無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略與展望

1、運營一線無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略與展望成都通信建設(shè)工程局唐建華隨著技術(shù)進步，移動通信網(wǎng)絡(luò)上開通的業(yè)務(wù)種類越來越多，不僅包括話音，還會開通數(shù)據(jù)、圖像等，向多媒體方向發(fā)展。由此網(wǎng)絡(luò)的維護質(zhì)量要求越來越高，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的任務(wù)也越來越重。所謂網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，就是根據(jù)系統(tǒng)的實際表現(xiàn)、系統(tǒng)的實際性能，對系統(tǒng)進行分析， 在分析的基礎(chǔ)上找出影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的原因， 通過技術(shù)手段或參數(shù)調(diào)整， 使系統(tǒng)性能得到逐步改善。 為現(xiàn)有的系統(tǒng)配置下提供最優(yōu)的服務(wù)質(zhì)量，即最佳的覆蓋、滿意的信號強度、最佳的通話音質(zhì)、最佳的數(shù)據(jù)傳輸速率和最低的掉話率等， 使網(wǎng)絡(luò)達到最佳運行狀態(tài)，使網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益。同時還要了解網(wǎng)絡(luò)的增長趨勢，為擴容提供依據(jù)。一、

2、無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的作用及類型移動通信網(wǎng)絡(luò)主要包括交換傳輸系統(tǒng)和無線基站系統(tǒng)兩部分，其中無線部分具有諸多不確定因素，它對無線網(wǎng)絡(luò)的影響很大，其性能優(yōu)劣常常成為決定移動通信網(wǎng)好壞的決定性因素。當(dāng)然，無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段考慮不到的問題， 如無線電波傳播的不確定性 （障礙物的阻礙等）、基礎(chǔ)設(shè)施（新商業(yè)區(qū)、街道、城區(qū)的重新安排）變化、取決于地點和時間的話務(wù)負荷（如運動場）、話務(wù)要求、用戶對服務(wù)質(zhì)量的要求的增加， 都涉及到網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運營商發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中存在諸如覆蓋不好、話音質(zhì)量差、掉話、網(wǎng)絡(luò)擁塞、切換成功率低、未開通某些新功能等問題時， 也需要對網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化。 通過不斷的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作，使得呼叫建立時間減少

3、、掉話次數(shù)減少、通話話音質(zhì)量不斷改善、網(wǎng)絡(luò)擁有較高可用性和可靠性，改善小區(qū)覆蓋、降低掉話率和擁塞率、提高接通率和切換率、減少用戶投訴。按照優(yōu)化在移動通信系統(tǒng)中從開通到正常運行的過程中所起的作用，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化可以分為兩種不同的類型： 工程型優(yōu)化和維護型優(yōu)化。前者在系統(tǒng)剛剛開通或每次擴容結(jié)束時進行， 其作用主要是解決工程建設(shè)中可能存在的遺留問題以及新的設(shè)備安裝開通后對原有的系統(tǒng)所產(chǎn)生的不利影響。因此，工程型優(yōu)化主要是進行清網(wǎng)排障的工作，這是一個比較初級層次的優(yōu)化； 后者是在系統(tǒng)穩(wěn)定運行期間， 由于用戶數(shù)量的增加、 外界環(huán)境的改變等導(dǎo)致系統(tǒng)運行狀態(tài)的惡化， 從而提出的優(yōu)化需求。此外，隨著運行維護人員對系

4、統(tǒng)的不斷深入了解，也會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中某些不合理的成份。 因此，維護型優(yōu)化是在較高層次上進行的系統(tǒng)優(yōu)化， 其目的是提高系統(tǒng)的運行效率， 需要按周期進行優(yōu)化。二、無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的實施階段網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個系統(tǒng)工程。 它要求優(yōu)化人員對全網(wǎng)了解，優(yōu)化的對象是網(wǎng)絡(luò)，不是單點，不能在不了解全網(wǎng)的情況下就開始優(yōu)化，實踐中可分為網(wǎng)絡(luò)普查、數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)分析、調(diào)整優(yōu)化等幾個 階段來實施網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程。1、網(wǎng)絡(luò)普查階段網(wǎng)絡(luò)普查是進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的準備階段，它主要包括：（1）資料調(diào)查，調(diào)查本次優(yōu)化前的最新技術(shù)文件（如已有設(shè)計、測試結(jié)果，上一次優(yōu)化的技術(shù)總結(jié)報告，用戶申告等），包括全網(wǎng)MSC 、HLR 、BSC ，BTS 的容量和所

5、在的物理位置，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，中繼電路數(shù)量及質(zhì)量，同步方式和信令方式，當(dāng)前網(wǎng)上本地用戶、漫游用戶數(shù)及密度分布，用戶投訴的熱點地區(qū)等內(nèi)容。（ 2）系統(tǒng)檢查，利用操作維護中心（ OMC ）檢查網(wǎng)管上顯示的告警點；檢查 BTS 和 BSC 數(shù)據(jù)庫，核實頻點分配、 LAC 劃分、載頻數(shù)量、鄰近小區(qū)關(guān)系，切換條件等；檢查交換機數(shù)據(jù)庫，核實有關(guān) HLR 、VLR 無線網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。有時在網(wǎng)絡(luò)普查之后，就可發(fā)現(xiàn)明顯不合理、需要優(yōu)化的方面，就可以制定和實施優(yōu)化。核查數(shù)據(jù)庫中與無線部分相關(guān)的所有信息：包括站點坐標、結(jié)構(gòu)類型、天線位置、天線掛高、天線類型、天線方位角、天線俯仰角、饋線 /跳線類型、輸出功率、 CE 的數(shù)量、

6、 E1 的數(shù)量等。核查基站，校驗 RF 信息，驗證設(shè)備的安裝情況和應(yīng)該符合的條件：包括天線的定位、天饋線的測量、確保所有相關(guān) RF 信號被正確的處理等。2、數(shù)據(jù)采集階段在完成資料調(diào)查和系統(tǒng)檢查后，就進入網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的數(shù)據(jù)采集階段，數(shù)據(jù)采集包括話統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和路測數(shù)據(jù)采集兩部分。優(yōu)化中評判網(wǎng)絡(luò)性能的主要指標項包括網(wǎng)絡(luò)接入性能數(shù)據(jù)、信道可用率、掉話率、接通率、擁塞率、 話務(wù)量和切換成功率以及話統(tǒng)報告圖表等，這些也是話統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的重點。話統(tǒng)數(shù)據(jù)采集主要通過兩個渠道：（1）通過交換操作維護中心進行數(shù)據(jù)采集通過交換操作維護中心（ OMC-S ）可以獲得 MSC 話務(wù)統(tǒng)計，包括網(wǎng)內(nèi) MSC 、VLR 、HLR、

7、錄音通知等，以及呼叫其他業(yè)務(wù)網(wǎng)各方向的來去話務(wù)量。 對于交換機可統(tǒng)計到各信令點的信令負荷、忙時鑒權(quán)次數(shù)、忙時 TMSI 分配次數(shù)、 VLR 用戶數(shù)、關(guān)機或脫網(wǎng)用戶數(shù)、忙時位置更新次數(shù)等。利用這些數(shù)據(jù)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)時運行情況，可修改 MSC 和 BSC 參數(shù)，減輕其工作負荷。（ 2）通過基站操作維護中心進行數(shù)據(jù)采集通過基站操作維護中心 （OMC-R ）可以獲得 BSC 話務(wù)統(tǒng)計（ MOC 話務(wù)量、 MTC 話務(wù)量、位置更新、切換、小區(qū)話務(wù)量、話務(wù)信道和信令信道等）?？山y(tǒng)計小區(qū)內(nèi)主被叫應(yīng)答率、 TCH 分配成功率、 ICH 分配失敗原因占有率、掉話率、忙時話務(wù)量、 TCH 平均占用時長、切換失敗原

8、因占有率等。利用這些指標可分析該小區(qū)基站工作狀況及優(yōu)化方向。路測數(shù)據(jù)的采集主要通過路測設(shè)備，定性、定量、定位地測出網(wǎng)絡(luò)無線的覆蓋、 切換、質(zhì)量現(xiàn)狀等，通過對無線資源的地理化普查，確認網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀與規(guī)劃的差異，找出網(wǎng)絡(luò)干擾、盲區(qū)地段，掉話和切換失敗地段。然后，通過對路測采集的數(shù)據(jù)進行分析，如測試路線的地理位置信息、測試路線區(qū)域內(nèi)各個基站的位置及基站間的距離、切換情況等，找出問題的所在，從而制訂解決方案。路測數(shù)據(jù)采集包括：（ 1）DT （驅(qū)車測試）：在汽車以一定速度行駛的過程中 ,借助測試儀表、測試手機，對車內(nèi)信號強度是否滿足正常通話要求，是否存在擁塞、干擾、掉話等現(xiàn)象進行測試。 （2） CQT （定

9、點網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量測試）：在服務(wù)區(qū)中選取多個測試點，進行一定數(shù)量的撥打呼叫， 以用戶的角度反映網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。測試點一般選擇在通信比較集中的場合，如酒店、機場、車站、重要部門、寫字樓、集會場所等。（ 3）用戶申告也是一種特殊的路測數(shù)據(jù)采集方式：通過用戶投訴了解網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，具有發(fā)現(xiàn)問題及時、針對性強等特點，也是我們了解網(wǎng)絡(luò)服務(wù)狀況一個重要的途徑。3、網(wǎng)絡(luò)分析階段在完成網(wǎng)絡(luò)普查和數(shù)據(jù)采集后， 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化進入數(shù)據(jù)分析階段， 綜合所獲得的數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)分析。從交換機的操作維護中心 （OMC-S ）和基站系統(tǒng)的操作維護中心（ OMC-R ）獲得話務(wù)統(tǒng)計報表，然后用后臺軟件加以處理，可以得到全網(wǎng)接通率、話音信道掉話率、信令

10、信道掉話率、切換成功率和切換失敗原因占有率等。 對無線部分測試采集到的數(shù)據(jù)進行分析得到場強覆蓋分布圖、比特誤碼率分布圖等。數(shù)據(jù)分析是問題定位的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)問題主要從干擾、掉話、話務(wù)均衡和切換四個方面來進行分析。 （1）干擾分析：干擾會使誤碼率增加，降低話音質(zhì)量甚至發(fā)生掉話。一般規(guī)定誤碼率在 3% 左右，當(dāng)誤碼率達 8%10% 時話音質(zhì)量就比較差了，如果誤碼率超出 10% 則話音質(zhì)量不可容忍，無法聽清。因此，通常對載波干擾設(shè)置了一定的門限，規(guī)定同頻道載干比 C/I 9dB ，鄰頻道載干比 C/A -9dB （工程中另加 3dB 的余量）。 通話干擾的定位手段包括話統(tǒng)數(shù)據(jù)、話音質(zhì)量差引起的掉話率、

11、干擾帶分布、用戶反映、路測 ( RxQual ) 及 CQT 呼叫質(zhì)量撥打測試。 （2）掉話分析：掉話問題的定位主要通過話統(tǒng)數(shù)據(jù)、用戶反映、路測 、無線場強測試、 CQT 呼叫質(zhì)量撥打測試等方法，然后通過分析信號場強、信號干擾、參數(shù)設(shè)置（設(shè)置不當(dāng)，轉(zhuǎn)換參數(shù)、話務(wù)不均衡）等，找出掉話原因。 （3）話務(wù)均衡分析： 話務(wù)均衡是指各小區(qū)載頻應(yīng)得到充分利用， 避免某些小區(qū)擁塞， 而另一些小區(qū)基本無話務(wù)的現(xiàn)象。 通過話務(wù)均衡能減小擁塞率、 提高接通率，減少由于話務(wù)不均引起的掉話，使通信質(zhì)量進一步改善提高。其中，話務(wù)均衡問題的定位手段包括話統(tǒng)數(shù)據(jù)、 話務(wù)量、接通率、擁塞率、掉話率、路測和用戶反映。話務(wù)不均衡

12、原因主要表目前：基站天線掛高、俯仰角、發(fā)射功率設(shè)置不合理，小區(qū)覆蓋范圍較大，導(dǎo)致該小區(qū)話務(wù)量較高， 造成和其他基站話務(wù)量不均衡； 由于地理原因，小區(qū)處于商業(yè)中心或繁華地段， 手機用戶多而造成該小區(qū)相對其他小區(qū)話務(wù)量高：小區(qū)參數(shù)，如允許接入最小電平等設(shè)置不合理而導(dǎo)致話務(wù)量不均衡。話務(wù)均衡的主要方法有： 1）改動定向天線的下傾角、掛高，調(diào)整相應(yīng)小區(qū)參數(shù)如基站的發(fā)射功率等，改動覆蓋面的大小，以達到調(diào)節(jié)話務(wù)量的目的； 對臨時話務(wù)量的增加， 可通過臨時增加載頻或增大發(fā)射功率，改動信號覆蓋范圍。 2）改動小區(qū)載頻數(shù)是話務(wù)量調(diào)節(jié)的常用方法之一。 從話務(wù)量少的小區(qū)抽調(diào)載頻到話務(wù)量高的小區(qū)；采用 OVERLAY

13、/UNDERLAY 層次小區(qū)結(jié)構(gòu)或增設(shè)微蜂窩基站，降低每信道話務(wù)量。 3）核查允許接入最小電平值 ACCMIN ，通過小區(qū)覆蓋范圍的變化間接調(diào)整話務(wù)量。4、調(diào)整優(yōu)化階段網(wǎng)絡(luò)分析并進行網(wǎng)絡(luò)問題定位后可以進行調(diào)整優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。 首先是進行網(wǎng)絡(luò)故障的排除。 當(dāng)通過各種途徑發(fā)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量存在問題時，我們將通過測試數(shù)據(jù)和參數(shù)分析，判斷問題產(chǎn)生的原因，從而采取相應(yīng)的措施。對于常見的幾類硬件故障問題： 如基站覆蓋范圍的調(diào)整； 天饋線的錯接引起的通信異常； 硬件老化造成話音質(zhì)量下降； 硬件隱性故障的判斷等，常規(guī)的調(diào)整方法主要有： (1) 根據(jù)數(shù)據(jù)分析得到的用戶分布及話務(wù)分布提高交換機處理效率，增加容量，調(diào)整

14、信道數(shù)，變更基站位置、切換參數(shù)、頻率、小區(qū)參數(shù)等。對盲區(qū)、高速公路、室內(nèi)區(qū)域、偏遠地區(qū)， 高話務(wù)量地區(qū)可考慮增加信道或增建基站、設(shè)置微蜂窩、宏蜂窩、直放站。 (2) 根據(jù)測試到的盲點和話音質(zhì)量較差地區(qū)數(shù)據(jù)，調(diào)整天線的角度、高度、傾角、類型、連接及 BTS 發(fā)射功率。必要時，可更換基站位置。 首先，利用規(guī)劃與優(yōu)化軟件模擬計算調(diào)整后的效果，若滿意，調(diào)整天線參數(shù)，然后進行無線測試工作，反復(fù)進行模擬、調(diào)整、測試、比較工作，直到實現(xiàn)良好的服務(wù)狀態(tài)。 (3) 根據(jù)有線部分的測試得到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，分析網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量（ QoS ）差的原因。修改 MSC 或 BSC 數(shù)據(jù)庫（諸如位置區(qū)域 LAC 、切換條件、鑒權(quán)條

15、件、 BSC 和 RTS 歸屬關(guān)系等）后，再進行統(tǒng)計。每次盡量只修改一個參數(shù)，通過反復(fù)修改統(tǒng)計、比較以得到較佳的指標。 (4) 通過 MSC 和 BSC 軟件版本升級、打補丁等可獲得新的統(tǒng)計功能、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和更加良好的工作狀態(tài)。三、 3G 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化展望與 2G 相比，3G 移動通信絡(luò)除了提供基本的語音業(yè)務(wù)外，還能夠在相同的無線承載上提供各種不同速率、不同QoS 要求的業(yè)務(wù)， 由于 3G 網(wǎng)絡(luò)的多樣性，對服務(wù)質(zhì)量的要求也是不相同的， 相比較，GSM對于服務(wù)質(zhì)量的要求是單一的。 3G 與此相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)指標和參數(shù)在數(shù)量級上遠遠大于 2G 系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作量也大大增加，這將給網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化體系帶來更大的挑戰(zhàn)。在 2G 網(wǎng)絡(luò)中，由于最終關(guān)注的優(yōu)化指標和需要調(diào)整的參數(shù)比較少，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師憑借經(jīng)驗可以比較容易地定位問題， 并在相應(yīng)的參數(shù)空間中通過試錯的方式較快地找到