TD-SCDMA无线网 络优化理论及流程
山东省邮电工程有限公司
2007 年 5 月
目录:
第一章、 概述 ................................................................................................................................. 4 第二章、 网络优化工作的启动条件 ............................................................................................. 5
1. 建网初期或扩容工程之后需要网优 .................................................................................. 5
2. 网络经过多次扩容和建设,系统遗留或积累了一些深层问题 ...................................... 5 3. 面临对手有力的市场竞争 .................................................................................................. 5 4. 网络存在质量问题,产生用户投诉并影响话费收入 ...................................................... 5 5. 新功能、新技术应用后的进一步优化和完善 .................................................................. 6 6. 系统临近频带有其他系统对本系统产生干扰,造成系统性能下降 .............................. 6 第三章、 无线网络优化技术和原理 ............................................................................................. 7
1. 无线网络优化目标及指导思想 .......................................................................................... 7 2. 无线网络优化原理与技术 .................................................................................................. 7
2.1 无线电波及天线基本概念 ........................................................................................ 7 2.2 天线的分类与选择 .................................................................................................. 11 2.3 链路预算对网优的指导作用 .................................................................................. 13 2.4 TD-SCDMA系统的干扰 ......................................................................................... 16 2.5 TD-SCDMA系列化基站 ......................................................................................... 17 3. 网管无线参数介绍 ............................................................................................................ 17
3.1 无线参数概述 .......................................................................................................... 17 3.2 无线参数分类 .......................................................................................................... 18 3.3 无线参数介绍 .......................................................................................................... 18 4. TD-SCDMA关键技术简介 ............................................................................................... 23
4.1 智能天线技术 .......................................................................................................... 23 4.2 联合检测技术 .......................................................................................................... 23 4.3 动态信道分配(DCA)技术 ................................................................................. 23 4.4 接力切换技术 .......................................................................................................... 23 4.5 功率控制技术 .......................................................................................................... 24 5. OMC网管基本操作指南 ................................................................................................... 24
5.1 ZXWR-OMCR的位置: ......................................................................................... 24 5.2 ZXWR-OMCR系统功能 ......................................................................................... 24 5.3 ZXWR-OMCR系统提供的数据同步和配置方式 ................................................. 25 6. 路测设备介绍及路测软件使用指南 ................................................................................ 25
6.1 路测设备介绍 .......................................................................................................... 25 6.2 路测软件使用指南 .................................................................................................. 28 第四章、 工程优化 ....................................................................................................................... 31
1. 工程优化的目标 ................................................................................................................ 31
1.1 扩大网络的覆盖区域 .............................................................................................. 31 1.2 降低掉话率 .............................................................................................................. 32
1.3 减少起户和被叫失败率 .......................................................................................... 32 1.4 提供稳定的切换,减少不必要的切换,提高系统资源的利用率,扩大系统容量......................................................................................................................................... 32 2. 工程优化的主要步骤 ........................................................................................................ 33 3. 工程优化的主要手段 ........................................................................................................ 35 4. 工程优化流程图 ................................................................................................................ 35 5. 工程优化案例分析 ............................................................................................................ 36
5.1 工程参数调整案例 .................................................................................................. 36 5.2 无线参数调整案例 .................................................................................................. 36 6. 工程优化报告输出 ............................................................................................................ 36 第五章、 运维优化 ....................................................................................................................... 37 1. 运维优化目标 .................................................................................................................... 37 2. 运维优化流程 .................................................................................................................... 37
2.1 准备工作 .................................................................................................................. 37 2.2 数据采集 .................................................................................................................. 38 2.3 数据分析和问题定位 .............................................................................................. 39 2.4 优化方案制定和实施 .............................................................................................. 40 2.5 优化验证 .................................................................................................................. 41 3.运维优化报告输出 .............................................................................................................. 41 第六章、运维优化案例分析……………………………………………………………………..41
第一章、 概述
随着移动通信的飞速发展和移动通信运营业内竞争的加剧,拥有高份额的用户群,保持强劲的用户发展能力和维持用户的忠诚度已成为运营商首要考虑的问题。因此如何提高网络服务质量,提高网络自身的竞争力,是摆在运营商面前的一个迫切问题。网络优化作为提高网络质量的重要手段,已成为各大运营公司的关注焦点。网通公司作为移动业务的新运营商,更需要依靠优质的网络服务,提高自身的市场占有率。
3G网络的建设,从网络规模估算、详细规划、工程建设、预优化到系统优化和网络验证,是一个循序渐进的过程,其各个环节之间互相交叉影响。因此,必须在每一个建设环节严格要求质量,按照标准流程进行,防止出现不必要的错误而导致网络出现问题。网络优化作为其中的重要环节,对网络质量起着至关重要的作用。
网络优化,就是根据系统的实际表现、系统的实际性能,对系统进行分析,在分析的基础上通过对系统的调整,使系统性能得到逐步改善,如此反复不断进行,最终达到现有的系统配置下提供最优的服务质量,即最佳的覆盖;满意的信号强度以及最佳的通话音质和最低的掉话率等。
移动通信系统的特性,如移动性、随机性、不可知性等,决定其本身是一个复杂的大系统。从大系统的角度来看,对无线网络优化最终只能提供一组满意解,而不是最优解。所以,网络优化的意义在于维持网络处于较好的运行状态,而对优化结果的评价是通过一系列网络服务指标来反映的。
网络优化工作是在网络工程建设之后对网络影响最大的因素,在网络运营过程中需要对系统进行扩容和不断的网络优化,一是为了能够给系统当前的用户提供更加优质的服务,二是为了提高系统容量,以接纳越来越多的新用户。
无线网络优化的两个阶段:
工程优化:在首期建设和后期扩容后进行,着重于全网性能指标的提高 运维优化:对运营现网进行有针对性的优化,着重于局部性能指标的提高
网络优化的一个主要目的就是:为客户提供一个高质量的TD-SCDMA网络。
工程优化和运维优化的对比:
比较内容 优化范围 工程优化 运维优化 所有新站和老站连续覆盖性能指标较差的基站 的区域 基于RF设计数据 基于现网统计数据和拨打测试 优化基础 优化目标 全网性能的提高,包括掉局部地区和单站性能的提话率、起呼率、DL-BLER、高,包括掉话率、起呼率等 UL-BLER 分基站群进行优化 分基站群进行多次路测 根据实际情况 多站和单站的路测 基站集群 路测数据 分析工具 Outumn、Nopi、NP3G、Outumn、Nopi、NP3G、Nop、Nop、MapInfo等 MapInfo等
第二章、 网络优化工作的启动条件
在进行网络优化工作之前,尤其是在网络运行的状况下就需要注意。网络优化是在保
证网络稳定的前提下对网络进行的,不能影响现网用户的使用。在以下情况下可以根据需要进行网络优化工作:
1. 建网初期或扩容工程之后需要网优
建网初期或扩容工程之后,由于新建基站的加入,必然会对现网的网络结构有所影响,新建基站的扇区配置、基站参数配置及网络参数配置都需要通过网络优化工作进行优化,新建基站周边的基站也需要根据新的网络布局进行调整,进行增补邻区列表、调整天线参数等工作。
2. 网络经过多次扩容和建设,系统遗留或积累了一些深层问题
随着网络建设的进行,网络结构与最初的网络规划格局会有比较大的变动,这一方面是由于选站、施工等原因造成的,同时也与网络建设工作分期进行,网络结构不断调整等有关。每期工程扩容工作后的网络优化会留下不能从根本上解决的累积问题。这时就需要通过对全网进行优化,从全网的角度对网络布局、参数配置等统筹考虑,通过搬迁基站、调整天线参数等方法进行解决。
3. 面临对手有力的市场竞争
随着通信市场竞争的加剧,网络质量已经成为各运营商扩大市场份额的必要因素,若要保持网络的持续发展只有持续不断的对网络进行优化完善工作。网络优化→吸引用户入网→网络扩容→网络优化,形成了一个良性循环,推动着网络不断的发展与完善。
4. 网络存在质量问题,产生用户投诉并影响话费收入
由于受到测量工具的限制,网络优化测试不可能到达覆盖区内的所有区域,对于某些特定地点,其网络质量只能靠用户体验进行检验,而用户投诉正是这种检验的信息反馈。通过分析用户投诉信息,网络优化人员可以很迅速的定位网络故障区域和故障类型,进行有针对性的优化工作。通过优化工作改善用户体验满意度,在改善网络服务质量的同时,还增加了收入。
5. 新功能、新技术应用后的进一步优化和完善
新技术、新功能推出,一般都会对网络提出不同的要求,需要网络侧给予支持,因此每一次推出新功能,使用新技术之前都会进行网络实验,一是验证技术本身的成熟性,同时也是考察新技术、新功能对现网的影响,为后期新技术的大规模应用、新功能的大范围推广积累优化经验。
6. 系统临近频带有其他系统对本系统产生干扰,造成系统性能下降
当系统临近频带有其它系统造成的干扰时,会对WCDMA系统的性能有很大影响,造成掉话、接入失败等,严重影响网络质量。这时就需要网络优化部门通过各种手段查找干扰源,排除干扰,恢复网络正常运转。
第三章、 无线网络优化技术和原理
1. 无线网络优化目标及指导思想
无线网络优化是指通过对无线通信网络的规划设计进行合理的调整,改善网络的覆盖,提高网络的容量,提高网络的服务质量,提高网络的资源利用率。使网络更加可靠地,经济地运行。
无线网络性能综合表现在一个平衡:覆盖范围、用户容量和通信质量三者之间的平衡。 基站的功率控制,有效的降低了对其它基站的干扰,提升了网络的容量,同时也降低了造成本基站网络拥塞的可能;
接入控制、负载控制,严格的控制了网络容量,保证了QoS,使网络高效稳定的运行; 码资源的管理,可以使网络能接入尽量多的用户,提高系统的容量;
切换控制,采用的各种切换机制,最终目的就是当UE切换到邻小区后能快速有效的得到优质的服务,保证系统QoS,同时保证系统容量,降低因切换造成的掉话率的提升;
而我们采用的智能天线、联合检测等技术,最终目的是达到有效的覆盖,提高信号质量。
可见我们所要做的一切,目的都是要让他们之间达到最佳匹配状态,这就是我们网络优化的指导思想!
2. 无线网络优化原理与技术 2.1 无线电波及天线基本概念 2.1.1 无线电波:
无线电波是一种能量传输形式,在传播过程中,电场和磁场在空间是相互垂直的,同时这两者又都垂直于传播方向。
无线电波和光波一样,它的传播速度和传播媒质有关。无线电波在真空中的传播速度等于光速。我们用C=300000公里/秒表示。在媒质中的传播速度为:Vε`=C/√ε,式中ε为传播媒质的相对介电常数。空气的相对介电常数与真空的相对介电常数很接近,略大于1。
因此,无线电波在空气中的传播速度略小于光速,通常我们就认为它等于光速。
无线电波的波长、频率和传播速度的关系可用式 λ=V/f 表示。式中,V为速度,单位为米/秒;f 为频率,单位为赫芝;λ为波长,单位为米。
由上述关系式不难看出,同一频率的无线电波在不同的媒质中传播时,速度是不同的,因此波长也不一样。
2.1.2 天线的极化:
无线电波在空间传播时,其电场方向是按一定的规律而变化的,这种现象称为无线电波的极化。无线电波的电场方向称为电波的极化方向。如果电波的电场方向垂直于地面,我们就称它为垂直极化波。如果电波的电场方向与地面平行,则称它为水平极化波。
当来波的极化方向与接收天线的极化方向不一致时,在接收过程中通常都要产生极化损失,例如:当用圆极化天线接收任一线极化波,或用线极化天线接收任一圆极化波时,都要产生3分贝的极化损失,即只能接收到来波的一半能量;
当接收天线的极化方向(例如水平或右旋圆极化)与来波的极化方向(相应为垂直或左旋圆极化)完全正交时,接收天线也就完全接收不到来波的能量,这时称来波与接收天线极化是隔离的。
2.1.3 电波的多径传播
电波除了直接传播外,遇到障碍物,例如,山丘、森林、地面或楼房等高大建
筑物,还会产生反射。因此,到达接收天线的超短波不仅有直射波,还有反射波,这种现象就叫多径传输。
由于多途径传播使得信号场强分布相当复杂,波动很大;也由于多径传输的影响,会使电波的极化方向发生变化,因此,有的地方信号场强增强,有的地方信号场强减弱。另外,不同的障碍物对电波的反射能力也不同。例如:钢筋水泥建筑物对超短波的反射能力比砖墙强。我们应尽量避免多径传输效应的影响。同时可采取
空间分集或极化分集的措施加以对应。
电波在传播途径上遇到障碍物时,总是力图绕过障碍物,再向前传播。这种现象叫做电波的绕射。超短波的绕射能力较弱,在高大建筑物后面会形成所谓的“阴影区”。
2.1.4 天线的输入阻抗
天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天线与馈线的连
接,最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特性阻抗,这时馈线终端没有功率反射,馈线上没有驻波,天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配工作就是消除天线输入阻抗中的电抗分量,使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。匹配的优劣一般用四个参数来衡量即反射系数,行波系数,驻波比和回波损耗,四个参数之间有固定的数值关系,使用那一个纯出于习惯。在我们日常维护中,用的较多的是驻波比和回波损耗。
驻波比:它是行波系数的倒数,其值在1到无穷大之间。驻波比为1,表示
完全匹配;驻波比为无穷大表示全反射,完全失配。过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内干扰加大,影响基站的服务性能。
回波损耗:它是反射系数绝对值的倒数,以分贝值表示。回波损耗的值在0dB
的到无穷大之间,回波损耗越大表示匹配越差,回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射,无穷大表示完全匹配。
2.1.5 天线的增益
天线增益是用来衡量天线朝一个特定方向收发信号的能力,它是选择基站天
线最重要的参数之一。
一般来说,增益的提高主要依靠减小垂直面向辐射的波瓣宽度,而在水平面上保持全向的辐射性能。天线增益对移动通信系统的运行质量极为重要,因为它决定蜂窝边缘的信号电平。增加增益就可以在一确定方向上增大网络的覆盖范围,或者在确定范围内增大增益余量。任何蜂窝系统都是一个双向过程,增加天线的
增益能同时减少双向系统增益预算余量。另外,表征天线增益的参数有dBd和dBi。DBi是相对于点源天线的增益,在各方向的辐射是均匀的;dBd相对于对称阵子天线的增益dBi=dBd+2.15。相同的条件下,增益越高,电波传播的距离越远。
2.1.6 天线的波瓣宽度
波瓣宽度是定向天线常用的一个很重要的参数,它是指天线的辐射图中低于
峰值3dB处所成夹角的宽度(天线的辐射图是度量天线各个方向收发信号能力的一个指标,通常以图形方式表示为功率强度与夹角的关系)。
天线垂直的波瓣宽度一般与该天线所对应方向上的覆盖半径有关。因此,在一定范围内通过对天线垂直度(俯仰角)的调节,可以达到改善小区覆盖质量的目的,这也是我们在网络优化中经常采用的一种手段。主要涉及两个方面水平波瓣宽度和垂直平面波瓣宽度。水平平面的半功率角(H-Plane Half Power beamwidth):(45°,60°,90°等)定义了天线水平平面的波束宽度。角度越大,在扇区交界处的覆盖越好,但当提高天线倾角时,也越容易发生波束畸变,形成越区覆盖。角度越小,在扇区交界处覆盖越差。提高天线倾角可以在移动程度上改善扇区交界处的覆盖,而且相对而言,不容易产生对其他小区的越区覆盖。在市中心基站由于站距小,天线倾角大,应当采用水平平面的半功率角小的天线,郊区选用水平平面的半功率角大的天线;垂直平面的半功率角(V-Plane Half Power beamwidth):(48°, 33°,15°,8°)定义了天线垂直平面的波束宽度。垂直平面的半功率角越小,偏离主波束方向时信号衰减越快,在越容易通过调整天线倾角准确控制覆盖范围。
2.1.7 天线的前后比(Front-Back Ratio)
表明了天线对后瓣抑制的好坏。选用前后比低的天线,天线的后瓣有可能产
生越区覆盖,导致切换关系混乱,产生掉话。(如果在网络优化过程中发现有的天线后瓣过强,形成了越区覆盖,可以采用在天线背面挂一个铁丝网的方式,抑制背瓣信号。)
2.2 天线的分类与选择
智能天线(SmartAntenna)原名自适应天线阵列3A(Adaptive Antenna Array),
最初应用于雷达、声纳、军事方面,主要用来完成空间滤波和定位,提高雷达的性能和电子对抗的能力。近年来,智能天线技术已经成为移动通信中最具有吸引力的技术之一,尤其是在TD-SCDMA系统中获得了广泛应用。
自适应阵天线是智能天线的主要类型,可以实现全向天线,完成用户信号的接收和发送。在发送端,智能天线根据接收到达的信号在天线阵上产生的相位差,提取出终端的位置信息,有效地产生多波束赋形,每个波束指向一个特定终端并自动地跟踪终端移动,从而有效地减少提高了了同信道干扰,提高下行容量。空间波束赋形的结果使得在保持小区覆盖不变的情况下,极大地降低总的射频发射功率,一方面改善了空间电磁环境,另一方面也降低了无线基站的成本;在接收端,智能天线通过空间选择分集,可大大提高接收灵敏度,减少不同位置同信道用户的干扰,有效合并多径分量,抵消多径衰落,提高上行容量。目前TD-SCDMA系统中使用的智能天线主要由海天、通宇和安德鲁等厂家提供,实物图如下图:
2.2.1 全向天线
全向天线,即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射,也就是平常所说的
无方向性,在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束,一般情况下波瓣宽度越小,增益越大。全向天线在移动通信系统中一般应用与郊县大区制的站型,覆盖范围大。
2.2.2 定向天线
定向天线,在在水平方向图上表现为一定角度范围辐射,也就是平常所说的
有方向性,在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束,同全向天线一样,波瓣宽度越小,增益越大。定向天线在移动通信系统中一般应用于城区小区制的站型,覆盖范围小,用户密度大,频率利用率高。 根据组网的要求建立不同类型的基站,而不同类型的基站可根据需要选择不同类型的天线。选择的依据就是上述技术参数。比如全向站就是采用了各个水平方向增益基本相同的全向型天线,而定向站就是采用了水平方向增益有明显变化的定向型天线。一般在市区选择水平波束宽度B为65°的天线,在郊区可选择水平
波束宽度B为65°、90°或120°的天线(按照站型配置和当地地理环境而定),而在乡村选择能够实现大范围覆盖的全向天线则是最为经济的。
2.2.3 机械天线
所谓机械天线,即指使用机械调整下倾角度的移动天线。
机械天线与地面垂直安装好以后,如果因网络优化的要求,需要调整天线背面支架的位置改变天线的倾角来实现。在调整过程中,虽然天线主瓣方向的覆盖距离明显变化,但天线垂直分量和水平分量的幅值不变,所以天线方向图容易变形。
实践证明:机械天线的最佳下倾角度为1°-5°;当下倾角度在5°-10°变化时,其天线方向图稍有变形但变化不大;当下倾角度在10°-15°变化时,其天线方向图变化较大;当机械天线下倾15°后,天线方向图形状改变很大,从没有下倾时的鸭梨形变为纺锤形,这时虽然主瓣方向覆盖距离明显缩短,但是整个天线方向图不是都在本基站扇区内,在相邻基站扇区内也会收到该基站的信号,从而造成严重的系统内干扰。
另外,在日常维护中,如果要调整机械天线下倾角度,整个系统要关机,不能在调整天线倾角的同时进行监测;机械天线调整天线下倾角度非常麻烦,一般需要维护人员爬到天线安放处进行调整;机械天线的下倾角度是通过计算机模拟分析软件计算的理论值,同实际最佳下倾角度有一定的偏差;机械天线调整倾角的步进度数为1°。
2.2.4 电调天线
所谓电调天线,即指使用电子调整下倾角度的移动天线。现在还没有见到现
网中有这种天线。
2.2.5 双极化天线
双极化天线组合了+45°和-45°两副极化方向相互正交的天线并同时工作
在收发双工模式下,因此其最突出的优点是节省单个定向基站的天线数量;一般GSM数字移动通信网的定向基站(三扇区)要使用9根天线,每个扇形使用3根天线(空间分集,一发两收),如果使用双极化天线,每个扇形只需要1根天线;同时由于在双极化天线中,±45°的极化正交性可以保证+45°和-45°两副天线之间的隔离度满足互调对天线间隔离度的要求(≥30dB),因此双极化天线之间的空间间隔仅需20-30cm;另外,双极化天线具有电调天线的优点,在移动通信网中使用双极化天线同电调天线一样,可以降低呼损,减小干扰,提高全网的服务质量。如果使用双极化天线,由于双极化天线对架设安装要求不高,不需要征地建塔,只需要架一根直径20cm的铁柱,将双极化天线按相应覆盖方向固定在铁柱上即可,从而节省基建投资,同时使基站布局更加合理,基站站址的选定更加容易。
对于天线的选择,我们应根据自己移动网的覆盖,话务量,干扰和网络服务质量等实际情况,选择适合本地区移动网络需要的移动天线:
--- 在基站密集的高话务地区,应该尽量采用双极化天线和电调天线;
--- 在边、郊等话务量不高,基站不密集地区和只要求覆盖的地区,可以使用传
统的机械天线。
目前网络采用的基本上都是机械下倾天线,考虑到以后网络容量上升,在高话务密度区的地方将会发生呼损过高,干扰较大的情况,其中一个重要原因是机械天线下倾角度过大,天线下倾角度过大,天线方向图严重变形。要解决高话务区的容量不足,必须缩短站距,加大天线下倾角度,但是使用机械天线,下倾角度大于5°时,天线方向图就开始变形,超过10°时,天线方向图严重变形,因此采用机械天线,很难解决用户高密度区呼损高、干扰大的问题。因此建议在高话务密度区采用电调天线或双极化天线替换机械天线,替换下来的机械天线可以安装在农村,郊区等话务密度低的地区。
2.3 链路预算对网优的指导作用
简单的说链路预算是对一条通讯链路上的各种损耗和增益的核算。
通过对系统中前、反向信号传播途径中各种影响因素的考察和分析,对系统的
覆盖能力进行估计,获得保持一定呼叫质量下链路所允许的最大传播损耗。链路预算模型图如下图:
2.3.1 UE的最大发射功率
(25.101)规定了4个功率等级的UE
链路预算时,一般取24dbm。
2.3.2 接收机灵敏度
灵敏度=KTB+NF+Eb/No-PG
-23
-KT为热噪声电平dbm/Hz(K为波尔兹曼常数1.38×10,T为绝对温度) -B为载频带宽(TD-SCDMA系统带宽为1.28MHz) -NF为噪声系数dB
- Eb/No为达到质量要求所需要的比特信躁比dB -PG为处理增益dB
2.3.3 处理增益
处理增益=码片速率/比特率(PG=W/R)
TD-SCDMA系统部分公共信道与专用信道采用时分方式隔离:DwPCH在DwPTS中,BCH信道映射到主公共控制物理信道(P-CCPCH1和P-CCPCH2),P-CCPCHs以扩频因子16映射到时隙Ts0的前两个码道,PCH和FACH可以映射到一个或多个辅助公共控制物理信道(S-CCPCH),这种方法可PCH和FACH的数量可以满足不同的需要,S-CCPCH可以在TSO中与P-CCPCH分配不同的码道,也可以在同一码道上进行时分复用,也可以将它分配到其它任一下行时隙上,DPCH在TS1~TS6中。这样,部分公共信道的发射功率与专用信道的发射功率相对独立,而同时时分技术将用户分配到不同的时隙上,时分复用保证了业务信道也有很好的功率分配,并且使影响自干扰的因素显著降低,加上TD-SCDMA采用智能天线和联合检测来抑制CDMA自干扰,使得TD-SCDMA呼吸效应很小,有类似GSM的特性。
2.3.4 环境热噪声功率谱密度
在TD-SCDMA系统中,当K为1.38×10
-23
且温度为170C的时候, KT(热噪
声密度)为:-174dBm/Hz。所以接收机热噪声功率约为10log1280000+(-174)=-113dBm。
2.3.5 噪声系数和噪声指数
接收机的噪声指数是接收机在处理当中引入的噪声,等于输入端信躁比与输出端信躁比之比。
F=(Si/Ni)/(So/No) NF=10logF 基站:3-5dB 手机:7-8dB
2.3.6 品质因素
Eb/No: 比特能量/单边带高斯白噪声功率谱密度
与业务类型、移动速度、编解码算法、功控和多径环境等有关。
2.3.7 干扰余量(干扰储备 NoiseRiseLimit) 2.3.8 无线传播中的损耗
人体损耗一般取3dB;
馈线损耗:TD-SCDMA系统中,智能天线的功放直接安装在楼顶天线口,较准
天线系统可以补偿部分馈线损耗,一般情况下不需要考虑馈线损耗;而WCDMA的天线建塔安装,馈线损耗与天线挂高有关,通常要增加损耗3dB左右。
穿透损耗一般在10-20dB,它和建筑物材质和厚度有关。
2.3.9 阴影衰落余量
为了保证基站以一定的概率覆盖小区边缘,基站必须预留一定的发射功率以克
服阴影衰落余量,这些预留的功率就是衰落余量。
2.3.10 功控余量
用于抵抗快衰落的功控波动范围。
2.3.11 天线增益
对于智能天线,它的基本原理是在无线基站端使用天线阵和相干无线收发信
机来实现射频信号的接收和发射,在TDD模式下,上行链路和下行链路使用同一个频带,基站端可根据在上行链路上得到的接收信号来估测信道信息,就能较准确地判断下行链路的多径信道的衰落特性,实现良好的下行波束成形,同时采用了很低成本的低输出功率放大器。通过多波束形成使期望用户接收的信号功率最大,而使其他位置上的非期望用户收到的干扰最小。这将大大降低多址干扰,增
加基站侧等效接收灵敏度和等效发射功率,增加最大等效增益为9dB左右,它对提高TD-SCDMA的覆盖起了关键作用。
从以上参数,如基站(两码道)最大功率为33dbm,大于终端输出功率24dbm;基站接收机灵敏度为-110.9dbm,大于终端的接收机灵敏度-108dbm(参考值)。所以,一般情况下,下行覆盖大于上行覆盖,即上行覆盖受限。
所以我们在网络优化时应以上行覆盖范围作为小区的实际覆盖范围,在进行小区各信道功率调整时,应以此为原则。
2.4 TD-SCDMA系统的干扰
无线网络环境中,干扰是无处不在的。在TD-SCDMA网络建设过程中,经常会遇到很棘手的干扰问题,由于干扰源的未知性,给定位和解决干扰带来很多不可预见的难度。
2.4.1 干扰问题定位
广泛来讲,一个无线通讯系统受到干扰,其来源无非是系统内部或系统外部。 系统外部干扰最可能的有两种:
一是与本系统频段相近的其它无线通信系统产生的干扰,如PHS、GSM甚至微波等;
二是其它一些军用无线电发射装置产生的干扰,如雷达、屏蔽器等。 系统内部干扰又分为邻小区干扰、本小区内干扰和电子热噪声等。
系统内部的干扰除了底躁外,因为TD系统采用了智能天线技术和多小区联合检测算法,都可以有效抑制本区和邻区干扰。如果是因为电子热运动造成的底躁偏高的话,最简单的方法就是换板子查看是否是板子坏引起的。
2.4.2 干扰源定位
通过旋转方向角可以初步判定干扰源的大致方向。对于TD建网过程中干扰问题
的定位,由于小灵通是目前离TD频段的比较接近频段。因而,来自小灵通的干扰是应该优先考虑和排查的:
首先要在LMT上观察受干扰小区底噪的变化,如果各上行时隙差异明显并且
随时间波动,则小灵通干扰的可能性很大。
如果可以协调关闭干扰的小灵通基站,那么直接在LMT上观察底噪是否有所
变化。若是小灵通干扰,其底噪会因关掉小灵通基站而有明显降低。 如果不能关闭干扰的小灵通基站,那么先关闭信号较强的TD小区,使TD
频段内的信号强度减弱(因为如果用扫频仪测量干扰,会发现TD的信号很强,即使有干扰也会被自身的信号淹没)。然后用八木天线的远近移动观察信号变化情况来定位小灵通干扰。
对于TD系统内的干扰的排查,首先关闭可能对其产生影响的TD小区信号(可
能数量会比较多)然后从LMT观察其底噪是否降低,如果降低,可以判定是系统内的干扰。尤其值得关注的是与军队、警局相关的区域。这些区域由于其特殊性,产生干扰源的可能性较大,需要在实际优化工作中多加注意。
2.4.3 规避干扰源的网优思路
定位干扰源后,一方面向无线资源管理委员会申请,使得该屏蔽器降低发射功率或改变频段,以彻底解决此问题。另外考虑到干扰源短期内可能会一直存在,如何在资源、外界协调受限的情况下将干扰的影响降到最低,是摆在面前的一个严峻事实,我们采用以下优化策略:
主要道路上干扰严重的小区,更改主频点(频点越高受到的干扰越小)。 通过对天线方向角进行反复调整,并结合在LMT上查看底噪,记录底噪在-100dbm以下的天线方向角,了解天线可用的方向角范围。然后根据实际传播环境,尽量调整天线方向角以满足网络覆盖要求。
2.5 TD-SCDMA系列化基站
宏站、微站、直放站、泄漏电缆等,不同的地理环境采用不同的基站。
此部分内容以后补充!
3. 网管无线参数介绍 3.1 无线参数概述
TD-SCDMA系统大致可以分为CN、RNS和UE共3部分。从信令结构上来看,可以分为Iu接口、Iur接口、Iub接口以及Uu接口。所有这些实体和接口都有大量的配置参数和性能参数,其中一部分参数在设备出厂前已经设定,大多数参数必须根据网络的实际情况来确定。这些参数的设置和调整对整个TD-SCDMA系统的正常运行具有相当大的影响。可以说网络的优化调整在某种意义上来讲,其实就是网络中各种参数的调整过程。
作为移动通信网络系统,与无线设备和接口相关的参数,关系到无线资源的配置和有效利用,这部分参数对于网络覆盖、信令流量负荷、业务负荷分布、网络性能指标等均具有极大的影响。因此合理调整系统的无线参数,是网络规划优化工程师工作的重点。
由于移动网络所独有的UE移动特性,决定了其业务量、信令流量分布等同样具有较强的流动性、突发性和随机性。这也是无线参数在网络的运营过程中,需要根据不同的时段特性,做出适当的调整和优化,以期取得网络的最佳运营状态,取得较好的投入产出比。
网络参数的调整不当,轻则导致无线网络运营指标的下降,重则导致部分小区退服,甚至灾难性整个网络的瘫痪。所以网络优化工程师必须首先了解各个参数的功能、调整范围,且对调整后的结果必须有一个深刻的理解,对UE各个过程(如接入、重选和切换等)中所涉及的无线参数具有明确的认识,是其做出优化方案的第一步。当然,无线参数的调整也必须依赖实际网络运行过程中的大量实测数据、性能统计、用户投诉跟踪反馈等多种手段保证调整后的可靠性。
3.2 无线参数分类
无线参数一般可以分为两大类:即无线工程参数和无线资源参数。
对于无线工程参数,主要为与工程设计、安装以及开通中有关的参数,如站址、天线型号、天线安装高度、天线方位角以及天线下倾角等参数。这类参数通常是在网络设计中确定,后期优化工程中变动较少,即使变动,对于网络系统而言,也属于粗略调调整,一般而言,带来的调整变化量较大。该类参数的调整需要高空作业人员参与。
无线资源类参数,为系统无线资源配置、应用有关的参数,这类参数一般会在Uu接口上传送,且可以在网络运行过程中通过网管系统OMC进行调整,一般由网络运维工程师即可进行操作。
TD无线参数按照参数属性分为A/B/C三类,其中:
A类:指随环境变化而需要改变的属性如小区频点、RNCID等,开局必须要填写的参数,该类参数一经设定,一般修改的几率较小,同时由于关系到网络的统一资源分配,修改的风险很高;
B类:指模板类参数,一般不需要修改;
C类:指系统厂商内部参数,包括协议参数,内部算法、调试使用的参数;对于C类参数我们可以进一步细分为:P类参数(Polish,优化类参数)和F类参数(Fixed,基本固定类参数):
P类:指关系到网络具体无线环境、容量、接纳、功控等算法的外部输入参数以及部分内部参数等,经常需要修改或随环境和话务模型不同而需要修改的参数、部分有关联性的参数、网规网优可能配置的参数,如信道功率、容量、接纳等方面的参数。该类参数调整频率较高,修改风险较低;
F类:指一些协议或者算法中的与具体无线环境匹配性较弱的参数、一些调整频率较低的参数以及一些不能/不需进行修改的,或者与具体设备网元相关的参数。该类参数修改的功能变化一般较深,修改的风险较高。
TD无线参数按照参数功能分为TD-SCDMA网络编号参数/小区基本信息/RNC部分定
时器/小区覆盖功率类/移动性管理类/小区接入类/功率控制类等七种。
3.3 无线参数介绍
3.3.1 TD-SCDMA网络编号参数
移动国家码MCC的资源由国际电联(ITU)统一分配和管理,唯一识别移动用
户所属的国家。如中国的MCC为460。 移动网络码,识别移动用户所属的移动通信网络(PLMN)。MCC+MNC+LAC+CID
组成LAI,在全球唯一。由国家电信管理部门统一分配。比如,中国移动GSM网络的MNC为01,中国联通GSM网络为02,中国联通CDMA网络为03,中国网通TD-SCDMA为06。
RNCID(Radio Network Controller Identity) 为无线网络控制区识别码,
RNC指由一个RNC控制的一个或多个小区所组成的无线覆盖。RNC区与LAI是相互独立的,即RNC区可能跨越LAI的边界,LAI也可能跨越 RNC 区的边界。LA可以跨RNC区,RA可以跨RNC区。RNCID仅仅是为了对RNC进行标识。 位置区标识LAI由MCC+MNC+LAC组成,LAC(Location Area Code)为位置
区域码。LAI是指UE在不更新VLR的情况下可以自由移动的区域。对CS域业务来说,CN使用LAI识别UE(这是在RRC-IDLE模式下,因为在该模式下,网络使用与CN有关的标识来识别UE)。
CGI由位置区识别(LAI)和小区识别(CID)组成。CGI在全球网络中为唯一。
在同一个LAI中唯一。在网络建设初期可以和运营商协商确定字段定义格式。 Cell Identifier(CI),注意它不是CellID。用作一个PLMN内的一个小区的唯
一标识。由小区所属的RNC的ID(即RNCID)和小区在该RNC下的ID(即CellID)组成,它等于RNCID×65536+CellID。
服务区标识(SAI)由属于多个位置区的多个小区组成,用于核心网(CN)侧
标识移动台位置,SAI=MCC+MNC+LAC+SAC,其中:SAC为服务区域码,标识一个位置区内的一个服务区,在Service area中,无需知道移动终端的具体位置 就可以打通移动用户的电话。服务区是一个很大的概念,一个Service area可以涵盖一个或几个国家的地域。一个服务区中可以同时存在几个PLMN网。
路由区识别码:RAI定义为在特定操作模式下,移动终端不需要更新SGSN的
情况下可以自由移动的区域。RAI=MCC+MNC+LAC+RAC,其中:RAC为路由区域码,标识一个位置区内的一个路由区,在位置区中唯一。RAI由一个或多个小区组成,用于在SGSN标识移动台处于PMM-IDLE状态时的位置信息。对PS域业务来说,CN使用RAI识别UE(这是在RRC-IDLE模式下,因为在该模式下,网络使用与CN有关的标识来识别UE)。
3.3.2 小区基本信息类
UARFCN:定义了上、下行信道中心频点。在IMT2000 频段内,定义的UARFCN 定标值为:Nt=5×F。
3.3.3 RNC部分定时器
T300 :UE 发送RRC CONNECTION REQUEST消息后的等待时间。
当MAC层指示RRC CONNECTION REQUEST消息被成功或者未成功发送的时候,开始T300定时器的计时,并设置V300=1。
如果T300超时,当V300<= N300的时候,重发RRC connection Request并V300 = V300 +1,当MAC层指示RRC CONNECTION REQUEST消息被成功或者未成功发送的时候,重新开始T300定时器的计时。当V300>N300的时候,进入idle模式,认为本次RRC建立过程失败,过程结束。
如果在T300超时之前收到了RRC CONNECTION SETUP消息,则停止定时器。如果UE无法按照RRC CONNECTION SETUP分配的资源建立物理信道,或者收到的RRC CONNECTION SETUP消息无效,则UE判断V300, 当V300〈= N300的时候,重发RRC connection Request并V300 = V300 +1,当MAC层指示RRC CONNECTION REQUEST消息被成功或者未成功发送的时候,重新开始T300定时器的计时。当V300>N300的时候,进入idle模式,认为本次RRC建立过程失败,过程结束。
N300:重传RRC CONNECTION REQUEST消息的最大数目,详见T300。 T3212:位置区的周期性更新定时器,用于CS域T3212。
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了变化(LAC不同),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,周期长度有参数T3212控制。
3.3.4 小区覆盖功率类
小区最大下行载波发射功率:定义了小区的下行可同时发射的所有信道功率之
和的最大值,这里指载频总的发射功率。对于N频点小区,应该是对应单个载频的发射功率,为功率绝对值。单位为dBm。
DwPCH发射功率:定义了下行导频时隙的发射功率。为绝对值。小区的下行最
大发射功率必须大于DWPCH的发送功率。可等于小区最大发射功率。 PCCPCH发射功率:指PCCPCH的下行发射功率。为绝对值。由于PCCPCH固
定使用码道0和1,故这里即为码道0和1的码道功率。
SCCPCH发射功率:SCCPCH 的码道发射功率。该值是个比值,是相对于
PCCPCH 的功率水平的。
PICH发射功率:定义了下行寻呼指示信道PICH发射功率,影响小区的寻呼
范围和性能。这里的功率是相对于PCCPCH 的功率相对偏置量。 下行FPACH最大发射功率:允许的下行FPACH的最大发射功率值。
NODE B在检测到有效的上行同步码序列后,在随后的4个子帧中的FPACH快速接入物理信道上反馈上行同步码确认信息及相关的测量参数。 上行最大发射功率:该参数用于限定UE 的上行发射功率不得超过该值。
在用于小区选择重选时:该参数在SIB3/4 中系统广播,用于小区选择和重选,定义了当UE 在RACH 上该UE 可用的上行最大发射功率。
下行DPCH最大发射功率:专用下行DPCH的最大下行发射功率相对于小区内
PCCPCH信道的发射功率的偏置量。
3.3.5 移动性管理类 3.3.5.1 小区选择/重选参数
下行最小接入门限:该值为测量到的P-CCPCH RSCP(dBm)。UE测量到的
接收电平值,必须大于该值,为UE启动小区选择/重选的必要条件之一。 同频小区重选的测量触发门限:PCCPCH主载频使用相同频点的邻小区重选测
量触发门限值。对应SIB3/4中的“TDD-Sintrasearch”。
频间小区重选的测量触发门限:PCCPCH主载频使用不同频点的邻小区重选测
量触发门限值。对应SIB3/4中的“TDD- Sintersearch”。
服务小区重选迟滞:小区重选中,有两个标准:H标准和R标准。其中H标
准是适用于HCS情况下,而R标准适用于没有HCS情况。
小区重选时间延迟:小区重选时间延迟不为0时,当发现更好的小区并且持续
一段时间,则重选到该小区。
3.3.5.2 小区切换参数
切换允许下行功率门限:相对于TCP的百分比值。为保证系统的掉话率维持
在较低水平,对于已在系统中的需要进行切换的用户,其优先级应较新接入的用户高。因此,考虑到系统中为切换预留的容量,通常下行切换功率门限一般需要大于下行接入功率门限。
切换允许上行干扰最大门限:在切换判断中,邻小区的上行干扰电平值必须小
于该门限值,才可以执行切换。即可以进行切换的上行最大干扰门限值。 小区个性偏移: 对每个被监视的小区,都用带内信令分配一个偏移。偏移可正
可负。在UE评估是否一个事件已经发生之前,应将偏移加入到测量量中,从而影响测量报告触发的条件。
下行极限用户数:每种子类的业务在一个小区内的极限容量称之为该业务的极
限用户数,接纳控制算法中会判断当前小区的用户数是否已经超过预接纳业务的极限用户数,如果超过则直接拒绝,不再进行复杂的干扰/功率预测过程,当目标小区的超过了极限用户数后,切换无法进行。
层3滤波因子:因为对于UE侧来说,L1进行频间测量是由固定的测量周期的
(200ms,在一个测量周期内会测量多点,层1对测量结果进行滤波,此滤波方法可以由UE设备自由决定),然后L1以一定的时间间隔报告给L3, 然后L3根据本次的测量结果与之前存储的测量结果进行滤波,此滤波的方法由协议统一规定:Fn(1a)Fn1aMn,a = 1/2(k/2),k值即为Measurement Filter Coefficient,Fn-1为前一次过滤过的测量结果。
切换开关:UE是否可以切出该小区的开关,对是否可以切进来不影响。
3.3.6 小区接入参数
小区下行接入功率门限:下行接入所允许的最大功率门限值。为保证系统的掉
话率维持在较低水平,对于需要接入当前小区的用户,设置一个接入门限,接纳控制算法会预测用户接入系统后会在每个时隙上会引起的TCP的增量,如果用户当前时隙的下行TCP水平与TCP增量之和大于下行接入功率门限,则拒绝用户接入该时隙;否则,拒绝接入。
极限用户数:每种子类的业务在一个小区内的极限容量称之为该业务的极限用
户数,接纳控制算法中会判断当前小区的用户数是否已经超过预接纳业务的极限用户数,如果超过则直接拒绝,不需要在进行复杂的干扰/功率预测过程,简化了流程。
上行接入干扰门限:上行接入所允许的最大干扰门限值。为保证系统的掉话率
维持在较低水平,对于需要接入当前小区的用户,设置一个接入门限,接纳控制算法会预测用户接入系统后会在每个时隙上会引起的干扰增量,如果用户当前时隙的总干扰与干扰增量之和大于上行接入干扰门限,则拒绝用户接入该时隙;
3.3.7 功率控制类参数
下行内环功率控制步长:下行内环功率控制Node B会根据当前实测的SIR与
目标SIR的比较来调整下行方向NodeB对用户的发射功率。当实测SIR高于目标SIR就会下调发射功率,当实测SIR低于目标SIR就会上调发射功率。 上行内环功率控制步长:上行内环功率控制UE会根据当前实测的SIR与目标
SIR的比较来调整上行方向UE的发射功率。当实测SIR高于目标SIR就会下调发射功率,当实测SIR低于目标SIR就会上调发射功率。
4. TD-SCDMA关键技术简介 4.1 智能天线技术
智能天线技术的核心是自适应天线波束赋形技术。
智能天线技术的原理是使一组天线和对应的收发信机按照一定的方式排列和激励,利用波的干涉原理可以产生强方向性的辐射方向图。如果使用数字信号处理方法在基带进行处理,使得辐射方向图的主瓣自适应地指向用户来波方向,就能达到提高信号的载干比,降低发射功率,提高系统覆盖范围的目的。
4.2 联合检测技术
联合检测技术是多用户检测(Multi-user Detection)技术的一种。CDMA系统中多个用户的信号在时域和频域上是混叠的,接收时需要在数字域上用一定的信号分离方法把各个用户的信号分离开来。信号分离的方法大致可以分为单用户检测和多用户检测技术两种。
4.3 动态信道分配(DCA)技术
在DCA技术中,信道并不是固定的分给某个小区,而是被集中在一起进行分配。
只要能提供足够的链路质量,任何小区都可以将空间信道分给呼叫。在实际运行中,RNC集中管理一些小区的可用资源,根据各个小区的网络性能参数、系统负荷情况和业务的QoS参数,动态的将信道分配给用户,在小区内分配信道的时候,相邻小区的信道使用情况对于RNC来说是已知的,不需要再通过小区间的信令交互获得。
4.4 接力切换技术
接力切换适用于同步CDMA移动通信系统,是TD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一。
设计思想:当用户终端从一个小区或扇区移动到另一个小区或扇区时,利用智能天线和上行同步等技术对UE的距离和方位进行定位,根据UE方位和距离信息作为切换的辅助信息,如果UE进入切换区,则RNC通知另一基站做好切换的准备,从而达到快速、可靠和高效切换的目的。这个过程就象是田径比赛中的接力赛跑传递接力棒一样,因而我们形象地称之为接力切换。
优点:将软切换的高成功率和硬切换的高信道利用率综合到接力切换中 ,使用该方法可以在使用不同载频的SCDMA基站之间,甚至在SCDMA系统与其他移动通信系统如GSM、IS95的基站之间实现不中断通信、不丢失信息的越区切换。
4.5 功率控制技术
CDMA是干扰受限系统,必要的功率控制可以有效地限制系统内部的干扰电平,从而降低小区内和小区间的干扰。另外,功率控制可以克服蜂窝系统的“远近效应”并减小UE的功耗。TD-SCDMA的功率控制特性见下表 功率控制速率 上行 可变 闭环:0~200次/s 开环:延时大约200~3575us 1dB、2dB、3dB(闭环) 下行 可变 闭环:0~200次/s 1dB、2dB、3dB(闭环) 步长 5. OMC网管基本操作指南 5.1 ZXWR-OMCR的位置:
5.2 ZXWR-OMCR系统功能
此系统为网络管理层接入并管理设备提供手段和接口,直接实现与设备相关的管
理操作,并提供TMN要求的如下图所示几大管理域功能,主要包括:
配置管理、性能管理、报表管理、RNC软件版本管理、动态数据管理、告警管理等。
5.3 ZXWR-OMCR系统提供的数据同步和配置方式
整表同步:主要用于初始数据配置以及前后台出现数据不一致的情况下,采用的
数据配置解决方案。由于初始配置的时候,配置的数据量大,采用整表配置可以较快的完成将配置数据同步到网元设备上。另外,当前后台数据出现不一致的情况时,由于一方面很难确认前后台那些数据存在不一致的情况,另一方面由于增量表中的数据已经清空,无法再次执行增量操作,所以只能通过整表配置,将全部数据全部同步到前台才能解决这个问题。
增量同步:增量配置主要用于整表同步结束后,用户进行配置数据调整时所采用
的一种数据同步方式。由于整表配置同步到网元设备之后,网元设备往往需要重新启动,才能使配置数据在网元设备上生效。但是当用户只进行小规模数据调整时,往往不希望重启网元才能使得数据生效,这时候就需要使用增量配置。
在线配置:在线配置是数据配置的默认方式,所谓在线配置是指用户在界面上的
操作可以实时在网元设备上生效。
离线配置:主要是解决现场开局过程中要进行较大数据修改的时候,提高配置效
率的一种方式。因为所有配置操作这时只体现在后台数据库中,不与前台发生实时的交互,减少了前后台通讯时间,从而提高配置效率。
6. 路测设备介绍及路测软件使用指南 6.1 路测设备介绍
现阶段TD-SCDMA使用的测试终端是大唐移动的pecker测试UE;测试软件是大唐移动的INOMS,其全称是iNOMS Outum(后台分析软件是SPAN Analysis)。测试终
端、测试软件、GPS、笔记本电脑构成了路测设备的整体。
大唐的路测软件支持多UE,但现阶段我们使用的设备仅限于单UE,即与一部pecker相连,其单UE的连接方案如下所示:
6.1.1 PACKER介绍
Pecker是一款基于TD-SCDMA LCR专业测试手机,用于TD-SCDMA系统设备一致性测试及运营商大规模组网测试。
Pecker可用于网络设备开发测试、终端和网络的一致性测试、网络故障检测和网络优化。它通过外接软件PTAS执行针对Node B及网络设备的全面测试,也可外接路测系统软件(即我们使用的iNOMS Outum)。
CS测试时,与普通手机拨打电话无异。通话时可进入“工程测试”,察看适时的测量信息,在与路测仪相连的情况下,该测量信息可以在路测仪上显示。在与路测仪连接上之后,无法再进入“工程测试”菜单,但可在路侧仪上显示所有相关测量信息。
PS测试时,可进入PDP管理菜单,进行GPRS或PDP激活操作。也可进入ftp菜单,输入对应的IP地址信息,进行下载操作。
6.1.2 iNOMS Outum介绍
如下图所示,该软件可监控话音和数据传输的信令过程,发起对TD-SCDMA网络所支持业务的测试。iNOMS Outum产品可以指导用户对无线环境中出现的问题进行定位,对无线网络的性能进行评估、实时的监控,具有一定的网络分析功能。
iNOMS Outum 可以进行CS 域和PS 域的测试,可工作在测试(DT)和分析(AN)两种模式下。DT 模式下提供空中接口数据实时采集功能,AN模式提供对这些采集数据回放、分析功能。iNOMS Outum能实时地监测空中接口数据,为诊断这些数提供详细解码功能,它能同步空口协议栈各层信息,并以图表、地理地图的方式显示这些信息。
6.1.3 GPS介绍
市场上可供我们选择的GPS种类繁多, 我们用的智能型蓝牙卫星接收机是一个
卫星定位接收机 ,用于给出路测时地地理位置信息 。
6.2 路测软件使用指南
测试设备连接测试地图导入站点地图导入测试数据记录测试结束 6.2.1 测试设备连接
Packer连接
Pecker连接的前提是测试笔记本电脑的IP Over USB的驱动已经安装完毕并且已经设置好相应的设置。在设备配置窗口,用户通过按钮
,或者双击设
备配置页中测试终端的列表来配置测试终端并建立连接,在按下该按钮后会出现下面的配置对话框:
您可以在该窗口下输入测试手机的“工作模式”,“IP地址”,“端口”,配置好后,点击“连接...”按钮,系统进行和测试手机的连接。若连接成功后,系统会提示成功信息,且\"连接...\"按钮变成\"断开连接\",同时在UE状态观察窗口中可以看到测试终端连接成功的信息。若要删除已经建立的与测试终端的连接,只需选中要删除的UE,按下\"断开连接\"按钮就可以了,在测试终端确认断开连接后更新界面中测试终端的状态。
注意,现阶段UE的IP已经固化在Percker手机中,且为192.168.1.2,所以,测试UE的IP地址此时应为192.168.1.2,端口号一般选用默认状态。 GPS连接
在使用时,请先确保GPS的电源是打开的。此外,Outum是使用蓝牙技术
保持与GPS的连接,所以必须保证蓝牙卡正确的插在卡槽中。插放正确的情况下,蓝牙卡上的蓝色告警灯会很有规律的闪烁。
波特率可选择的值:2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200。 端口号取值范围:1~10。具体的端口号要与我的电脑里硬件属性的端口号相对应。
目前,在我们的实际工作中,统一使用波特率为38400。
6.2.2 测试地图的导入
iNOMS Outum使用的地图和我们通常使用的mapinfo地图格式不一样,使用的是SHP格式的,Map 窗口用于显示测试区域的图形及测试路线,小区信息、Event 信息、IE 信息均可以以图标显示在Map 窗口中,用户可以点击图标,来显示小区、Event、IE 的详细信息。在Outum的工作域中,按F5键进入map域,按或如图箭头所示按钮打开地图文件所在的目录并选择需要的地图文件,就可以轻易导入地图。
6.2.3 站点信息的导入
点击Map窗口工具栏上如图标
所示的按钮,然后选择基站信息文件,
点击确认后,系统把基站的图层信息加载到Map窗口中。
基站文件需以excel文件形式导入。 基站信息文件以\".xls\"为后缀名,加载时只读入该文件的第一个sheet,可通过Excel来编辑,编辑时第一个sheet必须严格按照下面的格式填写。
6.2.4 测试数据记录
开始记录之前请确认您的设备连接完好,并已经完成了上面的几步操作,iNOMS Outum 软件将为您记录所有您需要的数据。
点击工具栏中“开始记录”的按钮
,得到确认开始记录之后,会请您输
入日志文件的名称。输入日志文件名(或者接受默认文件名),点击“确定”,系统开始测试并记录日志文件。
第四章、 工程优化
工程优化,通过工程设计参数的优化调整,解决网络运行中的问题,在系统建设初期实施为主。
1. 工程优化的目标 1.1 扩大网络的覆盖区域
覆盖连续性优化
包括空闲模式下UE重选的顺畅,RRC模式下UE的切换顺畅。
为了确保UE做业务时的连续性,减少掉话,提高网络的服务质量,我们需要对网络覆盖区域的做出调整,保证基站与基站之间无覆盖盲点,对道路覆盖明确路段的主覆盖小区,小区衔接区域存在明显的切换带,我们认为小区的主覆盖区域的边缘电平为-85dBm,即小于等于该电平就应该开始进入切换带,周边必须至少有一个与源小区覆盖相连的候选小区且该小区电平渐强。通过天馈调整是UE能够顺畅的重选和切换,在天馈调整完成仍没有效果或是天馈没有可调整余地时可以考虑调整重选和切换算法门限、滞后定时器等参数来控制小区覆盖范围、切换带。 超远覆盖优化
超远覆盖带来的后果往往是问题区域服务质量差,因为超远覆盖的问题区域可能会出现同频同扰码,导致UE做业务时BLER很高,空闲模式下C/I很低,网络服务质量低下,我们一般通过调整天馈来解决此类问题,当天馈调整完成仍没有效果或是天馈没有可调余地时,可以考虑调整小区TS0上的公传信道功率、DwPTS时隙功率来解决此问题。如上述方法均不能有效地解决问题,那建议降低天线高度或者重新选站。 弱覆盖
此类问题一般是由于基站的站址造成,可以通过升高天线高度、减小天线俯仰角,当升高天馈和减小俯仰角后仍没有改善覆盖时,建议动迁站址,或是在覆盖盲点布点,增加覆盖。
1.2 降低掉话率
呼叫保持性能直接的体现即掉话性,是移动网络中最为关心的KPI之一,该性能的优良程度直接和网络覆盖、参数配置、邻小区配置和设备有关系,我们需要对掉话作详细的分析,包括报表的细化,信令的跟踪,路测的问题复现工作,通过这些分析定位掉话的原因从而来改善网络的性能。
1.3 减少起户和被叫失败率
RRC建立成功率优化
在报表、信令和路测数据分析的基础上,定位RRC建立成功率低的原因,通过天馈、参数调整,减少拥塞;开环功率控制参数的调整降低反向噪声,提高反向的解调能力。小区重选参数也要根据实际情况进行调整,目的在于较快重选速度,降低重选频繁度。 RB建立成功率优化
在报表、信令和路测数据分析的基础上,定位RB建立成功率低的原因,通过天馈、参数调整,减少拥塞;闭环功率控制参数的调整提高前反向的解调能力,减少信令被丢弃的概率。
1.4 提供稳定的切换,减少不必要的切换,提高系统资源的利用率,扩大系统容量
邻小区的配置直接影响网络的服务性能,比如切换性能、掉话性能。一般邻区优化分为3个阶段:
1) 规划阶段的邻区配置,按照小区的地理位置来制作邻区关系
2) 网络开通后,通过实际的路测来发现配置邻区表的合理性,比如邻区多余
的可以删除以加快UE搜索邻区的速度,对遗漏的邻区及时添加入邻区表中,比如在通话过程中,SIR下降,BLER很高,但RSSI却很高,且掉话后UE重新同步到新的小区上,那么被同步上的小区就是遗漏的小区,需要添加入邻区表。同时可以结合未来正在开发的扫频仪来完善邻区的设置。
3) 对已运行的网络进行分析后做出优化调整,比如故意造成单边邻小区关
系,使高话务量小区尽可能的减少切入数量,缓解拥塞。对于个点问题可以结合邻区的参数进行灵活的调整。
4) 调整切换门限
2. 工程优化的主要步骤 2.1.1 工程优化具备的条件
(1)交换机侧安装集成完毕
- 网络单元和交换传输通过系统测试,系统内/间链路正确连接 - 提供远端拨入
- 交换机内测试被叫号码设立
- MSC 工程师的支持/MSC操作平台的进入许可
(2)基站安装集成完毕
- 每个扇区呼叫流程测试成功
- 基站的功率较验正常 - 基站通过联网调测 - E1传输正常
- 基站工程师完成主要故障排除 - 基站天线安装检测完毕
(3)RF设计数据验证 - RF数据确认
- 基站位置,RF设计参数,采用的天线,覆盖地图等
- 验证频点设定与设计参数一致 - 验证扰码设定与设计参数一致 - 验证系统的邻区关系表并更新
- 验证内容:是否与设计数据一致,邻居表是否双向兼容,扰码复用冲突等 - 验证其它系统参数与设计一致
2.1.2 优化计划制定
(1)人员组织 项目负责人 网络分析工程师 测试工程师 OMC交换工程师
基站(排障)工程师
辅助人员:物业人员、司机等 (2)资料调查和收集
收集网络规划阶段的所有报告
获取现有网络站点信息、天馈信息、系统参数设置等 (3)路测计划制定
- 基站群设定: 一个基站群一般包括20-30个覆盖连续的基站。 - 路测路径选择:在覆盖区域内选定路测路线
- 基站群的定义:覆盖区域连续且相对独立的一组基站,一般为20-30个站左
右。
- 定义基站群的目的:将大规模的网络划分为几个相对独立的区域,便于路测队伍,资源的分配以及控制路测时间。便于对网络的微观研究。 配合网络实施有先后的现状。
- 定义基站群的方法:站址数量20~30个站左右,具体情况可加以调整。规模过大,造成覆盖区域过大, 对数据采集及数据分析造成一定的不便。规模过小,则不能满足覆盖区域的相对独立性,从而影响优化的准确性。 覆盖区域保持连续。(一些站距远,覆盖区域相对独立的乡村站不应包含在其中) 考虑行政地域的分割,如一般中等城市市区部分及邻近郊区站可划分为一个基站群。
- 后续基站群的优化应考率与先前优化完毕的基站群在边界上的相互影响。
2.1.3 测试路线选择
优化测试线路/系统性能接收线路
市区基站群:市区内主要道路,及市郊结合部主要道路,经过道路呈网格状,并包含所有基站的覆盖范围。
郊区及农村基站群:覆盖的主要公路,及基站附近县镇城内主要道路,考虑路测线路的连续性,设计中无覆盖区域应从分析结果中最终剔除远站不包含在路测线路中。
2.1.4 路测结果分析
网络优化测试数据采集完毕后,就可以进行测试数据的分析。 测试数据分析包括两方面的内容即测试数据的统计和软件。
所谓统计分析就是从统计意义的角度出发,依据拨打测试数据结果,来计算系统的一些统计性能指标。如:呼叫建立成功率、掉话率、拥塞率等; 系统的掉话集中区; 以及系统的其它统计指标。
所谓软件分析就是利用网优工具Nopi软件对路测采集到的数据进行后处理,以获取一些系统的运行参数,如测试线路上:接收信号码功率 P-CCPCH RSCP(dBm);误块率 BLER;信噪比 SIR;小区间干扰 ISCP;载干比 C/I;终端发射功率 UE_TxPower;空中接口参数;空中接口层3消息等。 通过以上运行参数可以进行覆盖分析、干扰分析、切换分析、邻区列表优化分析、网络性能评估和报表分析等。
2.1.5 DT测试分析选取问题的标准
根据目前网络性能,具体如下:
1、覆盖率:PCCPCH RSCP>-90dBm;PCCPCH C/I >-3dB 的点超过90%。 2、接通率:空载情况下大于90%。 3、掉话率:空载情况下小于8%。 4、寻呼成功率:空载情况下大于80%。 5、切换成功率大于90%.
参考2G成熟移动网络,工程网络优化的测试衡量标准如下:
1、覆盖率:PCCPCH RSCP>-90dBm;PCCPCH C/I >-3dB 的点超过98%。 2、接通率:空载情况下大于96%。 3、掉话率:空载情况下小于3%。 4、寻呼成功率:空载情况下大于95%。 5、切换成功率大于96%.
3. 工程优化的主要手段
在对路测数据进行分析以后,主要的优化手段包括:
- 调整网络的工程参数(调整天线的下倾角,方向角,挂高和天线位置等); - 调整网络的无线参数(参照第三章,网管无线参数的调整小节); - 更新邻区表关系 ;
- 调整网络的网络架构,实施分层小区;
- 容量分析和疏忙分析(小区分裂、增加基站、微蜂窝、射频拉远、使用多载频); - 其他调整
4. 工程优化流程图
5. 工程优化案例分析 5.1 工程参数调整案例
青岛-振华路局原先下倾角为3度,但是由于振华路局由于本身比较高,过高的天线挂高造成了四流中路上覆盖有些不理想,将下倾角增大为5度。覆盖有明显改善。
5.2 无线参数调整案例
某基站CS12.2K呼通率较低,工程参数调整后,改善不很明显。这时,采用增加上行“RRC连接请求”的发送次数,以期待提高系统收到该信令的概率,同时采用增大该站的下行发射功率的方式后,该弱场区域中的呼通率大大提高,达到90%以上,基本满足测试要求。
6. 工程优化报告输出
第五章、 运维优化
放号后的优化,适用与正式运营的网络,通过定时提取和分析OMC性能统计数据,分析可能存在的设备问题或网络问题,同时参考用户的投诉等信息,制定网络优化计划并实施的优化。
1. 运维优化目标
提高服务质量 提高系统容量
提高服务的覆盖范围
为热点区域提供更好的服务
2. 运维优化流程 2.1 准备工作
需求分析
了解覆盖和容量的需求信息 确认优化测试参数设置 确认各项目验收标准 资料调查和收集
收集网络规划阶段的所有报告
获取现有网络站点信息、天馈信息、系统参数设置等 了解现有网络中存在的问题 优化工具的准备
路测工具使网络优化测试的基本工具。主要包括:安装有路测软件的笔记本电脑(配套路测软件加密狗)、PACKER测试手机(配套驱动和数据连接线)、GPS(配套吸顶天线和连接线)、优化车辆、优化城市的电子地图(*.shp格式)、基站信息表等
如果需要做干扰测试等,可能还需要频谱仪等设备。如果需要对工程参数进行调整,还要用到指南针和坡度仪等设备。可能还需要后台信令跟踪软件对问题进行信令跟踪和定位。 人员组织 项目负责人 网络分析工程师 测试工程师 OMC交换工程师
基站(排障)工程师
辅助人员:物业人员、司机等
2.2 数据采集
(1)路测数据(DT)
路测需要收集的数据:PCCPCH_RSCP,UE_TxPower,PCCPCH_C/I,DPCH RSCP,Timeslot ISCP,SIR等。
路测后台分析软件提取分析报告:覆盖率,掉话率,切换成功率(硬切换成功率和软切换成功率),接通率,CIR分段统计,数据业务PDP激活成功率,下载速率等。
(2)拨打测试数据(CQT)
在覆盖区域的重点位置进行的定点测试:景点、机场、火车站、汽车站、码头;重要酒店(星级);餐饮、娱乐场所、大型商场;重要居民小区、办公区;其它重点关注的区域。
拨打测试需要收集的数据:
呼叫成功率 掉话率 呼叫时延 通话质量
数据业务平均速率等
(3)OMC性能统计数据
OMC性能统计数据从统计的观点反映了整个网络的运行质量状况。一般地可以将它作为评估网络性能的最主要依据。一般分为如下几个方面进行统计:
小区RRC连接建立统计 小区寻呼统计 小区资源统计 CPU资源使用统计 KPI指标统计 RNC的RAB统计
RNC呼叫特性报表统计 RNC移动特性报表统计 时隙码资源统计 (4)用户申述
普通用户作为网络服务的最终使用者,对于网络性能的感受是最直接的;最直接反映网络不足;用户最为关心的,也是必须尽快解决的;包含有地理位置信息; 一般表现为信号覆盖质量差、呼通困难以及掉话频繁等。 (5)告警数据
告警信息主要是指RNC、NODEB以及CN后台网管本身的告警信息。告警信息是对设备使用或网络运行中异常或接近异常状况的集中体现。在网络优化期间应该保持关注并查看告警信息,以便及时发现预警信息或已经发生的问题,避免事故的发生。 (6)其它数据
除了前面列出的数据以外,一般还有利用信令分析系统、网络流量测试系统、语音质量评估系统等得到的数据。
2.3 数据分析和问题定位 2.3.1 DT数据分析
对通过信号接收机和测试手机采集到的网络数据进行地理化分析,可以在地图上直观地看到当前网络的信号强度与信号质量、各基站分布及小区覆盖范围、干扰及导频污染等信息。通常需要完成单基站、基站簇以及PCCPCH RSCP、PCCPCH CIR 分布图等。
对于掉话(或服务质量不好的)区域,可以利用DT路测软件提供的数据回放及查询统计功能进行进一步分析。
2.3.2 CQT数据分析
用优化分析软件对CQT 数据进行分析,主要得到呼叫成功率、呼叫时延、掉话率、数据业务平均速率等指标。
2.3.3 OMC性能统计数据分析
正式运营的网络才会有海量数据,因此用于运维优化分析。
通过对OMC性能统计数据的分析,不仅能获得各小区、基站和网络的各项性能统计指标,而且还可以基本找出网络大致存在的问题,再结合针对性的路测、拨打测试和信令分析,就可以找到问题的解决方法。
OMC 性能统计数据分析可得到无线网络一般性能指标GPI 和关键性能指标KPI,这些指标都是评估网络性能的重要参考。
2.3.4 用户申述数据分析
适用于运维优化阶段的数据分析过程。 对于用户申诉信息,由于用户描述问题的多样性和表达方式的差异,问题可能不仅仅出在基站侧,往往还涉及到传输系统、计费系统等。因此需要详细加以辨别,找出能够真正反映网络情况的信息。
用户申诉可以直接反映问题表现和地理位置信息。
需要注意的是,各种数据分析方法不是相互独立的,需要注意相互之间的关联。如DT/CQT 数据都是从网络中直接测量得到的,分析时可能要结合OMC-R的配置参数或OMC-B观察到的RTWP等信息。
2.3.5 告警数据分析
告警信息包含了大量的网络运行中的异常预警信息,可帮助我们迅速定位问题,找到解决问题的方向和方法。
同时,OMC性能统计指标也会出现异常,找到OMC性能统计指标和相关告警信息的关联性,会对定位网络故障和解决问题带来很大的帮助。
2.3.6 问题定位
根据在无线网络中的位置,网络问题通常被界定在三个层次:设备层、网络层和资源利用率层。各层次最可能出现问题的几个方面如下表所示: 设备层 天馈故障 传输故障 问题类型 基本参数配置不当 单板故障 切换失败 网络层 邻区少配 公共信道功率分配 资源利用率层 网络资源拥塞 通过数据分析掌握网络的覆盖、干扰等基本情况,掌握网络的接入成功率、掉话率、切换成功率等运营性能质量情况,掌握最坏小区比例、小区码资源可用率等网络资源利用情况。结合各种分析方法进行问题定位。
2.4 优化方案制定和实施
如果网络规模比较大,需要对网络划分基站簇,分区域定位和解决网络中存在的问题。
在所有基站簇优化完成后可进行全网优化,以解决全网和跨簇的问题。然后,再对优化后的全网性能进行评估,验证网络性能指标是否达到验收标准和优化目标。 分簇原则根据实际情况调整,一般根据地形地貌确定,对数据或话音御侮又特别需求的成片区域最好划分到同一个簇,以方便优化调试,也可以根据优化前网络评估发现的问题进行分簇。相邻簇之间需要有重叠。
不同簇的优化根据资源情况和事件要求可以并行或串行执行。 通过网络性能评估、问题分析和定位,制定相应的优化方案。 (1)主要的问题分析:
覆盖问题分析 干扰问题分析
寻呼和登记问题分析 接入问题分析 接通率问题分析 掉话问题分析 导频污染问题分析 切换问题分析
语音业务质量问题分析
数据业务传输速率问题分析 负荷及接入控制问题分析
(2)网络优化的调整策略主要包括:
调整网络工程参数:包括调整天线方向角、下倾角、挂高和天线位置等。 调整网络无线参数:包括调整接入参数、寻呼参数、功控参数、切换参数、搜索参数等。(参照第三章,网管无线参数的调整小节)
调整系统邻区列表:通过对路测数据的分析优化网络的邻区列表。 调整系统的网络架构:实施分层小区结构。
容量分析或疏忙分析:可能采取的措施包括:小区分裂、增加基站、微蜂窝、射频拉远、多载频等。
2.5 优化验证
(1)工作描述
目的:在网络优化方案实施完成后,通过各项测试验证优化方案的实施效果。 负责人:测试工程师
输入:优化调整记录、调整前网络性能数据 输出:调整前后网络性能对比数据
(2)工作内容
在实施优化方案后,根据要求针对性的实施数据采集步骤,并对调整前后的数据进行对比分析忙时阶段(为保证验证效果的准确性,尽可能选择相同条件下作测试对比);
根据调整前后网络性能数据对比,确定网络问题是否解决或者网络性能是否满足要求;如果不能满足要求,返回数据采集步骤重复整个过程。 (3)注意事项
采取下面的方法保证优化前后路测条件的一致性。
优化前后尽量采用同一个测试工具,采用同样的参数设置。 优化前后采用相同的测试用天线和馈线。 优化前后选用相同的测试路线。
检查测试区域是否正在进行负载测试。确保测试在一天当中相同的时间段
进行,以获得基本相同的网络负荷条件。 在相同的时间段内测试。
为了保证UE 移动速度的一致性,数据采样方式按照距离方式采样,而不
是按照时间方式采样。如果路测工具按照距离方式采样无法实现,可以尝试着在遇到红灯停车时暂停采集数据。
3运维优化报告输出
第六章、 运维优化案例分析
一、引言
无线网络环境中,干扰是无处不在的。在TD-SCDMA网络建设过程中,经常会遇到很棘手的干扰问题,由于干扰源的未知性,给定位和解决干扰带来很多不可预见的难度。本文主要从青岛TD网络建设中所遇到的问题出发,详细介绍TD-SCDMA网络干扰定位方法,该方法不仅能很好地定位并有效解决各种干扰,同时也保证了网络的KPI指标基本不受影响,为今后的商用建网积累宝贵经验。 二、干扰情况分析
中兴通讯TD网络覆盖青岛市的东部,区域类型主要是一般城区和郊区,含部分密集城区。提供的设备包括SP、CN、RNC和Node B,基站采用ZXTR B30和ZXTR M103等。目前已经能够提供的业务有:语音电话、视频电话、拨号上网、SMS、MMS、WAP浏览、流媒体播放等。 1. 判定 干扰是否存在
下图所示为青岛某工业园区E座基站3扇区的情况,红色圆圈所示区域为掉话区域:
图1 青岛某工业园区E座基站3扇区掉话情况
从图1中可以看出该区域PCCPCH_RSCP值都在-90dBm以上,一般情况下是完全可以保证起呼并顺利通话的。但实际的拨测结果显示,该区域呼通率很低,且呼通后保持时间很短就掉话,或者偶尔接通后通话质量也极差。从路测仪上记录的UpPCH Tx Power可以明显地看出此区域UE发射功率显著攀升,直到最大值24dBm。根据上述情况初步可以判定此区域存在干扰。同时通过后台LMT软件来看, E座3扇区底噪明显偏高(正常情况下的应该是-108dbm),验证了E座3扇区覆盖的区域确实存在上行干扰。 2. 干扰问题定位
广泛来讲,一个无线通讯系统受到干扰,其来源无非是系统内部或系统外部。从青岛TD网络的实际情况来看,系统外部存在的干扰最可能的是两种:
(1)与本系统频段相近的其他无线通信系统产生的干扰,如PHS、GSM甚至微波等; (2)其他一些军用无线电波发射装置产生的干扰,如雷达、屏蔽器等。 至于该系统内部是否存在干扰下文将会有详细介绍。 3. 干扰方向的判定
通过LMT软件可以查看E座第3扇区的底噪情况,如表1所示,最初E座3扇区的方向角290度,将E座3扇的天线方向角顺时针旋转50度后,发现3个频点的底噪都有所降低,由此可见干扰的方向性很明显。通过旋转方向角可以初步判定干扰源的大致方向。
三、干扰源定位
1. TD系统自身干扰的排除
干扰源的大致方向基本判定之后,在距离E座3扇天线正下方2米处,通过用Sitemaster扫频测试,发现E座3扇方向TD频段内的信号比另外两个扇区方向的要强,初步怀疑是TD系统内的干扰。为了证实这种判断,闭塞手机能接收到的所有TD小区,通过LMT查看E座3扇区底噪,3个频点的底噪在闭站前后基本没有变化,TD系统内部的干扰可能性排除。 2. 小灵通基站干扰的排除
该工业园除TD基站外另有16个小灵通基站,其中在E座天面上能目测到的只有4个。 小灵通的频段1900~1920MHz,是当前除了3G其他制式外离TD频段最近的无线通信系统,如果个别设备不理想,其带外杂散很可能落到TD频段内,对TD系统产生上行干扰。
该工业园内距离E座3扇方向较近的小灵通基站约为60m,TD天线和小灵通天线之间有建筑物阻挡,并且有一定垂直隔离度。关闭了距离较近的3个小灵通基站后,从扫频结果来看,小灵通信号明显有所减弱,但TD频段内的信号并无明显变化。
从Sitemaster扫频效果图可以看出,小灵通基站关闭前后TD频段信号并无明显变化,且3个小灵通关站后底噪也没有明显变化。因此将干扰定位于小灵通基站理由并不充分。根据以往经验来看,受到小灵通干扰的基站一般干扰存在较大的信号波动,并且各个时隙之间会存在明显差异,和时间段也有关系,原因是和小灵通基站用户数目相关。用FSU扫频的结果来看, E座3扇区看到的干扰在各上行时隙基本一致,并且全天都没有变化,由此也可以排除小灵通的干扰。 确认干扰源
排除小灵通基站干扰之后,进一步寻找新的干扰源。在后台把第3扇区TMB改为全收模式,FSU同步到基站后,通过TMB的馈线测量5ms内的信号,截图如下:
图中可以看到,除了TS0接收到其他TD扇区的功率外,其他所有时隙都受到同样的干扰,应该说,该干扰不区分时间。如果是一个外界的干扰源,原则上来说,指向干扰方向的扇区都应该受到不同程
度的干扰。接下来,把前面已确定的干扰方向上的几个典型基站进行统计,发现都存在底噪偏高现象,和从LMT上看到现象是一致的。接下来又对所有的基站作了统计分析,结果发现有十几个基站都受到不同程度的干扰。
将干扰较大的站点的底噪在地图上进行标注,以进一步确认外界干扰源的位置,如下图所示:
图中标黑色五角星的就是受到干扰的基站扇区,可以看出,这些站点的干扰源于同一片区域。以该区域为中心向四周辐射,基本趋势都是离该区域越近干扰越大,而且都显示了和该工业园区同样的现象:所有时隙都受到干扰。
为了进一步确认干扰位置是否在该处,对围绕在该区域周围的基站都作了相应扇区方向角旋转测试,只要朝这个焦点区域方向,干扰都是最大,而背向该方向的干扰都为最小。通过实地观察,并经多方查证得知该地区有一座规模较大的监狱,监狱中装有屏蔽器,向周围发出电波来干扰此区域内可能接收到的无线信号,而且带宽很宽,小灵通信号也受到了干扰。至此,干扰源确定无疑。 4.网优的思路
定位干扰源后,一方面向无线资源管理委员会申请,使得该屏蔽器降低发射功率或改变频段,以彻底解决此问题。另外考虑到干扰源短期内可能会一直存在,如何在资源、外界协调受限的情况下将干扰的影响降到最低,是摆在面前的一个严峻事实,我们采用以下优化策略:
1.主要道路上干扰严重的小区,将主频点设为F9(频点越高受到的干扰越小)。
2.通过对天线方向角进行反复调整,并结合在LMT上查看底噪,记录底噪在-100dbm以下的天线方向角,了解天线可用的方向角范围。然后根据实际传播环境,尽量调整天线方向角以满足网络覆盖要求。 5.总结
对于TD建网过程中干扰问题的定位,由于小灵通是目前离TD频段的比较接近频段。因而,来自小灵通的干扰是应该优先考虑和排查的:
(1)首先要在LMT上观察受干扰小区底噪的变化,如果各上行时隙差异明显并且随时间波动,则小灵通干扰的可能性很大。
(2)如果可以协调关闭干扰的小灵通基站,那么直接在LMT上观察底噪是否有所变化。若是小灵通干扰,其底噪会因关掉小灵通基站而有明显降低。
(3)如果不能关闭干扰的小灵通基站,那么先关闭信号较强的TD小区,使TD频段内的信号强度减弱(因为如果用扫频仪测量干扰,会发现TD的信号很强,即使有干扰也会被自身的信号淹没)。然后用八木天线的远近移动观察信号变化情况来定位小灵通干扰。
对于TD系统内的干扰的排查,首先关闭可能对其产生影响的TD小区信号(可能数量会比较多)然后从LMT观察其底噪是否降低,如果降低,可以判定是系统内的干扰。尤其值得关注的是与军队、警局相关的区域。这些区域由于其特殊性,产生干扰源的可能性较大,需要在实际优化工作中多加注意。
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