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1、黄河科技学院毕业论文 第 II 页 单位代码 01 学 号 080110054 分 类 号 TN.92 密 级 毕业论文TD-SCDMA系统KPI的优化分析 院(系)名称信息工程学院 专业名称通信工程 学生姓名姚佳佳 指导教师唐海玲2012年5月15日黄河科技学院毕业论文 第32页 TD-SCDMA系统KPI的优化分析摘 要移动通信系统广泛的应用于各个领域,无论是军事还是民用都得到了应用。一个无线网络建成以后都面临不断地调整和优化,而KPI(网络关键性能指标)是无线网络性能优化的重要方面。作为中国自主知识产权的TD-SCDMA系统有着它独有的优势和特点。本文内容基于第三代移动通信系统TD-SC
2、DMA来讨论无线网络KPI的优化过程、优化内容、优化措施及相关案例分析。首先,说明了KPI专项优化在保证TD-SCDMA系统正常运行的重要意义,充分体现了移动通信网络优化的必要性和重要性。其次,对TD-SCDMA系统及其关键技术进行了较为详细地介绍;然后详细说明了TD-SCDMA系统的KPI组成,针对每一项指标都给出了相应的优化方略,最后列举一些实际案例,并利用相关软件进行路测分析的数据提取并进行数据分析,进一步提取问题原因,提出解决措施来说明KPI指标优化在现实中的操作。关键词:TD-SCDMA,KPI指标,网络优化The Optimization of the TD-SCDMA Syste
3、m KPI analysisAuthor:Yao JiajiaTutor:Tang Hailing AbstractMobile communication systems are widely used in various fields , whether military or civilian , has been applied . After the completion of a wireless network , all face to constantly adjust and optimize the KPIs (network key performance indic
4、ators ) is an important aspect of wireless network performance optimization .TD-SCDMA system as an independent intellectual property rights in China has its unique advantages and characteristics . This article is based on third generation mobile communication system of TD -SCDMA, to discuss the opti
5、mization process of the wireless network KPI , optimize content , optimization measures and related case studies . First, the KPI special optimization to ensure the normal operation of the TD-SCDMA system , the importance of , and fully reflects the necessity and importance of the mobile communicati
6、on network optimization . Secondly, the TD-SCDMA system and its key technologies , a more detailed description ; detailed description of the TD-SCDMA system KPI gives the corresponding optimization strategy for each of the indicators , and finally give some practical cases , and use of relevant soft
7、ware for the analysis of drive test data extraction and data analysis , and further extract the cause of the problem and propose solutions to the KPI targets to optimize the operating reality .Key words: TD-SCDMA,KPI targets, Network optimization目 录1绪论11.1 TD-SCDMA优化的现状和意义11.2本文分析内容12 TD-SCDMA系统及其关键
8、技术32.1TD-SCDMA系统概述32.2 TD-SCDMA系统关键技术32.2.1联合检测技术32.2.2智能天线52.2.3上行同步技术72.2.4动态信道分配82.2.5接力切换93 TD-SCDMA系统的KPI及其优化113.1TD-CDMA系统KPI组成113.2覆盖类专项优化123.2.1PCCPCH弱覆盖的优化123.2.2孤岛效应的优化133.2.3PCCPCH 越区覆盖的优化143.3呼叫建立特性类优化153.3.1 RRC建立失败优化153.3.2 RAB建立失败优化163.4掉话专题优化163.4.1 覆盖引起的掉话173.4.2切换引起的掉话183.4.3干扰引起的掉
9、话193.5切换专题优化203.5.1接力切换和硬切换优化203.5.2 3G-2G切换优化措施214 优化案例234.1 邻区设置导致切换失败234.2拥塞导致接通率恶化254.3乒乓切换引起的掉话28结论30致谢31参考文献321绪论随着移动电话普及率的不断提高和用户对通话质量和手机终端上网速度要求的不断提高带给了电信运营企业更多压力,作为以提高用户感知的电信运营企业必然要不断优化网络提高网络质量,建设精品网络,并且通过TD 网络建设和新业务的开展来满足用户的需求。在这个过程中,尽管TD网络规划与设计对于TD 网络质量起到了关键性的作用,但是无论是用户和业务量的增长还是城市建设的变化,都需
10、要移动通信网络不断调整和优化,TD网络也不例外。因此,根据实际网络运营情况调整和优化网络作为TD 网络不断发展和完善所必需的环节,是网络长期运行中解决网络不适应业务开展和不符合市场需要的必要手段,是按照科学发展观促使网络性能和服务质量与时俱进的重要方式,对网络发展和网络质量的保证具有非常重要的意义。由于认识的局限性TD-SCDMA无线网络优化问题的研究也是一个需要长期积累、滚动式的过程,还需要在后期网络实践中来不断调整、补充和完善。1.1 TD-SCDMA优化的现状和意义移动通信网络的运营效率和运营收益最终归结于网络质量与网络容量问题,这些问题直接体现在用户与运营商之间的接口上,这正是网络规划
11、和优化所关注的领域。由于无线传播环境的复杂和多变以及3G网络本身的特性,TD-SCDMA网络优化工作将成为网络运营所极为关注的日常核心工作之一。TD-SCDMA大规模网络建设正在开展,与其他制式网络相同,TD-SCDMA网络也会经历规划,优化的阶段,并且TD-SCDMA的网络优化在网络建设,运维的重要性是非常大的。通过网络优化可以优化网络规划的结果,避免由网络规划不准确带来的一些弊端,使网络性能全面提高,并且同时指导下一阶段的网络规划工作1。1.2 本文分析内容本文主要是围绕TD-SCDMA的四项KPI指标展开。通过介绍TD-SCDMA系统基本原理及关键技术,对TD-SCDMA系统的五项KPI
12、指标做了详细叙述,并且针对各项指标总结了工程上一般采用的优化方法。还列出一些实际案例来具体说明优化手段在TD实际中的应用。本文主要完成了以下工作:(1)详细介绍了TD-SCDMA系统基本原理、关键技术。(2)给出了TD-SCDMA系统KPI指标的组成,并对其进行优化手段的讨论。(3)通过对实际工作中的案例进行分析,更加具体的说明了KPI优化理论在现实工作中的可行性。2 TD-SCDMA系统及其关键技术2.1TD-SCDMA系统概述TD-SCDMA技术规范是我国第一份自己提出,被ITU全套采纳的无线通信标准。TD-SCDMA标准由中国信息产业部电信科学技术研究院(CATT)和德国西门子公司合作开
13、发,具有如下的特点和优势:TD-SCDMA系统综合了TDD和CDMA的技术优势,具有灵活的空中接口,它采用时分双工(TDD)、TDMACDMA多址方式工作,基于同步CDMA、智能天线、软件无线电、联合检测、正向可变扩频系数、Turb0编码技术、CDMA等新技术,其目标是建立具有高频谱效率、高经济效益和先进的移动通信系统。同步CDMA系统采用上行同步的直扩CDMA技术,另外结合了智能天线、软件无线电及高质量话音压缩编码技术。同步CDMA是降低多址干扰,简化基站接收机的一项重要技术。TD-SCDMA采用不对称频段,无需成对频段,系统采用1.28 Mc/S的低码片速率,扩频因子有1、2、4、8、16
14、五种选择,这样可降低多用户检测器的复杂度,灵活满足3G要求的不同数据传输速率。TDD上、下行工作于同一频率,对称的电波传播特性使之便于利用智能天线等新技术,可达到提高性能、降低成本的目的。功率控制分为开环功率控制和闭环功率控制,闭环工控分为上、下行的内环功率控制和外环功率控制。由于中国内的庞大的市场,该标准受到各大主要电信设备厂商的重视,全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD-SCDMA标准。 该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级2。2.2 TD-SCDMA系统关键技术2.2.1联合检测技术TD-SCDMA系统是一个干扰受限系统。系统干扰包括多径
15、干扰、小区内多用户干扰和小区间的干扰。这些干扰破环了各个信道的正交性,降低了CDMA系统的频谱利用率。传统的Rake接收技术把小区内的多用户干扰当作噪声处理,而没有利用该干扰不同于噪声干扰的独有特性。而联合检测技术将所有用户都当作有用的信号处理,这样可以充分利用用户信号的扩频码、幅度、延迟等信息,从而大幅度降低多径多址干扰,但存在着复杂度高和无法完全解决多址干扰等问题。将智能天线和联合检测技术相结合,可以获得较为理想的效果。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
16、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。CDMA系统中的主要干扰是同频干扰,它可以分为两部分,一种是小区内部干扰,指的是同小区内部其他用户信号造成的干扰,又称多址干扰;另一种是小区间干扰,指的是其他同频小区信号造成的干扰,这部分干扰可以通过合理的小区配置来减小其影响。传统的CDMA系统信号分离方法是把多址干扰(MAI)看作热噪声一样的干扰,导致信噪比严重恶化,系统容量也随之下降。这种将单个用户的信号分离看作是各自独立的过程的信号分离技术称为单用户检测(Single-user Detection)。IS-95等第二代CDMA系统实际容量远小于设计码道数
17、,就是因为使用了单用户检测技术。实际上,由于MAI中包含许多先验的信息,如确知的用户信道码,各用户的信道估计等等,因此MAI不应该被当作噪声处理,它可以被利用起来以提高信号分离方法的准确性。这样充分利用MAI中的先验信息而将所有用户信号的分离看作一个统一的过程的信号分离方法称为多用户检测技术(MD)。根据对MAI处理方法的不同,多用户检测技术可以分为干扰抵消(Interference Cancellation)和联合检测(Joint Detection)两种。其中联合检测技术是目前第三代移动通信技术中的热点,它指的是充分利用MAI,一步之内将所有用户的信号都分离开来的一种信号分离技术。而干扰抵
18、消技术的基本思想是判决反馈,它首先从总的接收信号中判决出其中部分的数据,根据数据和用户扩频码重构出数据对应的信号,再从总接收信号中减去重构信号,如此循环迭代。在TD-SCDMA系统中,帧结构中设置了用来进行信道估计的训练序列Midamble, 训练序列Midamble是用来区分相同小区、相同时隙内的不同用户的。在同一小区的同一时隙内所有用户具有相同的Midamble码(基本序列),不同用户的Midamble序列只是码本的不同移位。在TD-SCDMA技术规范中,共有长度为128位的Midamble码128个。训练序列Midamble安排在每个突发的正中位置,长度为144chips。之所以将Mid
19、amble安排在每个突发的正中位置,是出于对可靠信道估计的考虑。可以认为在整个突发的传输过程中,尤其是在慢变信道中,信道所受到的畸变是基本相同的。所以,对位于突发正中的Midamble进行信道估计相当于是对整个突发信道变化进行了一次均值,从而能可靠地消除信道畸变对整个突发的影响。理论上来说,联合检测技术可以完全消除MAI的影响,但在实际应用中,联合检测技术会遇到以下问题:(1) 对小区间干扰没有解决办法;(2)信道估计的不准确将影响到干扰消除的准确性;(3)随着处理信道数的增加,算法的复杂度并非线性增加,实时算法难以达到理论上的性能。由于以上原因,在TD-SCDMA系统中,并没有单独使用联合检
20、测技术,而是采用了联合检测技术和智能天线技术相结合的方法。智能天线和联合检测两种技术相合,不等于将两者简单地相加。TD-SCDMA系统中智能天线技术和联合检测技术相结合的方法使得在计算量未大幅增加的情况下,上行能获得分集接收的好处,下行能实现波束赋形。下图说明了TD-SCDMA系统智能天线和联合检测技术相结合的方法3。2.2.2智能天线智能天线原名为自适应天线阵列(Adaptive Antenna Array,AAA),最初应用于雷达、声纳等军事通信领域,主要用来完成空间滤波和定位,例如相控阵雷达就是其中一种采用较简单自适应天线阵的军事产品。智能天线是移动通信人员把自适应天线阵应用于移动通信的
21、名称,英文名称为(Smart Antenna,SA)。移动通信传输环境恶劣,由于多经衰落、时延扩展造成的符号间干扰、FDMA和TDMA系统(如GSM)由于频率复用引起的共信道干扰、CDMA系统中的多址干扰等都会使链路性能变差、系统容量下降,而我们所熟知的均衡、码匹配滤波、RAKE接收机、信道译码技术等都是为了对抗或者较少这些干扰的影响。这些技术实际利用的都是时域、频域信息,但在实际上有用的信号,其时延样本和干扰信号在时域、频域存在差异的同时,在空域也存在差异,分级天线,特别是扇区天线可看作是对这部分区域资源的初步利用,而要更充分地利用它只有智能天线。TD-SCDMA系统的智能天线的原理是使一组
22、天线和对应的收发信机按照一定的方式排列,通过改变各天线单元的激励的权重(相位和幅度),利用波的干涉原理可以产生强方向性的辐射方向图,使用DSP技术使主波束指向期望用户并且波束自适应地跟踪移动台方向,这样在干扰用户的方向形成零陷。系统通过上述方法可达到提高信号的载干比,达到降低发射功率等目的。如图2.1所示。图2.1 智能天线的基本原理全向天线所发射的无线信号功率分布于整个小区,各用户间存在较大干扰。能量分布于整个小区内;所有小区内的移动终端均相互干扰,此干扰是CDMA容量限制的主要原因。在有智能天线的情况下发射功率指向特定的激活用户,并随着用户的移动而动态的调整发射方向,用户间干扰得到有效抑制
23、。智能天线的优点:(1)提高了基站接收机的信躁比。基站所接收到的信号为来自各天线单元和收信机所接收到的信号之和。如采用最大功率合成算法,在不计多径传播条件下,则总的用户信号为各天线用户信号的矢量叠加。(2)提高了基站发射机的等效发射功率。发射天线阵在进行波束赋形后,该用户终端所接收到的等效发射功率可能增加20lgN(dB)。其中,10lgN(dB)是N个发射机功率累加的效果,与波束成形算法无关;另外10lgN(dB)类似于基站接收机信噪比的提高,随传播条件和下行波束赋形算法可能略有下降。(3)降低了系统的干扰。在上行中,基站的接收信号是有方向性的,对接收方向以外的干扰有一定的抑制;在下行中,波
24、束赋形后低旁瓣泄漏大大减小小区内、小区间其他用户信号的干扰。(4)增加了CDMA系统的容量。CDMA系统是一个自干扰系统,其容量的限制主要来自本系统的干扰。降低干扰对CDMA系统极为重要,它可大大增加系统的容量。在CDMA系统中使用智能天线后,就提供了将所有扩频码所提供的资源全部利用的可能性。2.2.3上行同步技术上行同步是TD-SCDMA系统必选的关键技术之一,在CDMA移动通信系统中,下行链路总是同步的,所以一般说同步CDMA都是指上行同步。所谓上行同步是指在同一小区中,使用同一时隙的不同位置的用户发送的上行信号同时到达基站接收天线,即同一时隙不同用户的信号到达基站接收天线时保持同步。上行
25、同步分为开环同步和闭环同步。开环同步用于上行同步建立(UE初始接入/Handover /位置更新等)。闭环同步:用与上行同步保持(通话过程中)。上行同步建立过程如下:(1)在上行同步建立之前,UE必须利用DwPTS上的SYNC_DL信号 建立与当前小区的下行同步.。(2)在上行同步建立过程中,UE首先在特殊时隙UpPTS上开环发送UpPCH信号。(3)UE根据路径损耗估计UE与Node B之间传输时间来确定上行初始发送定时,或者以固定的发送提前量来确定初始发送定时Node B在UpPTS上测量UE发送的UpPCH的定时偏差,然后转入闭环同步控制,Node B将UpPCH的定时偏差在下行信道FP
26、ACH上通知UE。正常情况下,NodeB将在收到SYNC-UL后的4个子帧内对UE作出应答,如果UE在4个子帧之内没有收到来自NodeB的应答,UE将根据目前的测量调整发射时间和发射功率,在一个随机时延后,再次发送SYNC-UL。每次重新传输,UE都是随机选择新的SYNC-UL。 (4)UE调整定时偏差发送PRACH或上行DPCH,建立上行同步。因为UE是移动的,它到NodeB的距离总是不断变化,所以在整个通信过程中,NodeB必须不间断地检测其上行帧中的Midamble码的到达时刻,并对UE的发射时刻进行闭环控制,以保持可靠的同步。上行同步保持过程如下:(1)Node B利用每个UE的Mid
27、amble测量路径时延的起始位置、终止位置和主径位置。(2)Node B依据测量结果来形成物理层命令SS:首先保证所有路径时延落在信道估计窗口内; 其次要求主径往期望的位置移动; SS命令有3种情况:往前调整,往后调整和不调整。Node B在下行链路将SS命令通知UE。(3)UE根据SS命令调整下次发送定时,发送定时以固定步长进行 调整,最小调整步长为1/8chip。上行同步可以保证CDMA码道正交,降低码道间干扰,消除时隙间干扰,提高CDMA容量,简化硬件、降低成本。2.2.4动态信道分配TD-SCDMA系统综合了时分和码分复用技术。载波资源被分成多个时隙,上下行链路分别在不同的时隙内进行通
28、信,实现时分双工。而每个时隙内的资源通过码分的方式供多个用户复用。DCA算法对实现系统最佳的频谱效率具有关键的作用。DCA 算法是TD-SCDMA系统实现灵活分配无线资源、高效地管理和使用无线资源、在对称和非对称的3G业务环境中获得最佳的频谱效率的保证。根据TD-SCDMA系统干扰的特点,DCA算法实现一个重要方面就是降低系统的干扰与干扰对通信质量与系统容量的影响。DCA算法从时隙、频率与空间三个方面实现。在当前使用的无线载波的原有时隙中干扰严重时,实现自动改变时隙而达到时域DCA功能。在当前使用的无线载波的所有时隙中干扰严重时,自动改变无线载波而达到频域DCA功能。通过选择用户间最有利的方向
29、去耦,而达到空域DCA功能。空域DCA需要通过智能天线的定向性来实现,它的产生与时域和频域DCA有关。对于单载频系统频域DCA由于频率的确定是网络规划时就已经确定了的,所以不做考虑 。对于多载频系统将提供频域DCA。而空域DCA的实现,依赖于智能天线技术,尤其是AOA测量的可靠性与准确性,以及系统的复杂程度,这方面还正在研究,并且目前的时域DCA算法,通过下行时隙的发射功率和上行时隙的干扰水平从一定程度上已经避免了相同位置的UE分配到相同时隙。 根据3GPP标准,可将DCA划分为慢速DCA和快速DCA。慢速 DCA是小区载频优先级动态调整,载频上下行时隙分配与调整,各时隙优先级的动态调整。快速
30、DCA是针对每个UE的信道资源的分配,主要是载频、时隙、信道码资源与Midamble码资源的分配管理4。2.2.5接力切换接力切换(Baton Handover)是TD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一。其设计思想是利用TDD系统特点和上行同步技术,在切换测量期间,利用开环技术进行并保持上行预同步,即UE可提前获取切换后的上行信道发送时间、功率信息;在切换期间,可以不中断业务数据的传输,从而达到减少切换时间,提高切换的成功率、降低切换掉话率的目的。而且,对只支持一个下行时隙的最简终端,也可以实现接力切换。接力切换是TD-SCDMA/TD-SCDMA系统内UE在CELL_DCH状态下进行的一
31、种越区切换方式。严格同步的小区,无论同频还是异频都可以进行接力切换;接力切换可以在NodeB内/间、RNC内/间进行,目前暂不实现RNC间的接力切换。接力切换可适用于实时业务和非实时数据业务。接力切换主要是利用UE自主预同步技术,预先取得与目标小区的同步参数,并通过开环方式保持与目标小区的同步,一旦网络判决切换,UE可迅速地由原小区的DCH状态切换到目标小区的DCH状态,从而提高切换效率,简化RNC设计。实现由UE自己完成预同步过程的接力切换方式,需要UE增加测量和计算相邻小区与本小区的同步关系参数,并进行有效的存储和更新;RNC现有流程和信令可不做修改,但RNC实现时在Iub口的业务面需要做
32、相应的修改。接力切换分三个过程,即测量过程、判决过程和执行过程。测量过程,与通常的硬切换相比,接力切换除了要进行硬切换所进行的测量外,还要对符合切换条件的相邻小区的同步时间参数进行测量、计算和保持。启动接力切换的事件可以是1G、2A或其它事件触发。在UE和基站通信过程中,UE需要对本小区基站和相邻小区基站的导频信号强度(P-CCPCH RSCP或者是DwPTS的信号强度)进行测量。UE的测量上报可以是周期性地进行,也可以由事件触发进行测量。为此,网络应根据终端所处位置,随时通知终端邻近小区的信息,包括载波功率、DwPTS码及发射功率等。邻小区的载波频率、DwPTS码等信息可以通过读系统信息和测
33、量控制命令方式获得。终端根据上述信息,周期性测量上述多个小区的DwPTS,并将最强的N个小区的接收功率上报判决过程,接力切换的判决过程是完全由RNC完成的。其依据是终端测量的报告,主要根据接收的DwPTS电平、终端业务质量(如BLER)、以及邻小区的接纳能力。执行过程,RNC的切换判决完成后,将执行接力切换。第一步,对目标小区发送无线链路建立请求。当RNC收到目标小区的无线链路建立完成之后,将向原基站和目标基站同时发送业务数据承载,同时RNC向UE发送物理信道重配置命令。终端应根据是否携带FPACH信息来判断是否为接力切换。即接到切换命令后,首先判断切换类型,如果携带FPACH信息,则判断为硬
34、切换,重新在目标小区做接入;如果没有携带FPACH信息,则判断为接力切换,UE将按此目标基站的数据,重新进行测量,获得终端至此目标基站的链路损耗及到达时间t(即开环功率和同步控制)。然后,由原基站接收下行业务及信令而和此目标基站发射上行的承载业务和信令。此分别收发的过程持续一 段时间(该定时器在UE内部,具体参数由研发部提供,并可以在测试过程中修改,在目前实现时可定为0,1,2个子帧,实现时注意要保证同一TTI(交织周期)内数据包应在一个基站内传送)后,将接收来自目标基站的下行数据,实现闭环功率和同步控制,中断和原基站的通信,完成切换过程5。 3 TD-SCDMA系统的KPI及其优化3.1TD
35、-CDMA系统KPI组成网络系统指标有很多,每个运营商可以根据不同的网络发展阶段,制定不同的网络关键性能指标(KPI,Key Performance Indication)。KPI是网络整体性能的集中体现,简化了网络评价流程,使不同体制的网络性能具有了可比性。网络KPI可通过DT(Drive Test)、CQT(Call Quality Test)、OMC(Operation and Maintenance Center)数据、告警数据和用户投诉数据等方法来获取,这些方法在网络建设、发展和评估过程中结合使用。TD-CDMA系统的KPI指标是衡量网络质量的重要标准。TD的KPI指标主要包括四大类
36、:1、覆盖类覆盖率=满足覆盖要求的点数/总的采样点数*100%定义F取值为1的测试点为满足覆盖要求的测试点,即:对于上行,F上行手机发送功率值手机最大发送功率值;对于下行,FRSCPR且C/IS;其中:RSCP表示接收PCCPCH接收信号码片功率;C/I表示接收PCCPCH信号的信号品质;RSCPR和C/IS表示是否满足条件,R和S是RSCP和C/I在计算中的阈值。如果RSCPR和C/IS都满足,则F取值1,若有一个不满足或都不满足,则F取值0。该公式表示如果某一区域接收信号码片功率超过某一门限同时信号品质超过某一门限则表示该区域被覆盖。由于不同的业务,其覆盖不同,要求的覆盖率也不同,因此针对
37、不同的业务可以测量不同的F值来计算覆盖率。2、呼叫建立特性类(无线接通率、RRC建立成功率、RAB建立成功率)无线接通率RAB建立成功率*RRC连接建立成功率*100%;RRC连接建立成功率RRC连接建立成功次数/RRC连接建立尝试次数*100%;RAB建立成功率(CS域RAB指派建立成功RAB数目+PS域RAB指派建立成功RAB数目)/(CS域RAB建立请求的RAB数目+PS域RAB建立请求的RAB数目)*100%;接通率是反映TD-SCDMA系统性能最重要的指标,也是运营商十分关注的指标。接通率从端到端的角度,综合反映了呼叫接入成功率。由于呼叫失败的原因有很多(如系统忙、终端电池耗尽、传输
38、中断等),为了单纯统计无线链路接通情况,把无线资源控制RRC连接建立成功率和无线接入承载RAB指派成功率联合起来使用表示无线接通率。不同的工程,运营商所要求的接通率不同。3、呼叫保持特性类(电路、分组域掉话率)掉话率=(RNC请求释放的电路域掉话的RAB数目+RNC请求释放的分组域掉线的RAB数目) /电路域RAB指派建立成功的RAB数目+分组域RAB指派建立成功的RAB数目)*100%;掉话率反映了系统业务的通讯保持能力,是用户直接感受的重要性能指标之一。运营商规定掉话率一般要低于5%。4、移动性管理类(同、异频系统硬切换、接力切换切换成功率)切换成功率切换成功次数/切换尝试次数*100;切
39、换成功率是保证用户通话连续性的重要指标,一般切换成功率要求最低在95%。3.2覆盖类专项优化无线网络覆盖问题产生的原因是各种各样的,总体来讲有四类:一是无线网络规划结果和实际覆盖效果存在偏差;二是覆盖区无线环境变化;三是工程参数和规划参数间的不一致;四是增加了新的覆盖需求。良好的无线覆盖是保障移动通信质量和指标要求的前提,因此,覆盖的优化非常重要,并贯穿网络建设的整个过程。移动通信网络中涉及到的覆盖问题主要表现为覆盖空洞、覆盖弱区、越区覆盖、导频污染和邻区设定不合理等几个方面。本章结合覆盖优化相关案例,主要介绍了处理覆盖问题的一般流程和典型解决方法6。3.2.1PCCPCH弱覆盖的优化弱覆盖的
40、原因不仅与系统许多技术指标如系统的频率、灵敏度、功率等等有直接的关系,与工程质量、地理因素、电磁环境等也有直接的关系。一般系统的指标相对比较稳定,但如果系统所处的环境比较恶劣、维护不当、工程质量不过关,则可能会造成基站的覆盖范围减小。由于在网络规划阶段考虑不周全或不完善,导致在基站开通后存在弱覆盖或着覆盖空洞。发射机输出功率减小或接收机的灵敏度降低。线的方位角发生变化、天线的俯仰角发生变化、天线进水、馈线损耗等对覆盖造成的影响。综上所述引起弱场覆盖的原因主要有以下几个方面:(1)网络规划考虑不周全或不完善的无线网络结构引起的。(2)由设备导致的。(3)工程质量造成的。(4)发射功率配置低,无法
41、满足网络覆盖要求。(5)建筑物等引起的阻挡。改变弱覆盖主要通过调整天线方位角,下倾角等工程参数以及修改功率参数,另外可以通过在弱场引入RRU从可根本上解决问题。调整天线波瓣赋形宽度,智能天线波瓣赋形宽度有65度、90度、120度,目前波瓣赋形宽度采用65度和90度,90度天线采用等幅权值、65度天线没有采用等幅权值,输入功率小于90度,所以增益小于90度天线。通过调整波瓣赋形宽度65度为90度可以增加天线发射功率,提高PCCPCH RSCP值。调整中频,通过降低NODEB中频和射频衰减参数值的取值,可以提高TMB通道的输出功率,增加PCCPCH的发射功率。在N频点组网规则下,只有主载波TS0时
42、隙配有公共信道。占用TS0时隙的信道有PCCPCH、SCCPCH、PICH、FPACH,将SCCPCH、PICH信道配置在下行业务时隙发送,提高PCCPCH发射功率。总之,目的是在弱场覆盖地区找到一个合适的信号,并使之加强,从而使弱场覆盖有所改善。主要的解决方法概括有以下几个方面:(1)工程参数调整。(2)RF参数修改。(3)功率调整。(4)改变波瓣赋形宽度。3.2.2孤岛效应的优化所谓孤岛效应就是在无线通信系统中,因为复杂的无线环境,无线信号经过山脉、建筑物、以及大气层的发射、折射,或基站安装位置过高,以及波导效应等原因,引起在远离本小区覆盖的区域外形成一个强场区域。如图3.1所示,小区D因
43、为某种原因在相距很远的小区A覆盖区域内产生D基站的强信号区域,由于这个区域超出D小区实际覆盖范围,往往这一区域没有和周围小区配备邻区关系,形成孤岛,对A小区产生干扰,或在孤岛区域起呼的UE无法切换到A小区,产生掉话7。图3.1 孤岛效应引起孤岛效应的主要原因有以下方面:(1)天线挂高太高。(2)天线方位角、下倾角设置不合理。(3)基站发射功率太大。 (4)无线环境影响。关于孤岛区域首先应该是采用调整工程参数等方法,降低山脉、建筑物等对孤岛区域的反射和折射,将无线信号控制在本小区覆盖区域内,消除或降低孤岛区域的无线信号,消除孤岛区域对其它小区的干扰。但是有时因为无线环境复杂,有时无法完全消除孤岛
44、区域的信号,我们可以经过频率和扰码规划降低对其它小区的干扰,并根据实际路测情况配备邻区关系,使切换正常,能够保持通话。调整方法概括主要有以下几个方面:(1)调整工程参数。 (2)调整功率。 (3)优化邻区配置。3.2.3PCCPCH 越区覆盖的优化越区覆盖很容易导致手机上行发射功率饱和、切换关系混乱等问题,从而严重影响通话质量甚至导致掉话。天线挂高引起的越区覆盖主要是站点选择或者在建网初期只考虑覆盖引起的,一般为了保证覆盖,在初期站址选择的高大建筑物或者郊区的高山之上,但是在后期带来严重的越区现象;通常在市区内,站间距较小、站点密集的情况下,下倾角设置不够大会使该小区信号覆盖比较远;站点选择在
45、比较宽阔的街道旁边,由于波导效应使信号沿着街道传播很远;城市中有大面积的水域,如穿城而过的江河等,由于信号在水面的传播损耗很小,因此一般在此环境下覆盖非常远。这些场景都可能导致越区覆盖,综上所述越区覆盖的产生主要有以下原因:(1)天线挂高。(2)天线下倾角。(3)街道效应。(4)水面反射。越区覆盖的解决思路非常明确,就是减弱越区覆盖小区的覆盖范围,使之对其他小区的影响减到最小。通常最为有效的措施就是对天馈系统参数进行调整,主要是下倾角,实际优化工作当中进行下倾角调整之前要对路测数据进行分析,调整后再验证。对功率等参数的调整也能够有效地消除越区覆盖。越区覆盖的解决处理一般要经过两三次调整验证。所
46、有的调整都要在保证覆盖目标的前提下进行。解决越区覆盖主要以下两种措施:(1)调整工程参数。(2)调整功率相关参数 。3.3呼叫建立特性类优化3.3.1 RRC建立失败优化RRC建立成功率=RRC成功次数/RRC请求次数*100%RRC请求次数是RNC收到RRC Connection Request次数,RRC成功次数是RNC收到RRC Connection Setup Complete次数。空口一共三条消息,若第一条消息失败,不会有RRC请求;若第二、三条消息失败,在话统的表现均为“No Reply”,因此,设备正常运转情况下“No Reply”应该是RRC建立失败的绝对主体8。RRC的参数优
47、化措施:(1)主叫会话类RRC差而被叫会话类RRC好:增大FACH/SCCPCH功率。(2)注册类RRC差:提高小区驻留电平,延长周期性位置更新周期。(3)系统间小区重选RRC差:请2G侧提高重选3G侧电平(TDD_Offset)。(4)参数/算法优化:TS_PRIORITY_ADJ_SWITCH_RU:打开。RRCUERSPTMR:10000。N300:7。ULINTERFERERSV:19。MAXFACHPOWER / SCCPCHPOWER:0。3.3.2 RAB建立失败优化RAB建立成功率=RAB成功次数/RAB请求次数*100%RAB建立成功率分为CS域和PS域。RAB失败的统计为收到RAB Assignment Response中的失败原因。最常见的RAB失败:RB Setup下发后,直至定时器超时,未收到RB Setup Complete。RAB建立失败优化主要是参数优化。RAB建立失败参数优化措施:(1)在打开帧分,且并发业务RAB建立失败较多的情况下,需要设置A