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内蒙古移动通信改善网络掉话率解决方案

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一、内蒙古三大业务区地理环境及无线网络状况

  内蒙古自治区下辖3盟、9市,全区共有移动交换端局29个,总容量594.5万门,BSC66个,基站2925个,小区和载频数量分别为6789和22769。

  首府呼和浩特及包头、乌海、巴彦淖尔均位于内蒙古中西部地区,基站924个,载频9666,属于西门子业务区。

  东部的乌兰察布市等6个地区为爱立信业务区,基站1465个,载频10136。

  西部的阿拉善盟,基站76个,载频438;西南的鄂尔多斯市,基站370,载频2529。阿拉善和鄂尔多斯属于华为业务区。

二、内蒙古网络掉话率指标情况

  1.全区掉话率指标和话务量变化情况

  内蒙古系统掉话率指标通常从每年的3月份开始好转,到10月份又有恶化的趋势(如图1),主要是因为大部分地区冬季漫长严寒,气候变化对用户行为影响较大。


图1 内蒙古系统掉话率分析


  全区话务量通常从每年3月开始呈线性增长,在8月和12月形成全年的两个高峰。2006年话务增长势头迅猛,与2005年相比月同比增长量最高为40%(如图2)。


图2 与2005年相比月同比增长量


  2.无线利用率情况

  内蒙古的无线利用率在全国属于中上游的水平。3、4两个月各盟市持续攀升的话务量,造成的最直接影响就是鄂尔多斯等四盟市无线利用率超过预警值,鄂尔多斯最高达82.22%;另有呼和、锡盟等五个盟市接近预警值。全区无线利用率也在4月份突破了60%的预警门限。详见图3。


图3 各盟市3、4月话务量和无线利用率情况


三、影响掉话率指标的主要因素

  1.地理因素导致覆盖不足

  山地和丘陵对网络覆盖的影响以赤峰市最为典型。在全天六个统计忙时几乎百分之百的农村小区都存在从100余次到15次不等的弱信号掉话。农村小区弱信号掉话占全网弱信号掉话的79%。农村小区弱信号掉话中“上下行弱信号”所占比例高达85%。

  与多山地区不同,草原和沙漠地区人口分布相对分散,形成覆盖需求广、容量需求小的特点。在各盟市大量低载频配置的基站建设满足了这一需求,同时由于基站密度小,覆盖区域广,这些站的上行弱信号掉话也相对较多,并且在旅游季节和会议期间,突发话务量引起的拥塞也会导致指标的恶化。

  表1是锡盟、呼伦贝尔和赤峰三天六时段的统计情况,从中可以看出,低配置农牧区基站对网络指标影响较大。

表1 锡盟、呼伦贝尔和赤峰三天六时段的统计情况



  内蒙古夏季温热短暂,每年的7到9月是避暑旅游的黄金季节。虽然每年的网络扩容工程在此时已部分形成能力,但由于建在草原牧场的基站配置较小,基本没有备品备件和备用站可以调配,所以,在突发的话务高峰仍然会有部分基站出现拥塞。

  2.用户分布不均、基站配置过高导致干扰

  内蒙古话务量在东部六盟市和西部的鄂尔多斯、巴彦淖尔,60%左右集中在城镇和旗、乡政府所在地,呼、包城镇基站吸收的话务量高达全网的82%和92%。呼和地区2004年底每平方公里的话务量是2.3Erl左右,到2006年4月底已经超过6Erl,市区话务密度增加了2.5倍。而在密集市区要远高于这一水平。

  受建设资金的限制,话务密集造成的最直接影响就是基站配置的不断增大。2005年底,西门子业务区850个小区,单小区载频配置超过8的就有169个。在爱立信业务区,赤峰市区内8/8/8配置以上的基站多达14个,通辽城区多达13个。以现网BCCH3X4、TCH3X3的紧密复用方式,P-GSM的94个频点最高支持每小区1个BCCH频点和8个TCH频点的9/9/9配置,大配置基站造成网络整体载干比的降低,引起质量切换,增加掉话的可能性。

  3.各盟市掉话成因初步分析

  东西部地区由于地理环境和气候等差异,网络掉话也呈现不同特点。

  (1)东部区

  如表2所示,东部区6个盟市的上行弱信号掉话占到全网掉话总数的30%左右,并且农村基站的比例越高,上行弱信号掉话的比例也越大。

表2 东部地区网络掉话率情况



  同为上行弱信号掉话,锡盟、呼伦贝尔主要是由于孤站、广覆盖的边缘弱信号造成;赤峰、兴安盟、乌兰察布、通辽地区除平原草场外,还有面积较大的山地丘陵地带,信号阻挡较严重,产生了大量的上行弱信号掉话和上下行弱信号掉话。

  另外,由于赤峰、通辽的无线利用率都超过了63%,拥塞情况较为严重,也增加了弱信号掉话的数量。

  (2)西部部地区掉话情况如表3所示。西部地区城区基站的切换掉话和农区基站的无线链路超时掉话是导致掉话的两个主要原因,在呼和、巴彦淖尔、乌海网络都占到了掉话总比例的85~90%。包头则占到了90%以上。相对话务量的占用情况来看,呼和、包头城区基站的切换掉话,农村基站T200超时和RLT故障都是造成掉话的主要原因。城区切换掉话我们还在细分原因,农村的T200和RLT则主要是由于覆盖不足造成。

表3 西部地区掉话率情况



  巴彦淖尔的城区、旗县、农村话务量较均衡,且农村小区承载的话务略高于其他两种类型,所以掉话问题也较多的集中在农村。RLT掉话、切换接入失败掉话和T200掉话都是需要关注的问题。

  乌海属于工业城市,从基站划分上仅有城市和乡镇两部分。城市基站掉话问题主要反映在切换接入失败,乡镇基站掉话与其他盟市农村基站的特点相近,主要集中在T200和RLT。

  鄂尔多斯市目前的主要问题是网络拥塞。市区拥塞率最高达到37.82%;另有40个旗县小区和25个农村小区每线话务量超过0.7Erl,同时存在TCH拥塞,拥塞率最高达到52%。这25个农村小区中有21个是2载频以下的配置。

四、省会城市掉话分析

  1.掉话成因分析

表4 2006年1-4月呼和浩特市掉话率走势分析



  从表4呼和浩特市2006年1-4月的掉话率走势来看,网络的切换掉话占总掉话的

  从表4呼和浩特市2006年1-4月的掉话率走势来看,网络的切换掉话占总掉话的60%以上,并且晚忙时上、下行强度切换在总体切换比例中有明显提升;另有近30%的无线链路超时掉话。

  (1)覆盖不足引起信号强度切换掉话和T200掉话

  在非切换原因掉话中,主要掉话原因是无线链路超时掉话,占71%以上,且在晚忙时上升明显。无线链路超时掉话主要是由于覆盖不足引起,另外受到强带外干扰也会造成该类掉话。农村的T200和RLT则主要是由于覆盖不足造成。

  呼和五个旗县基站数为(不包括旗县政府所在地基站)132个,其中孤站37个。这132个基站吸收了全网18%的话务量,集中了全网22%的掉话。在这些掉话中无线链路超时掉话占比超过了30%,主要原因是覆盖不足。下面以武川县为例。

  武川县单个基站覆盖面积约181平方公里,覆盖率为73.50%。在37个孤站中,武川县孤站11个数量为最多。武川县基站单独带在BSC7下面,BSC7的无线掉话率是全网14个BSC中最高的,为0.67%;其余四个旗县分别带在3个BSC下面,无线掉话率指标略好,在0.24~0.51%之间。

  随着“村通”工程的开展及农村基站的覆盖建设,农村基站数量越来越多,但由于我区地理面积较大,村庄间相距较远,基站无法实现连续覆盖。故孤站的数量在不断增加,对网络的影响持续加剧。

  (2)拥塞引起掉话

  从12月到1月,日忙时话务量增加约3000Erl,造成现网中部分小区的话音信道拥塞严重。相邻小区受话音信道拥塞影响,切换掉话有10~20次不同程度的增加。

  (3)干扰仪使用造成质量掉话和无线链路超时掉话

  呼和已经确定使用干扰仪的单位有17家,影响城区范围内40个小区。由于干扰信号强度大,受干扰基站的掉话次数全天六个繁忙时段会增加300到700次不等(见表2)。由于相关单位大多都集中在密集市区,一个干扰源打开往往影响多个基站的工作,而呼和网络正常情况下掉话次数是14000次左右,因为掉话基数小,干扰仪引起的上千次掉话对指标的影响就较为明显。

  2.采取的措施

  (1)优化数据库及参数

表5 2月24日受到安全厅干扰时,六个忙时被干扰的部分基站掉话统计及省会系统掉话率



  ●修改BTS两次切换形成时长:THORQST=6→10;调整邻区接入电平及功率预算切换门限RXLEVMIN=12~15→16,HOM=60~65→69,以达到提高切换成功率的目的。

  ●调整最小接入电平

  呼和浩特四个交换端局,G3覆盖了大部分旗县和农村地区(除BSC7覆盖的武川),虽然占全网的掉话比例不高,但是系统掉话率比较高。为此,我们将G3的RXLEVAMIN由5改到8,系统掉话率指标有比较明显的改善。之后,又调整了BSC7的RXLEVAMIN(5→8)。

  (2)调整切换关系

  根据测试和统计结果,调整了城区内24个小区的切换关系,对减少切换掉话起到了一定作用。

  (3)实施网络拆闲补忙,提高资源利用效率

  在备品备件相对较少的情况下,挖掘资源潜力,在全网拆掉24块基本闲置的载频板有效缓解网络拥塞的基础上,充分吸纳了话务量,提高了无线资源利用水平。

  3.优化效果

  图4分别列出了从2月1日到3月8日每天六个忙时的TCH掉话总次数、系统应答总次数、系统掉话率。2月21日到27日掉话率突然恶化是受安全厅会场干扰仪影响。


图4 优化后忙时掉话率分析


五、针对全区网络掉话问题采取的措施

  1.针对网内干扰启用扩展频段

  针对高配置基站造成的网内频率干扰问题,2005年4月我们在爱立信业务区做了扩展频段的开通实验,并首先在赤峰网络做较大范围的试点。赤峰市13个基站的17个小区使用了扩展频点,城区DT测试话音质量提高了3.6个百分点,全网系统掉话率指标下降了0.2个百分点。之后,爱立信业务区的通辽市和兴安盟也相继启用了扩展频段。详见表6。

表6 赤峰业务区内13个小区使用扩展频段前后指标变化情况



  2.适当开启半速率缓解网络拥塞

  2005年在包头、赤峰、鄂尔多斯、锡盟等地做了广泛试点,半速率对网络容量的补充作用不容置疑,但同时也带来了话音失真、掉话增多等负面影响。迫于容量的压力,一些盟市分公司2005年在部分农村、牧区基站使用了半速率。

  此外,我们还计划针对半速率功能对网络质量和指标的影响和适用范围进行专题分析,一方面对使用半速率后网络指标的下滑情况有一个预测;另一方面,也希望能够找到手段尽量减轻影响。但由于使用半速率影响用户对通话质量的主观感知,我们认为这一功能只作为紧急疏通业务的手段,而全网容量不足问题仍需要通过网络扩容来最终解决。

  3.适当引入塔放提高上行接收电平

  目前,东部六盟市1-3载频的农牧区覆盖型小区的数量约1700个,适当控制覆盖型基站的下行覆盖范围,同时通过塔放等设备提高上行接收电平,达到提高通话质量降低掉话率的目的是我们正在着手做的工作。

  对于最小接入电平的调整,我们首先通过调节弱电平掉话判决门限和相关统计来确定特定小区在一定的电平范围所吸收的话务量和掉话次数,以此来判定适当的最小接入电平,尽量减少对用户的影响。针对上行弱信号掉话,内蒙古移动于2006年3月做了塔放设备的试点。

  (1)安装设备前后话务分布、电平情况

表7 安装设备前后话务分布、电平情况



  从表7可以看出,这两个小区开启上行塔放后,50%以上通话的上行电平从低于-100dBm提高到了-100dBm和-80dBm之间;两个小区的上行接收电平平均提高了10dBm以上,统计上得到的小区上下行电平测试均值仅相差2dBm。

  (2)掉话改善情况(表8)

表8 掉话改善情况



  根据话务统计结果(开启前后两天17:00-20:00的话务统计),增加上行塔放设备后,小区吸收的话务量基本没有变化,掉话次数分别减少了22次和6次,掉话率也明显改善。从掉话成因看,上行弱信号掉话和上行质量差的掉话完全消除;上下行弱信号掉话在上行电平得到改善后,部分转移到下行弱信号掉话。

  4.加强基础设备整治

  加强配套设备的基础维护工作,努力降低基站故障次数和历时,保证基站正常运行。今年又全面修订完善了《通信网故障管理办法》,增加了对基站障碍历时的考核要求;修订了《通信设施代维管理及考核办法》,对代维单位的代维工作实行评分考核,与代维费用挂钩,从而达到对代维工作质量的有效监督,确保设备故障降到最低。对系统掉话率的降低起到了良好的促进作用。

  5.辅助优化和网络普查工作正在开展

  于2006年4月购买了网络优化服务项目。服务内容包括掉话率指标在内的19项网络质量关键指标提升和优化人员培训等。目前项目正在实施中。预计在项目完成后,掉话率指标将得到更大改善。

  6.日常优化工作受到各分公司的高度重视

  (1)充实了优化力量

  在人员紧张的情况下,增加和抽调人员补充到网优部门,加强了优化力量。

  (2)加大了网络分析力度

  主要是通过网络分析实时监控网络指标的变化情况和网络拥塞程度,及时提出需求、或调整拆闲补忙的工作方向,使有限的设备得到最充分合理的利用。

  (3)加强了网络例测工作

  分别为各盟市分公司增配了NTAS自动路测、TEMS测试系统和网优专用车辆,各盟市的测试范围和频次比较上一年也有了较大增加。

  总之,面对蓬勃的市场需求和激烈竞争的市场形势,作为网络维护人员,我们应积极探索,不断创新,致力于打造一张“运行高效、支撑有力、质量领先”移动通信网络,为市场发展提供有力的支撑。

----《通信世界》

作者:李丽    

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