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浅谈无线网络深层次优化
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浅谈无线网络深层次优化
黑河移动通信公司 张荣伟
网络优化的方法很多，通常有信令跟踪分析法、话务统计分析法及路测分析法。在实际优化中，常将三种方法结合起来用。尤其以分析OMC_R话务统计报告，并辅以七号信令仪表进行A接口或Abis接口跟踪分析，是进行网络优化常用的有效手段。通常GSM无线网络优化是利用上述三种方法，围绕接通率、掉话率、拥塞率和越区切换成功率等指标，通过统计测试→数据分析→制定实施优化方案→系统调整→解决问题→统计测试的循环，达到网络质量明显改善的目的。
一、深层次GSM无线网络优化方法
本文介绍的深层次GSM无线网络优化是着眼于用户对网络的满意程度，不仅仅是网络的系统指标进一步提高，还要让用户感知达到满意，使网络质量进一步完善，网络更加稳定和通畅。
1．优化流程
网络优化的工作流程具体包括五个方面：系统信息收集，数据分析及处理，制定网络优化方案，系统调整，调整网络优化方案。在网络优化时首先要收集系统信息(包括用户申告、日常CQT(CallQualityTest)测试和DT(DriverTest)测试等信息)，了解用户对网络的不满意现象及当前网络存在的缺陷，并对网络进行测试，收集网络运行的数据，然后对收集的数据进行分析及处理。根据分析处理数据的结果制定网络优化方案，并对网络进行系统调整。调整后再对系统进行信息收集，周而复始直到问题解决，使网络进一步完善。
用户申告是通过来自业务部门或其他方面的用户投诉或向用户调查，及时了解到网络中有关服务质量方面的问题。如呼叫不通、掉话、串话、单通、回声、信号时有时无、通话时有咔咔声出现及话音断断续续等现象。
DT测试是通过实地测试获取现有基站条件下的无线覆盖情况、话音质量情况、小区间的切换关系及下行链路的无线干扰情况等。主要包括场强覆盖测试、干扰测试、呼叫测试。
CQT测试是话音质量测试的方法之一，主要以用户的主观评测为主，即用主观评价的方法测试信道的话音质量。具体方法是利用测试手机在指定地点进行拨打通话测试，并记录拨打接通情况、通话的话音质量情况、接收电平的高低、手机是否频繁切换及掉话情况等等。
数据分析与处理是对系统收集的信息进行全面的分析与处理，主要对电测结果结合小区设计数据库资料，包括基站设计资料、天线资料、频率规划表等。通过对数据的分析，可以发现网络中存在的影响运行质量的问题。如频率干扰、软硬件故障、天线方向角和俯仰角存在问题、小区参数设置不合理、无线覆盖不好、环境干扰、系统忙等。数据分析与处理的结果直接影响到网络运行的质量，数据分析与处理是网络优化中最关键的一步。
制定网络优化方案是根据分析结果提出改善网络运行质量的具体实施方案。
系统调整即实施网络优化，其基本内容包括小区定义、小区参数调整、切换调整、频率规划调整、话务量调整、天馈线参数调整、覆盖调整等和采用某些技术手段(功率控制、同心圆技术、跳频技术、天线分集、微蜂窝、多层网结构等)。
2．深层次GSM无线网络优化的手段
要将用户的信息转变为无信号信息，以便于分析与处理，制定网络优化方案，电测是主要的手段，它包括场强覆盖测试、干扰测试和呼叫测试，统称为场强测试。场强测试是借助测试仪表、测试手机及测试车辆等工具，沿特定路线进行无线网络参数、话音质量测定。
在网络运行质量已处于稳定、良好的阶段，需进一步提高指标，改善网络质量的深层次优化中(用户投诉的处理，解决局部地区话音质量差的问题，具体事件的优化等等)，场强测试分析具有信令跟踪和话务统计分析法无法比拟的优点，具体分述如下：
●它可以具体到点、线、面。点：可以是街上某一处或某上幢楼里的某一房间；线：可以是某一条马路或某一段路线；面：可以是某一级小的区域。分别对它进行细致的优化。
●它可以具体到某一事件，如呼叫不通、掉话、串话、单通、通话时有咔咔声出现及话音断断续续等。
●它是从用户对网络的满意程度的角度出发，针对用户在某一地点、某一时间、某一事件的不满意现象逐个解决，以致达到网络的进一步完善。
●它是利用信令跟踪和话务统计分析法进行网络优化的补充。场强测试分析法则着眼于具体事件的解决，从个别、局部到整体网络质量的改善、单一指标到系统指标的提高。
●它可以及时发现并修复网络中随时出现的故障。
●它可以控测到局部区域的覆盖、能力等方面的不足，并能尽快加以改进。
●它能适应网络环境变化或用户的特殊需要。
所以场强测试分析法是深层次GSM无线网络优化的主要手段。
二、网络优化实例及优化方案
利用场强测试设备进行GSM无线网络优化的方法很多，本文通过从日常维护网络优化中总结出来的几个特例，说明场强测试分析法在GSM无线网络优化中的重要性。
1．电话拨打困难
某一用户反映在他办公室(嫩江县土地局大楼五楼)有呼叫不通、一占上就掉话的现象。而且此大楼附近有基站，信号强度很好。根据这一现象，我们利用仪表到现场进行了详细的场强测试及呼叫测试，测试结果发现有一个频点老是占不上，一占上就掉话。由此初步断定是与这一频点有关的硬件故障或是频率干扰。解决方法如下：
(1)首先，采用信令跟踪法，对服务小区的Abis接口进行跟踪，在跟踪期间，干扰地方的通话次数与此频点总通话次数的比例很小，则跟踪报告结果仍无法说明问题是硬件或是频率干扰，只能排除某些可能性。
(2)从话务统计分析法看，首先在OMC_R上没有告警；查看这几天的话务统计报告，这几天服务小区的话务统计报告正常，通过进一步分析原始计数参数，发现这一频点上的通话次数及平均通话时长基本正常，因此基本排除了硬件故障和严重的频率干扰(这一频点在整个小区都受到干扰)。在话务统计分析法中仍没有解决问题。
(3)场强测试分析法，对场强的测试结果进行仔细的分析，可以在Neighbor－List中观察服务小区是否受到同频或邻频的干扰。结果发现有一个非相邻基站的BCCH频点与这一频点同频，由此初步断定是同频干扰。另外，在一楼和服务小区范围内的其它地方测得在这一频点上通话正常，在Neighbor－List中没有观察到服务小区受到同频或邻频的干扰情况。这说明用户反映的现象属于高楼无线反射干扰。根据上述分析通过改频消除同频干扰，再次到此楼层测试通话正常，使该重要用户很满意。
由此说明，对于某一频点只在局部区域或某处受到频率干扰，采用信令跟踪法和话务统计分析法是很难判断的，而采用场强分析法是很容易找到原因所在。这种现象虽然对全网的指标影响很小，但反映用户对网络质量的满意程度。对这种现象的及时解决，可以提高用户的满意率，增强用户对网络的信心。
2．掉话现象
某用户反映在某条路上（黑河市通江路）有掉话，这种情况涉及到很多小区，而且对指标的影响不明显，但反映了网络存在的缺陷，影响用户对网络的信心。为了找到掉话的真正原因，信令跟踪法和话务统计分析法是无能为力的，最好是采用场强测试分析法。
根据上述现象，处理方法是在这条路上进行场强覆盖测试、呼叫测试。测试的方法是：用场强测试车上的GSM手机作主叫，公网电话作被叫，在这条路上来回测试，一路上作场强覆盖测试，检查这条路上是否有盲区存在，并检查相邻小区之间切换是否正常，是否有掉话，在何处掉话，等等。测试结果发现二种情况，其一是无盲区，场强覆盖良好，只有一个小区话务很忙，有时会造成因这一小区无切换信道而掉话。其二是发现在这条路上有距离很短的几小段的RXQUAL(下行链路的接收质量)在6、7之间，并引起频繁切换和接入，偶而也会掉话。然后，分别对这几小段路线进行仔细测试，并对测试数据进行分析，在Neighbor－List中观察到服务小区的个别TCH与周围其它小区的某些TCH有同频或邻频的现象。
对于第一种情况，进行话务量的调整，让周围小区分担部分话分量。采用在保证不存在盲区的情况下，调整相关小区服务范围的参数，包括基站发射功率、天线参数(天线高度、方位角、俯仰角)、小区重选参数、切换参数及小区优先级设置的调整。以达到缩小拥塞小区的范围，并扩大周围一些相对较为空闲小区的服务范围。通过启用DirectedRetry(定向重试)功能，缓解小区的拥塞状况。采用上述措施仍不能满足要求，通过实施扩容载频的方法来解决了超忙小区的问题。
对于第二种情况，采用对局部区域进行重新频率规划，通过修改频点或BCC码，采用功率控制(PC)、不连续发射(DTX)、同心圆技术、跳频技术等，在保证不存在盲区的情况下，减小基站发射功率，增加天线下倾角等措施较好的解决了该路段掉话的问题。
3．移动被叫呼叫建立的几个过程可能发生的呼损及减少呼损的对策：
（1）信令建立过程
在手机收到经PCH(寻呼信道)发出的PAGINGREQUEST(寻呼请求)消息后，因SDCCH拥塞无法将PAGINGRESPONSE(寻呼响应)消息发回而导致的呼损。对策：可通过调整SDCCH与TCH的比例，增加载频，调整BCC(基站色码)等措施减少SDCCH的拥塞。
手机退出服务造成不能分配占用SDCCH而导致的呼损。对策：对于盲区造成的脱网现象，可通过增加基站功率，增加天线高度来增加基站覆盖；对于BCCH频点受干扰造成的脱网现象，可通过改频、调整网络参数、天线下倾角等参数来排除干扰。
（2）鉴权过程
因MSC与HLR、BSC间的信令问题，或MSC、HLR、BSC、手机在处理时失败等原因造成鉴权失败而导致的呼损。对策：由于在呼叫过程中鉴权并非必须的环节，且从安全角度考虑也不需要每次呼叫都鉴权，因此可以将经过多少次呼叫后鉴权一次的参数调大。
（3）加密过程
因MSC、BSC或后机在加密处理时失败导致呼损。对策：目前专呼叫时一般不做加密处理。
（4）从手机占上SDCCH后进而分配TCH前因无线原因(如RADIOLINKFAILURE、硬件故障)使SDCCH掉话而导致的呼损。对策：通过路测场强分析，实际拨打分析，对于无线原因(如信号差、存在干扰等)，采取相应措施解决；对于硬件故障，采用更换相应的单元模块来解决。
（5）话音信道分配过程
因无线分配TCH失败(如TCH拥塞，或手机已被MSC分配至某一TCH上，因某种原因占不上TCH而导致链路中断等原因)而导致的呼损。对策：对于TCH拥塞问题，可采用均衡话务量，调整相关小区服务范围的参数，启用定向重试功能等措施减少TCH的拥塞；对于占不上TCH的情况，一般是硬件故障，可通过拨打测试或分析话务统计中的CALLHOLDINGTIME参数进行故障定位，如某载频CALLHOLDINGTIME此参数值基本都小于10秒，则可断定此载频有故障。另外严重的同频干扰(如其它基站的BCCH与TCH同频)也会造成占不上TCH信道。可通过改频等措施解决。
总之，网络优化是一项长期、艰巨的任务，进行网络优化的方法很多，有待于进一步探讨和完善，以全面提高网络服务质量，争取更大的经济效益和社会效益。
----《通信产业报》
网络优化的方法很多，通常有信令跟踪分析法、话务统计分析法及路测分析法。在实际优化中，常将三种方法结合起来用。尤其以分析OMC_R话务统计报告，并辅以七号信令仪表进行A接口或Abis接口跟踪分析，是进行网络优化常用的有效手段。通常GSM无线网络优化是利用上述三种方法，围绕接通率、掉话率、拥塞率和越区切换成功率等指标，通过统计测试→数据分析→制定实施优化方案→系统调整→解决问题→统计测试的循环，达到网络质量明显改善的目的。
一、深层次GSM无线网络优化方法
本文介绍的深层次GSM无线网络优化是着眼于用户对网络的满意程度，不仅仅是网络的系统指标进一步提高，还要让用户感知达到满意，使网络质量进一步完善，网络更加稳定和通畅。
1．优化流程
网络优化的工作流程具体包括五个方面：系统信息收集，数据分析及处理，制定网络优化方案，系统调整，调整网络优化方案。在网络优化时首先要收集系统信息(包括用户申告、日常CQT(CallQualityTest)测试和DT(DriverTest)测试等信息)，了解用户对网络的不满意现象及当前网络存在的缺陷，并对网络进行测试，收集网络运行的数据，然后对收集的数据进行分析及处理。根据分析处理数据的结果制定网络优化方案，并对网络进行系统调整。调整后再对系统进行信息收集，周而复始直到问题解决，使网络进一步完善。
用户申告是通过来自业务部门或其他方面的用户投诉或向用户调查，及时了解到网络中有关服务质量方面的问题。如呼叫不通、掉话、串话、单通、回声、信号时有时无、通话时有咔咔声出现及话音断断续续等现象。
DT测试是通过实地测试获取现有基站条件下的无线覆盖情况、话音质量情况、小区间的切换关系及下行链路的无线干扰情况等。主要包括场强覆盖测试、干扰测试、呼叫测试。
CQT测试是话音质量测试的方法之一，主要以用户的主观评测为主，即用主观评价的方法测试信道的话音质量。具体方法是利用测试手机在指定地点进行拨打通话测试，并记录拨打接通情况、通话的话音质量情况、接收电平的高低、手机是否频繁切换及掉话情况等等。
数据分析与处理是对系统收集的信息进行全面的分析与处理，主要对电测结果结合小区设计数据库资料，包括基站设计资料、天线资料、频率规划表等。通过对数据的分析，可以发现网络中存在的影响运行质量的问题。如频率干扰、软硬件故障、天线方向角和俯仰角存在问题、小区参数设置不合理、无线覆盖不好、环境干扰、系统忙等。数据分析与处理的结果直接影响到网络运行的质量，数据分析与处理是网络优化中最关键的一步。
制定网络优化方案是根据分析结果提出改善网络运行质量的具体实施方案。
系统调整即实施网络优化，其基本内容包括小区定义、小区参数调整、切换调整、频率规划调整、话务量调整、天馈线参数调整、覆盖调整等和采用某些技术手段(功率控制、同心圆技术、跳频技术、天线分集、微蜂窝、多层网结构等)。
2．深层次GSM无线网络优化的手段
要将用户的信息转变为无信号信息，以便于分析与处理，制定网络优化方案，电测是主要的手段，它包括场强覆盖测试、干扰测试和呼叫测试，统称为场强测试。场强测试是借助测试仪表、测试手机及测试车辆等工具，沿特定路线进行无线网络参数、话音质量测定。
在网络运行质量已处于稳定、良好的阶段，需进一步提高指标，改善网络质量的深层次优化中(用户投诉的处理，解决局部地区话音质量差的问题，具体事件的优化等等)，场强测试分析具有信令跟踪和话务统计分析法无法比拟的优点，具体分述如下：
●它可以具体到点、线、面。点：可以是街上某一处或某上幢楼里的某一房间；线：可以是某一条马路或某一段路线；面：可以是某一级小的区域。分别对它进行细致的优化。
●它可以具体到某一事件，如呼叫不通、掉话、串话、单通、通话时有咔咔声出现及话音断断续续等。
●它是从用户对网络的满意程度的角度出发，针对用户在某一地点、某一时间、某一事件的不满意现象逐个解决，以致达到网络的进一步完善。
●它是利用信令跟踪和话务统计分析法进行网络优化的补充。场强测试分析法则着眼于具体事件的解决，从个别、局部到整体网络质量的改善、单一指标到系统指标的提高。
●它可以及时发现并修复网络中随时出现的故障。
●它可以控测到局部区域的覆盖、能力等方面的不足，并能尽快加以改进。
●它能适应网络环境变化或用户的特殊需要。
所以场强测试分析法是深层次GSM无线网络优化的主要手段。
二、网络优化实例及优化方案
利用场强测试设备进行GSM无线网络优化的方法很多，本文通过从日常维护网络优化中总结出来的几个特例，说明场强测试分析法在GSM无线网络优化中的重要性。
1．电话拨打困难
某一用户反映在他办公室(嫩江县土地局大楼五楼)有呼叫不通、一占上就掉话的现象。而且此大楼附近有基站，信号强度很好。根据这一现象，我们利用仪表到现场进行了详细的场强测试及呼叫测试，测试结果发现有一个频点老是占不上，一占上就掉话。由此初步断定是与这一频点有关的硬件故障或是频率干扰。解决方法如下：
(1)首先，采用信令跟踪法，对服务小区的Abis接口进行跟踪，在跟踪期间，干扰地方的通话次数与此频点总通话次数的比例很小，则跟踪报告结果仍无法说明问题是硬件或是频率干扰，只能排除某些可能性。
(2)从话务统计分析法看，首先在OMC_R上没有告警；查看这几天的话务统计报告，这几天服务小区的话务统计报告正常，通过进一步分析原始计数参数，发现这一频点上的通话次数及平均通话时长基本正常，因此基本排除了硬件故障和严重的频率干扰(这一频点在整个小区都受到干扰)。在话务统计分析法中仍没有解决问题。
(3)场强测试分析法，对场强的测试结果进行仔细的分析，可以在Neighbor－List中观察服务小区是否受到同频或邻频的干扰。结果发现有一个非相邻基站的BCCH频点与这一频点同频，由此初步断定是同频干扰。另外，在一楼和服务小区范围内的其它地方测得在这一频点上通话正常，在Neighbor－List中没有观察到服务小区受到同频或邻频的干扰情况。这说明用户反映的现象属于高楼无线反射干扰。根据上述分析通过改频消除同频干扰，再次到此楼层测试通话正常，使该重要用户很满意。
由此说明，对于某一频点只在局部区域或某处受到频率干扰，采用信令跟踪法和话务统计分析法是很难判断的，而采用场强分析法是很容易找到原因所在。这种现象虽然对全网的指标影响很小，但反映用户对网络质量的满意程度。对这种现象的及时解决，可以提高用户的满意率，增强用户对网络的信心。
2．掉话现象
某用户反映在某条路上（黑河市通江路）有掉话，这种情况涉及到很多小区，而且对指标的影响不明显，但反映了网络存在的缺陷，影响用户对网络的信心。为了找到掉话的真正原因，信令跟踪法和话务统计分析法是无能为力的，最好是采用场强测试分析法。
根据上述现象，处理方法是在这条路上进行场强覆盖测试、呼叫测试。测试的方法是：用场强测试车上的GSM手机作主叫，公网电话作被叫，在这条路上来回测试，一路上作场强覆盖测试，检查这条路上是否有盲区存在，并检查相邻小区之间切换是否正常，是否有掉话，在何处掉话，等等。测试结果发现二种情况，其一是无盲区，场强覆盖良好，只有一个小区话务很忙，有时会造成因这一小区无切换信道而掉话。其二是发现在这条路上有距离很短的几小段的RXQUAL(下行链路的接收质量)在6、7之间，并引起频繁切换和接入，偶而也会掉话。然后，分别对这几小段路线进行仔细测试，并对测试数据进行分析，在Neighbor－List中观察到服务小区的个别TCH与周围其它小区的某些TCH有同频或邻频的现象。
对于第一种情况，进行话务量的调整，让周围小区分担部分话分量。采用在保证不存在盲区的情况下，调整相关小区服务范围的参数，包括基站发射功率、天线参数(天线高度、方位角、俯仰角)、小区重选参数、切换参数及小区优先级设置的调整。以达到缩小拥塞小区的范围，并扩大周围一些相对较为空闲小区的服务范围。通过启用DirectedRetry(定向重试)功能，缓解小区的拥塞状况。采用上述措施仍不能满足要求，通过实施扩容载频的方法来解决了超忙小区的问题。
对于第二种情况，采用对局部区域进行重新频率规划，通过修改频点或BCC码，采用功率控制(PC)、不连续发射(DTX)、同心圆技术、跳频技术等，在保证不存在盲区的情况下，减小基站发射功率，增加天线下倾角等措施较好的解决了该路段掉话的问题。
3．移动被叫呼叫建立的几个过程可能发生的呼损及减少呼损的对策：
（1）信令建立过程
在手机收到经PCH(寻呼信道)发出的PAGINGREQUEST(寻呼请求)消息后，因SDCCH拥塞无法将PAGINGRESPONSE(寻呼响应)消息发回而导致的呼损。对策：可通过调整SDCCH与TCH的比例，增加载频，调整BCC(基站色码)等措施减少SDCCH的拥塞。
手机退出服务造成不能分配占用SDCCH而导致的呼损。对策：对于盲区造成的脱网现象，可通过增加基站功率，增加天线高度来增加基站覆盖；对于BCCH频点受干扰造成的脱网现象，可通过改频、调整网络参数、天线下倾角等参数来排除干扰。
（2）鉴权过程
因MSC与HLR、BSC间的信令问题，或MSC、HLR、BSC、手机在处理时失败等原因造成鉴权失败而导致的呼损。对策：由于在呼叫过程中鉴权并非必须的环节，且从安全角度考虑也不需要每次呼叫都鉴权，因此可以将经过多少次呼叫后鉴权一次的参数调大。
（3）加密过程
因MSC、BSC或后机在加密处理时失败导致呼损。对策：目前专呼叫时一般不做加密处理。
（4）从手机占上SDCCH后进而分配TCH前因无线原因(如RADIOLINKFAILURE、硬件故障)使SDCCH掉话而导致的呼损。对策：通过路测场强分析，实际拨打分析，对于无线原因(如信号差、存在干扰等)，采取相应措施解决；对于硬件故障，采用更换相应的单元模块来解决。
（5）话音信道分配过程
因无线分配TCH失败(如TCH拥塞，或手机已被MSC分配至某一TCH上，因某种原因占不上TCH而导致链路中断等原因)而导致的呼损。对策：对于TCH拥塞问题，可采用均衡话务量，调整相关小区服务范围的参数，启用定向重试功能等措施减少TCH的拥塞；对于占不上TCH的情况，一般是硬件故障，可通过拨打测试或分析话务统计中的CALLHOLDINGTIME参数进行故障定位，如某载频CALLHOLDINGTIME此参数值基本都小于10秒，则可断定此载频有故障。另外严重的同频干扰(如其它基站的BCCH与TCH同频)也会造成占不上TCH信道。可通过改频等措施解决。
总之，网络优化是一项长期、艰巨的任务，进行网络优化的方法很多，有待于进一步探讨和完善，以全面提高网络服务质量，争取更大的经济效益和社会效益。
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