WCDMA网络优化论文.doc

WCDMA网络优化摘要在本文中本人首先对WCDMA网络的现状进行了简要介绍，介绍了它的网络优化的标准实验流程，网络优化的分类及工作内容和网络优化步骤。在WCDMA网络优化中，最重要的是无线网络优化，所以对无线优化RF做了详细的介绍。最后针对我所了解的WCDMA网络优化写了一些自己的看法和感受。 关键词：WCDMA网络 网络优化 网络概况 流程和内容 无线网络优化 1. 引言WCDMA网络介绍随着3G通信技术的发展，网络规划和优化工作越来越重要。目前，公众对WCDMA的网络规划和优化产生了极大兴趣。第三代移动通信网络的建设正方兴未艾，这一全新的移动通信技术与传统的GSM网络规划有着本质的不同。在全球范围内，设计新的工作流程。而且，各大网络规划软件公司已经着手开发和研制针对这种新网络综合业务的有效算法。在本文中主要讲述WCDMA的网络优化问题。WCDMA网络优化的主要目标就是无限趋近网络的最佳工作状态，尽可能通过网络性能提高满足不断变化和发展的业务需求，使系统性能得到不断改善，提供最优的服务质量。2.WCDMA网络概况WCDMA 是英文Wideband Code Division Multiple Access（宽带码分多址）的英文简称，是一种第三代无线通讯技术。W-CDMA是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。目前WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。WCDMA的关键技术是时空处理技术。空时处理技术通过在空间和时间上联合进行信号处理可以非常有效地改善系统特性。随着第三代移动通信系统对空中接口标准的支持以及软件无线电的发展，空时处理技术必将融入自适应调制解调器中，从而达到优化系统设计的目的采用空时处理的方法，系统的发送端或接收端使用多个天线，同时在空间和时间上处理信号，它所达到的效果是仅靠单个天线的单时间处理方法所不能实现的：可以在一个给定质量门限下，增加用户数；在小区给定的用户数下，改善特性；可以更有效地利用信号的发射功率等等。3.网络优化的标准实验流程 依据优化实施的时间段、工作目标和工作内容，将优化分为：工程优化和运维优化。完整的无线网络优化流程如图1所示，其中黄色的阶段包含数据业务，实际的网络优化项目需要根据客户的需求和项目的实际情况，在此基础上进行裁减，去掉其中不必要的阶段。图1 完整的无线网络优化流程图4.网络优化的分类及工作内容4.1 工程优化流程及工作内容工程优化的主要手段是进行测试和分析，包括DT（Drive Test）和CQT，在测试时可能会结合测试UE的信令和网管工具后台跟踪的信令进行分析。优化测试工具主要是路测软件+Scanner/UE+GPS，信令跟踪利用LMT的信令跟踪工具；优化分析利用路测软件可以完成。4.2单站优化流程及工作内容单站优化又称为单站验证，其主要目的是在簇优化前，保证待优化区域中的各个站点各个小区的基本功能、基站信号覆盖均是正常的。单站验证包括测试前准备、单站验证测试、单站性能分析及问题处理三部分。在测试准备阶段，需要输入基站规划数据表和RNC参数配置表，检查站点状态是否正常，并选择合适的测试路线和测试点，同时需要检查测试设备是否齐备可用；在单站验证测试过程中，要根据单站验证规范测试，针对存在的硬件安装问题，提交问题分析报告由工程安装团队解决，功能性问题由RNC工程师配合解决。（1）基站簇优化流程及工作内容在簇优化阶段所做工作主要有：覆盖优化、邻区优化、扰码优化、解决业务接入失败、掉话和切换失败等问题。基本上，基站簇优化是一个测试、发现和分析问题、优化调整、再测试验证的重复过程，直到达到基站簇优化的目标KPI指标。基站簇优化阶段主要包含了三个方面的内容：基站簇优化开展的前提条件和输入信息，进行路测和路测数据后处理分析的详细过程和判断基站簇优化工作结束的验收标准。（2）全网（区域）优化流程及工作内容全网（区域）优化流程基本上与基站簇优化流程相同，是在基站簇优化完成的基础上，对更大区域的网络进行优化，这个区域先是几个基站簇的合并，然后是一个RNC的优化，最后是整个网络的优化。优化的主要目的是前一个优化单元边界之间的优化，如基站簇边界、区域边界、RNC边界、2G/3G网络边界等等，来进一步优化和提升网络性能。全网优化也主要采用路测的方式，全网优化的测试路线设计应与验收测试的路线设计原则保持一致。路线的设计中，应重点考虑各簇交界地区的测试，以发跨簇的问题。评估优化后网络质量，发现并解决问题，为初验测试做好准备。4.3运维优化流程及工作内容运维优化的内容主要是后台网管性能指标KPI优化，网管KPI优化是通过对OMC统计数据的分析来定位异常KPI的过程。异常KPI是指日常网络运行监控中网络质量报告输出的KPI不满足项，如接入成功率、掉话率、异系统切换成功率等。运维优化的主要优化手段是基于网管的性能统计和综合网络优化平台进行统计和分析，同时对关注的区域进行针对性的DT和CQT的测试和分析。后台统计指标有RNC级的不合格指标时，明确是否突发性、可自愈性的异常。这类异常通常持续时间不长，但是对统计指标可能有很大影响，需记录具体原因和提出相应的改进建议；若不是突发、可自愈的指标异常，要做的第一件事是检查设备告警信息，排除可能的设备告警，这点很重要。 若设备无告警或告警消除后指标没有恢复正常，进行下一步：将统计指标和话务量联合起来进行过滤，列出所有指标不满足的小区，并进行地理化显示；收集网络当前的传输配置表、软硬件版本和无线参数配置信息，分析筛选出的异常小区是否存在某些共性；若异常小区没有找到共性，或优化后仍有不满足指标的小区，则进行单小区的异常指标分析，主要关注无线接通率、掉话率、软切换成功率、2/3G互操作指标、PS业务速率等KPI指标。通过上述的思路，基本完成运维后的网络优化，运维优化流程图如图3所示：图 2 运维优化流程图5. WCDMA网络优化里的切换步骤WCDMA网络优化里的切换步骤有三步，包括测量，判定，执行，测量和判定前面都有所涉及，所以这里重点讲一下执行。主要有电子下倾，机械下倾和电调天线。 电子下倾电子下倾是天线自带的，优化人员不可以调整。电子下倾的原理是通过改变共线阵天线振子的相位，改变垂直分量和水平分量的幅值大小，改变合成分量场强强度，从而使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大，使主瓣方向覆盖距离缩短，同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减小覆盖面积但又不产生干扰。实践证明，电调天线下倾角度在15变化时，其天线方向图与机械天线的大致相同；当下倾角度在510变化时，其天线方向图较机械天线的稍有改善；当下倾角度在1015变化时，其天线方向图较机械天线的变化较大；当机械天线下倾15后，其天线方向图较机械天线的明显不同，这时天线方向图形状改变不大，主瓣方向覆盖距离明显缩短，整个天线方向图都在本基站扇区内，增加下倾角度，可以使扇区覆盖面积缩小，但不产生干扰，这样的方向图是我们需要的，因此采用电调天线能够降低呼损，减小干扰。 机械下倾机械下倾就是天线俯仰角度，可以人工调整。机械下倾是通过调整天线物理的下倾来实现如果机械下倾打的太大，可能会受到附近建筑物的反射，从而影响天线的覆盖，当下倾角度很大的时候，就要和电子倾角配合使用了。电调天线电调天线是使用电子调整下倾角度的移动天线。所谓电调天线，即指使用电子调整下倾角度的移动天线。6. WCDMA无线网络优化WCDMA网络无线优化过程分三个阶段，即初期规划和基站勘察阶段、RF优化阶段、全网性能测试阶段，这三个阶段互相独立又互相结合，是一个完整的、不可分割的过程。 初始规划和基站勘查阶段的第一步是进行RF的规划和模拟分析，得到RF网络性能表征图，如覆盖图、邻区表及系统无线质量等信息，在此基础上确认系统路测线路；第二步是通过天线初始方向角和倾角保证基本的网络覆盖，通过单小区功能测试发现网络问题，确保RF优化阶段工作的顺利进行。在RF优化阶段，通过扫频和路测等手段来进一步发现问题，如无线覆盖空洞、导频污染、邻区丢失等问题。在此基础上通过对天线高度、方向角和倾角调整和数据库修改等工作进行优化。系统性能阶段主要通过路测进行呼叫性能的检测和评估。采用不同业务下大量呼叫的路测结果分析结合系统统计的KPI指标，进一步对参数作修改和RF调整。系统各个阶段都有助于形成标准的最优化的数据库，也有利于对系统无线规划模型的修正。WCDMA网络无线优化化手段又覆盖，邻区丢失，导频污染和软切换区域优化。覆盖 覆盖问题需要通过分别分析上下行方向的Ec和UE发射功率予以判定。下行方向Ec值就足以表示覆盖的好坏，而不需要考虑Ec/No，但是如果结合容量和质量进行分析，则需要综合考虑各种性能指标。（1）下行覆盖:定义各种环境类型下的Ec值和Ec/Io值，如果不能达到则采用优化手段予以保证。在实际的优化过程中，不同业务对Ec/Io的要求是不同的，必要的时候可以牺牲RSCP以确保Ec/Io满足业务的需求。（2）上行覆盖:上行采用手机发射功率与最大值的比较来判断是否达到覆盖极限。对于CS域来讲，UE_MaxTxPower为21dBm，而PS业务的UE_MaxTxPower为24dBm，UETxPwrRxLevmin，Ec/IoEc/Iomin。邻区丢失当满足小区选择/重选条件时，小区就应当成为合法的邻区，既满足上述条件即可。如果仅根据CPICHEc/Io进行HO判断，则邻区的判断条件应该为：CPICH：Ec/IoEc/Iomin，Ec/Io最小值建议使用-16dB。导频污染在某一区域接收到多个扰码信息，造成最好服务小区的下行质量降低时，称为存在导频污染。如果最好服务区的CPICH-Ec很好而CPICH-Ec/No很差，则表明导频污染存在。其判断条件为：最好服务区：CPICH_Ec-100dBm，CPICHEc/Io-10 dB。Ec值-100dBm为话音业务的要求。而Ec/Io小于-10dB时，呼叫质量则无法保证。通过提高最好服务区的Ec值或者减小干扰小区的干扰，都有助于解决导频污染问题。而如果导频污染是由于小区重叠造成的，则需要进行天线倾角调整。软切换区域优化软切换区域优化的目的是为了将系统中的软切换区域限定在一个合理的范围。因为过大的软切换区域将会造成容量的丢失，因为每个UE都使用2个以上的链路进行连接，这样呼叫需要多个信道资源和发射功率，它意味着NodeB下行容量的降低。对于上行来讲，由于RNC进行信号选择，所以对容量等没有影响。切换太多，IuB容量将会浪费，切换太少又可能掉话。所以软切换区域应控制在30%。总之，WCDMA网络优化的工作要视具体的情况综合各方面的信息分析，因此建立一个综合的优化体系并在优化过程中不断完善也是优化工作的一个重要目标。7小结随着国际上3G商用网络推出的增多，以及中国3G执照发行的临近，3G网络已经被越来越多的中国移动通信运营商提到议事日程上来。WCDMA在变革中诞生众所周知，GSM由于其优越的开放标准及其良好的兼容性，得到了长足发展，已经成为第二代移动通信的主要标准并吸收了超过全球70%的移动用户，尤其是从今年以来，在全球新增用户中，有超过80%用户选择了GSM。但是，随着数据业务的普及及互联网的发展，终端移动用户对业务种类的多样性，以及数据传输速率的要求也相应提高，第三代移动通信标准UMTS应运而生。作为第三代移动通信标准之一的WCDMA由于其良好的兼容性及可发展性，是目前GSM网络的自然演进，得到了广大运营商的青睐。WCDMA所提供的可变速率，多业务能力，为运营商提供了坚实的技术平台以及广阔的市场空间，但同时也为网络优化带来了很大的挑战。由于WCDMA要提供可变速率的多业务能力，又要考虑网络的兼容性和可扩展性，故和GSM相比，其网络复杂程度大为增加，优化起来也就更难了。特别是在无线接口方面，业务的不同对空中接口提出了许多新的要求。因此，为了更好地管理和使用网络，WCDMA系统引入了许多新的技术及特性，这些都和GSM大不相同，相应的WCDMA网络优化也和以前不同，