，网络才认为发生上行无线链路故障。网络中有一计数器S，该计数器在通话开始时被赋予一个初值，即参数“上行无线链路超时”的值，若每次网络在应该收到SACCH的时刻无法译出一个正确的SACCH消息，S减1。反之，网络每接收到一个正确的SACCH消息时，S加2，但S不可以超过参数“上行无线链路超时”的值，当S计到0时，网络报告上行无线链路故障。

10．RLINKT（下行无线链路超时）

　　当移动台在通信过程中下行话音质量恶化到不可接受且无法通过射频功率控制或切换来改善时，移动台或者启动呼叫重建，或者强行拆链。由于强行拆链实际上是引入一次“掉话”的过程，因此必须保证只有在通信质量确实已无法接受时，移动台才认为下行无线链路故障（故障报告过程同上）。

11．DMPSTATE（MS动态功率控制状态）

　　采用MS动态功率控制可以尽量减少无线空间的干扰，可以提高网络的服务质量，同时手机的平均发射功率也会有所降低。

12．DBPSTATE（BTS动态功率控制状态）

　　为了在一定的通信质量下，尽量减小无线空间的干扰，GSM系统中一般都具有BTS的功率控制能力。功率控制是否应用，可以通过设置参数“BTS动态功率控制状态（DBPSTATE）”来确定，其主要目的是减少下行干扰，这对于频率复用度较高、干扰大的网络会起到很好的效果。

13．DTXU（上行非连续发送）

　　上行非连续发送（DTXU）方式是指移动用户在通话过程中，话音间歇期间手机不传送信号的过程。DTXU在上行链路的应用使通话的质量受到相当有限的影响，但它的应用有两个优越性，即：无线信道的干扰得到有效的降低，从而使网络的平均通话质量得到改善；同时DTX的应用可以大大节约移动台的功率消耗。

14．DTXD（下行非连续发送）

　　下行非连续发送（DTXD）方式是指网络在与手机通话过程中，话音间歇期间，网络不传送信号的过程。DTXD在下行链路的应用可以减少基站的处理器负载。

15．IHO（小区内切换开关）

　　接收电平很高、接收质量却很差的情况一般是由于存在外部干扰造成的，这种干扰一般也仅仅存在于个别频点上，采用IHO可以减少对通话质量的影响。小区内切换功能在监测到通话质量较差的情况时，将连接切换到质量好的信道上，以维持较好的服务质量。

16．ICMSTATE（空闲信道测量状态）

　　在信道空闲的情况下，BTS必须对每个信道上接收到的上行信号进行测量，这时测量到的信号被认为是一个干扰信号，称为空闲信道干扰电平，它的信号强度反映了某个信道受到干扰的大小。它可以作为OMC一项统计数据，反映网络中无线干扰的情况，同时可以作为指配信道的依据。在指配信道时，优先考虑干扰比较小的信道，可以提高网络的服务质量，使用户得到较好的服务。

17．ASSOC（指配其它小区允许）

　　在呼叫建立的指配过程中，由于拥塞原因可能导致指配失败，这种指配失败可能导致整个呼叫的失败。在GSM系统中规定了一种避免此类失败的功能即ASSOC，实际上是BSS直接将MS指配到邻区的TCH信道上，这样可以大大提高系统的呼叫成功率。

　　进行无线参数调整时，首先必须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，对网络中出现的问题所涉及的无线参数类型有相当的经验，这是进行有效的无线参数调整的必要条件；另一方面，利用无线参数调整解决问题时，必须保证设备在无故障的情况下，对需调整参数的地区作定时的数据采集和测量，参数的调整也需考虑对相邻区覆盖的影响。

　　修改某个参数可能提高某种性能，但同时也伴随着其它性能降低的结果，比如ACCMIN，将之提高，可提高话务掉话比，同时降低掉话次数，但是长途来话接通率、话音接通率会有所降低；对于MAXRET参数，设置为7时可提高随机接入性，但会导致掉话的升高，如设置为4，可能降低掉话次数，但随机接入性可能较差，等等。这些问题需要我们仔细均衡。修改某个参数时必须做记录，以便出现问题后能及时恢复。小区参数修改并不是一劳永逸的工作，需要我们根据现实网络的运行状态进行及时的调整。

摘自《通信世界》