某县城GSM无线网络优化工程最新版.doc

.论文题目: 某县城GSM无线网络优化工程院 系： 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名：指导老师： 摘要随着我国GSM数字移动通信事业的蓬勃发展,到2012年底全国移动用户有4.9亿多，GSM系统的移动用户总数净增4733万多,随着技术的改进和社会的进步,用户对网络质量的要求也是越来越高,移动运营商也开始越来越重视移动网络的质量。网络优化是在同等覆盖条件的情况下,提高移动网络质量的最直接和最有效的方法。由于移动通信系统受客观环境的影响较大,系统的不断扩容及外界环境的变化,往往会产生很多新问题,导致服务质量达不到应有的水准。因此,如何调整和优化系统结构、提高系统的运行效率、改善移动通信系统的服务质量是移动通信网络优化的主要任务。当网络运行一段时间以后,必须对网络的各种结构、配置和参数进行调整,使网络更合理地工作。这是网络优化工作的重要部分。首先，对移动通信的发展历程进行简要回顾，并概括介绍了GSM系统的结构、组成及关键的接口；其次深入探讨了GSM无线网络优化所解决的主要问题，提出了覆盖、干扰切换、天馈及传输问题的相关技术和优化方法；然后论述了工程实践中网优的一般流程；最后结合在某地市区网络状况的调查分析，对市区GSM网络提出整体优化方案，并予以实施，还重点研究了市区内小区间的切换问题，并提出了相应的优化方案。关键词 ： GSM 网络优化 掉话率 越区切换 目录论文题目: 某县城GSM无线网络优化工程1摘要2目录3前 言4第1章 GSM无线网络的概述51.1 GSM系统的介绍51.2 GSM历史及发展状况51.2.1历史背景51.2.2 GSM发展现状51.3 GSM性能指标71.4 GSM系统结构81.5 GSM优化概况81.5.1 网络优化的定义9第2章 GSM无线网络环境优化方案92.1覆盖问题922 干扰问题122.2.1对GSM系统有影响的干扰源122.2.2干扰问题的定位和排除132.2.3天线性能下降导致干扰162.2.4直放站干扰172.3 切换问题182.3.1 切换问题的故障182.4 传输问题222.4.1语音传输222.4.2 GSM 内部的传输232.4.3 GSM 系统的语音编码24第3章 某县城GSM无线网络优化的方案303.1数据采集阶段流程30前 言我国的GSM网络正在迅速发展，最大的问题是城市通讯热点的增多，以及农村的全面覆盖，为实现GSM无线网络无缝的覆盖，保持高的通话质量，GSM无线网络优化的工作任重道远。移动通信网络的维护与固定电话网络的维护之间的差别是很大的，最大的区别是移动网络的不可以预知性，比如周围环境、话务量等。另外，网络规划中有大量的小区设计参量，这在固定电话网络没有的，这些小区设计参数大多数是可以调整的，比如接入电平门限，相邻小区定义，频率配置等，他们会直接影响网络的服务质量，所以为了保证整个移动网络的服务质量，就必须不停地观察和检测整个移动网络，找出并排出故障，调高网络质量（如提高接通量、提高话音质量、降低掉话率等），这是网络优化的基本任务，一个完善的网络往往需要经历从最初的网络规划，工程建设，投入使用，到日常维护，网络优化的历程，并进入循环，对相地稳定的GSM网络加强优化工作，搞好运行维护，提高通信网络质量。本论文从理论技术方面对GSM网络优化进行探讨，在实际应用中，要根据不同的情况选择不同的优化方案第1章 GSM无线网络的概述1.1 GSM系统的介绍GSM 系统（GSM system）一种基于TDMA（时分多址）多址方式的数字移动通信系统。GSM规范由欧洲电信标准化协会（ETSI）颁布，不与任何一种模拟系统兼容，它的主要目的是统一全欧洲的制式，实现全欧洲内自动漫游，能够与ISDN（综合业务数字字网）互联。具有开放的接口和通用的接口标准、用户权利的保护和传输信息的加密等特点。 GSM以前是Group Special Mobile(1982年设立)的缩写，现在是(Global System For Mobile communications)的缩写。 由欧洲ETSI(European telecommunications standardization institute)提出的第二代数字蜂窝移动通信系统标准。 采用TDMA/FDMA复用方式，数字化语音编码和数字调制技术，以语音业务为主，也支持无线的数据义务，是世纪上使用最广，用户数最多的移动通信系统。1.2 GSM历史及发展状况1.2.1历史背景1982年，北欧四国向欧洲邮电行政大国CEPT调交建立书，要求制定900MHz频段的欧洲公共电信业务规范，在ETSI技术委员会下成立“移动特别小组（Group Special Mobile）”,简称GSM，来制定有关的标准和建议书。1986年，在巴黎对提出的8个建议系统进行现场试验。1987年，GSM选定窄带TDMA,RPE-LTP语音编码和GMSK调制方式1988年，提出主要建议，颁布GSM（数字蜂窝通信网）标准。1990年，完成了GSM900的规范，不同建议书分组成为一套12个系列。1991年，在欧洲开通了第一个系统，将GSM更名为“全球移动通信系统”（Global System For Mobile communications）。1992年，欧洲开始运营了商用业务。1993年，欧洲第一个DCS1800系统投入运营。1995年，完成了1900MHz频段的PCS1900移动电信业务规范。1.2.2 GSM发展现状 GSM数字移动通信系统源于欧洲。在1982年，欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营，例如北欧多国的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信系统)，西欧其它各国也提供移动业务。当时这些系统是国内系统，不可能在国外使用。为了方便全欧洲统一使用移动电话，需要一种公共的系统，1982年，北欧国家向CEPT(欧洲邮电行政大会)提交了一份建议书，要求制定900MHz频段的公共欧洲电信业务规范。在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准学会(ETSI)技术委员会下的“移动特别小组(Group Special Mobile)”，简称“GSM”，来制定有关的标准和建议书。20世纪80年代中期，当模拟蜂窝移动通信系统刚投放市场时，世界上的发达国家就在研制第二代移动通信系统。其中最有代表性和比较成熟的制式有泛欧GSM ，美国的ADC(D-AMPS)和日本的JDC(现在改名为PDC)等数字移动通信系统。在这些数字系统中，GSM的发展最引人注目。1991年GSM系统正式在欧洲问世，网络开通运行。GSM系列主要有GSM900、DCS1800和PCS1900三部分，三者之间的主要区别是工作频段的差异。蜂窝移动通信的出现可以说是移动通信的一次革命。其频率复用大大提高了频率利用率并增大系统容量，网络的智能化实现了越区转接和漫游功能，扩大了客户的服务范围，但上述模拟系统有四大缺点：各系统间没有公共接口；很难开展数据承载业务；频谱利用率低无法适应大容量的需求；安全保密性差，易被窃听，易做“假机”。尤其是在欧洲系统间没有公共接口，相互之间不能漫游，对客户造成很大的不便。GSM数字移动通信系统源于欧洲。早在1982年，欧洲已有几大模拟蜂窝移动系统在运营，例如北欧多国的NMT(北欧移动电话)和英国的TACS(全接入通信系统)，西欧其它各国也提供移动业务。当时这些系统是国内系统，不可能在国外使用。为了方便全欧洲统一使用移动电话，需要一种公共的系统，1982年，北欧国家向CEPT(欧洲邮电行政大会)提交了一份建议书，要求制定900MHz频段的公共欧洲电信业务规范。在这次大会上就成立了一个在欧洲电信标准学会(ETSI)技术委员会下的“移动特别小组(Group Special Mobile)”，简称“GSM”，来制定有关的标准和建议书。我国自从1992年在嘉兴建立和开通第一个GSM演示系统，并于1993年9月正式开放业务以来，全国各地的移动通信系统中大多采用GSM系统，使得GSM系统成为目前我国最成熟和市场占有量最大得一种数字蜂窝系统。截至2002年11月，中国手机用户2亿，比2001年年底新增5509.2万。GSM系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。目前我国主要的两大GSM系统为GSM 900及GSM1800，由于采用了不同频率，因此适用的手机也不尽相同。不过目前大多数手机基本是双频手机，可以自由在这两个频段间切换。欧洲国家普遍采用的系统除GSM900和GSM1800另外加入了GSM1900，手机为三频手机。在我国随着手机市场的进一步发展，现也已出现了三频手机，即可在GSM900GSM1800GSM1900三种频段内自由切换的手机，真正做到了一部手机可以畅游全世界。早期来看，GSM900发展的时间较早，使用的较多，反之GSM1800发展的时间较晚。物理特性方面，前者频谱较低，波长较长，穿透力较差，但传送的距离较远，而手机发射功率较强，耗电量较大，因此待机时间较短；而后者的频谱较高，波长较短，穿透力佳，但传送的距离短，其手机的发射功率较小，待机时间则相应地较长。紧急呼叫是GSM系统特有的一种话音业务功能。即使在GSM手机设置了限制呼出和没有插入用户识别卡（SIM）的情况下，只要在GSM网覆盖的区域内，用户仅需按一个键，便可将预先设定的特殊号码（如110、119、120等）发至相应的单位（警察局、消防队、急救中心等）。这一简化的拨号方式是为在紧急时刻来不及进行复杂操作而专门设计的。 1.3 GSM性能指标（1）通信： 无限移动通信，支持语音和数据业务。（2）国际接入：国际接入，采用chip-card可接入不同运营商的GSM的网络。（3）连通世界各地：一个号码，网络处理本地化。（4）容量大：频谱效率较高，小区覆盖较小，每小区用户数较多。（5）传输质量高：就无线通信而说，语音质量高，可靠性高，如在（火车，汽车）上也极少会发生电话呼叫中断。（6）安全功能：接入控制，通过chip-card和PIN鉴权。1.4 GSM系统结构结构图GSM图所示。GSM系统主要由移动台（MS）、移动网子系统（NSS）、基站子系统（BSS）和操作支持子系统（OSS）四部分组成,如上图所示。 基站子系统（BSS）在移动台（MS）和移动网子系统（NSS）之间提供和管理传输通路，特别是包括了MS与GSM系统的功能实体之间的无线接口管理。NSS是整个GSM系统的控制和交换中心，它负责所有与移动用户有关的呼叫接续处理、移动性管理、用户设备及保密性等功能,并提供GSM系统与其他网络之间的连接。MS、BSS和NSS组成GSM系统的实体部分，操作支持子系统（OSS）则提供运营部门一种手段来控制和维护这些实际运行部分。1.5 GSM优化概况 移动通信网络的维护与固定电话网络之间的维护差别是很大的。最大的区别是移动通信网的条件会不断发生变化，如周围环境、话务量分布等，另外移动网规划中有大量的小区设计参数，这在固定网中是没有的，这些小区设计参数大多数是可调整的，如接入电平门限、切换电平门限、相邻小区定义、频率配置等，它们会直接影响服务质量和用户的满意度，同时对网络指标也会产生很大影响。所以为了保证整个移动网的服务质量，就必须不停顿地观察和监测整个移动网，找出并排除故障，提高移动网络质量（如提高接通率、提高话音质量、降低掉话率等），这是网络优化的基本任务。 一个完善的网络往往需要经历从最初的网络规划、工程建设、投入使用，到网络优化的历程，并形成良性循环。对相对稳定的GSM网络加强优化工作，搞好运行维护是提高移动通信网络质量的关键。1.5.1 网络优化的定义移动通信网络优化是指对正式投入运行的网络进行数据采集、数据分析，找出影响网络运行质量的原因，并且通过对系统参数的调整和对系统设备配置的调整等技术手段，使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益，同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。GSM网络优化主要包括无线网络优化和交换网络优化两个方面。由于网络初期规划是基于简化模型和不尽正确充分的地貌数据来源，网络系统不能在安装开通时完全按照规划实施，不能充分发挥现有设备的利用率，系统控制无线链路工作的软件参数一般按缺省值设置，不能真实地反映实际的网络运行环境，同时网络的扩容计划也是基于并不确定的用户分布及业务状态，话务量的实际分布与网络设备的配置不适应。因此网络优化的一个重要作用就是对下列各种网络资源进行重新调配，以达到合理利用资源的目的。第2章 GSM无线网络环境优化方案2.1覆盖问题就目前网络来说，实现无缝覆盖主要要解决以下三种非凡区域的无缝覆盖：建筑物室内覆盖(包括高楼、宾馆、大型购物商场、停车场等建筑物内)、地铁和隧道的室内覆盖以及高速公路和铁路沿线的覆盖。 一、总的来说，实现以上三种非凡区域的覆盖主要有以下几种方法： （1）宏蜂窝直接覆盖 这是常用的室外覆盖方式，同时又可以通过直接穿透实现最简单的室内覆盖，但是当室内覆盖范围大而复杂或穿透损耗过大时室内覆盖效果较差。 （2）微蜂窝直接覆盖 典型应用是对宏蜂窝室外覆盖的补充和一定区域内的室内覆盖，可以灵活选择内置、外置天线，充分发挥安装简便、吸收大话务量的特性，但是覆盖面积有限。 （3）信号源+分布式天线系统 可以采用宏蜂窝、微蜂窝和直放站为信号源，利用有源或无源同轴电缆、光纤、泄漏电缆等分布式传输介质对无线信号进行室内分配，是一种极为灵活的覆盖方式，能够很好地满足较大区域室内覆盖以及地铁、隧道的覆盖。 二、建筑物室内无缝覆盖解决方案 建筑物室内覆盖需要考虑的基本因素有：隔墙的阻挡520dB、楼层的阻挡20dB以上、家具及其它障碍物的阻挡215dB、多径衰落及高层建筑物上的孤岛效应和乒乓效应。 下面主要介绍目前建筑物室内覆盖的最佳解决方案：信号源+分布式天线系统。 图1 建筑物室内覆盖示意图如图1所示，信号源假如为微蜂窝MB，则可以直接采用同轴电缆进大楼，或者利用智能大厦预埋的光纤和五类非屏蔽双绞线进大楼；信号源假如为宏蜂窝BTS，可以考虑分别用不同扇区引出信号覆盖多个建筑物，进入大楼方式与微蜂窝相同，宏蜂窝与远地建筑物之间可采用光纤传输方式；信号源假如为直放站RR，在室外宏蜂窝存在富余容量的情况下，通过直放站RR将室外信号引入室内的覆盖盲区。直放站不需要额外的基站设备和传输设备，安装简便灵活。 比较以上三种信号源，采用微蜂窝和宏蜂窝可以吸收话务量，适于话务繁忙的高档服务区的室内覆盖，但建设的设备投入较大、工程周期较长；而直放站将空闲基站的信号引到繁忙基站的室内覆盖区内，实现疏忙，并且直放站轻易在短时间内开通，但是应用直放站一定要预先做好频率规划以避免干扰，而且直放站不能解决话务量溢出问题，也不利于网络治理。 实现建筑物室内无缝覆盖的分布式天线系统，主要有三种： （1）无源同轴分布式天线系统 信号源发出的射频信号经过同轴电缆、耦合器、功分器和室内天线，均匀地分配到覆盖区域的每一个角落。其优点为系统造价低，由于本身为无源系统，所以可靠性高和系统产生互调干扰产物甚低；缺点是因为信号在传输过程中无增益，所以在能量估算问题上需要精确计算，才能完成预计覆盖区域，因此设计修改麻烦、设计与施工技术含量较高。 （2）有源同轴分布式天线系统 在无源同轴分布式天线系统的基础上增加放大器，即实现了有源同轴分布式天线系统，并且可以同时使用多级放大器。其优点为设计与施工简单方便，信号强度动态可调，系统具有良好的可扩展性，是一种极为灵活的通用室内覆盖系统；缺点是因为系统涉及到多个有源器件，互调产物多，可靠性低，需要实时监控和维护。 (3)光纤分布式天线系统 光纤分布式天线系统利用单模光纤将射频信号传输到建筑物内部各个地方，通常光纤和同轴电缆结合使用，在建筑物纵平面上采用光纤传输，横平面上进入楼层以后采用同轴电缆传输；有时也利用光纤实现信号在不同建筑物间的传输，进入建筑物以后采用同轴电缆传输；假如为智能大厦设计室内无缝覆盖，可以充分利用其预埋的光纤和五类非屏蔽双绞线实现室内覆盖，通过电光转换单元在纵平面上采用光纤传输，再通过光电转换单元在横平面上采用五类非屏蔽双绞线传输信号。因此光纤分布式天线系统是用于大面积、远距离复杂区域的室内覆盖。 高速公路和铁路沿线覆盖的网络特性主要有以下几点： 1、低话务量 高速公路沿线的小区覆盖范围一般都比较大、话务量较小，在满足覆盖要求的情况下站点尽量少，这样有利于节省投资，也便于以后维护；先用天线高、发射功率大的基站进行大范围覆盖，再在盲区和弯曲复杂地区增设微蜂窝。重点是解决覆盖。 2、带状连续覆盖 这与大中城市或平原农村的覆盖有着较大区别，故公路的覆盖多采用双向小区；在穿过城镇，旅游点的地区也综合采用三向、全向小区；在网络拓扑结构上可考虑链型连接，以节省传输链路。如图3所示。 3、用户高速移动 要对切换参数加以精心设置；同时也要考虑汽车的穿透损耗对覆盖半径的影响，留出较大的余量。 4、地形地貌复杂 高速公路和铁路所经过的地形往往复杂多变，有平原、高山、树林、隧道等，还要穿过乡村和城镇，所以对其无线网络的规划一定要在充分勘查的基础上具体对待各段公路，灵活组网；在无线网络投入运行后，还要全面进行路测，发现问题，及时加以调整和改进。 在实现高速公路和铁路无缝覆盖的过程中，对于基站类型的选择一般有以下几点考虑： 在能实现大范围覆盖的地方尽量采用宏蜂窝：如平原地区、城镇，还可以安装塔顶放大器扩大覆盖范围；在山区道路的弯道处建站，假如弯道两端道路较直，一个基站能实现较远距离的覆盖，可选用宏蜂窝双向站、或单小区两方向发射站；假如建站条件不好，设备机房选择困难，可以考虑使用室外型宏蜂窝，也可以采用微蜂窝+双向放大器。 在能达到覆盖要求时尽量采用全向站：不靠近城镇的公路和铁路区段的话务量较低，尽量采用简单、经济的全向站。 实现近距离覆盖或补充盲区用微蜂窝：假如出现连续弯道，宏蜂窝无法覆盖很远，可选用微蜂窝覆盖作为补充；假如缺少宏蜂窝的建站条件，也可以用微蜂窝代替，微蜂窝基站外接高增益天线和BOOSTER，也可以实现大范围覆盖。微蜂窝基站具有安装方便、经济实用、对环境要求比较低等特点。 针对山区的有阻挡地区，可以考虑使用直放站：在山区建站，可在宏蜂窝中嵌微蜂窝，或者使用直放站，解决信号的不连续性。 除此之外，其它需要考虑的因素还有：为高速移动预留恶化量；注重山体对信号的反射；时间色散的影响；最大定时提前量的影响；对隧道覆盖的考虑；对无线参数的调整等。 对高速公路和铁路的无缝覆盖一般应遵循如下几个基本原则： A:站距考虑：公路覆盖的小区半径一般比较大。 B:天线考虑：天线安装的高度比较高；使用窄波瓣的高增益天线；天线的主瓣沿公路方向形成覆盖,不使用下倾或小角度下倾。 C:馈线系统：采用低损耗馈缆；使用塔放改善上行链路；使用双向放大器BOOSTER，同时改善上、下行链路；使用中兴特有的免馈线微型基站。 D:传输考虑：E1用于可以解决传输的地区；在没有传输的情况下或者传输代价比较大的情况下，首选微波解决；公路沿线在有光纤传输设备的情况下，直接利用光纤进行BTS组网；有条件时可以利用卫星实现传输。 E；电源考虑：尽量要求电源稳定；蓄电池容量适度增大；有条件的地方可设车载柴油发电机。22 干扰问题 2.2.1对GSM系统有影响的干扰源在移动通信系统中，基站在接收较远的移动台的信号时，往往不仅受到四周其它通信设备的干扰，而且还受到本系统另一个基站或移动大的。 图1 移动通信干扰示意图 对GSM系统有影响的干扰源主要有： (1)网内干扰：由于频率规划不当或频率复用过于紧密所引起的同频干扰或邻频干扰。 (2)直放站干扰：直放站是早期网络建设普遍采用的扩展基站覆盖距离的有效方式，由于其自身的特点，假如使用不当轻易形成对基站的干扰，直放站存在以下两种干扰方式： （i)由于直放站本身安装不规范，施主天线和用户天线没有足够的隔离度，形成自激，从而影响了该直放站所依附基站的正常工作。 （ii)对于采用宽频带非线性放大器的直放站，其互调指标远远大于协议要求。假如功率开得比较大，其互调分量很大，非常轻易对四周的基站形成干扰。 (3)其它大功率通信设备的干扰：主要包括雷达站、模拟基站以及其它同频段通讯设备等。 (4)硬件故障： （1)TRX故障：假如TRX因生产原因或在使用过程中性能下降，可能会导致TRX放大电路自激，产生干扰。 (2)CDU或分路器故障：CDU中的分路器和分路器模块中使用了有源发大器，发生故障时，也轻易导致自激。 (3)杂散和互调：假如基站TRX或功放的带外杂散超标，或者CDU中双工器的收发隔离过小，都会形成对接收通道的干扰。天线、馈管等无源设备也会产生互调。 2.2.2干扰问题的定位和排除 一 、定位和排除步骤 (1)根据要害性能指标（KPI）确定干扰小区 掉话率、切换成功率、话务量、拥塞率、干扰带等指标的忽然恶化，意味着该小区可能存在干扰。 此时还应该检查这些小区的操作记录历史。检查最近是否增加或修改基站硬件、是否修改过数据。干扰的出现是否与这些操作存在时间上的关联性。 假如此阶段没有数据调整，则干扰来自于硬件本身或网外干扰。建议先重点检查硬件是否存在故障；假如排除硬件故障后仍然存在干扰，则重点检查是否存在网外干扰。 (2)检查OMC告警 有时掉话率高、切换成功率低、拥塞率高可能与设备故障有关，检查OMC告警记录可以节约您大量的判定分析时间，这也是分析告警记录与这些指标恶化存在时间上的关联性。 (3)检查频率规划 对于怀疑存在干扰的小区，检查该小区及其四周小区的频率规划。弄清基站位置分布以及各小区的方位角，画出拓扑图，并标明BCCH/TCH频点、BSIC。同时把规划的频点与BSC中实际配置的频点比较，检查是否存在出入。 根据准确的频率规划拓扑图，可以推断网络可能存在的同邻频干扰。 (4)检查小区参数设置 某些小区参数如CRO、切换门限、切换统计时长/持续时间（P/N准则）、邻区关系会对干扰有影响。 CRO设置太大，MS被引导到一个实际接收电平低于四周小区，同时比较空闲的小区上，一旦通话且C/I不能满足大于12dB的门限要求时，就会带来干扰。 假如漏配邻区，手机将不能及时切换到信号电平和质量更好的小区上，也会导致干扰。切换门限、P/N准则过大，小区之间切换困难，也将导致稍微干扰（如质量差切换增加）。但P/N准则太小时更危险，过于频繁的切换不但增加掉话的几率，同时增加了系统负荷，甚至会带来更严重的后果。 (5)路测 路测是定位干扰问题的有效方法。有两种路测方式：空闲模式测试和专用模式测试。 在空闲模式测试时，测试设备可以测量服务小区和邻区的信号电平。也可以对指定频点或频段进行扫频测试，以便发现越区覆盖信号可能造成的干扰。 在专用模式测试时，测试设备可以测量服务小区和邻区的信号电平、接收质量、功率控制登记、时间提前量TA等。当在某些路段持续出现高电平（Rx_Lev80dBm）、低质量（Rx_Qual6）时，则可以断定该路段存在干扰。有些测试设备能够直接显示帧删除率（FER），通常当FER25后，用户就会感觉到话音的断续，也即在这些路段存在干扰。 (6)干扰排除 根据上述定位结果分别调整。最后还应经过KPI指标、路测结果对干扰排除效果进行评估。 (7)硬件故障定位和排除 当怀疑某小区可能存在干扰时，应首先检查该小区所在基站是否工作正常。在远端应检查有无天馈告警，有无TRX告警，有无基站时钟告警等；在近端则应检查有无天线损坏、进水；馈管（包括跳线）损坏、进水；CDU故障、TRX故障、基站跳线接错、时钟失锁等。 (8)天线性能下降 天线作为无源器件，损坏的概率很小，但假如真有天线损坏或性能下降，也将导致话音质量差的问题。 (9)天馈接头故障 GSM的射频信号属于微波信号，从TRXCDU馈管天线之间任何部分出现接触不良，都会引起驻波比过大、互调增加，从而导致出现干扰。 (10)天线接反 天线接反是常见问题，天线接反后将导致小区所用频点与规划频点完全不一样。将带来同频、邻频干扰，导致掉话、切换困难等现象。对于频率资源少的网络，天线接反对网络质量的影响更加显著。 (11)基站跳线接错 基站TRX到天线之间有很多跳线，跳线的张冠李戴将导致掉话率高的现象。 (12)TRX故障 TRX的故障将导致干扰增大、覆盖减小、接入困难等故障现象。 (13)时钟失锁 基站时钟偏差过大，一方面会导致手机难以锁定在基站的频率上，导致手机切入失败，或不能驻留在该基站的小区上；另一方面会使基站不能正确地解码手机信号，导致误码。要注重的是：时钟失锁并不会带来真正的干扰，但由于传输误码的增加也会导致话音质量下降。 (14)小结 基站的TRX、CDU、馈管、天线、跳线、接头种的任何一部分出现故障，都有可能导致干扰和掉话现象。因此，在发现干扰问题后，应首先检查并排除基站硬件故障。另外，基站时钟失锁也会导致干扰和掉话。 硬件故障较易处理，多数情况可以通过单板互换，话统数据来定位解决。当然假如就近有频谱仪可用，可以更加便于快速定位问题。当某些小区在没修改网上数据的运行过程中忽然出现干扰，尤其要重点排查硬件故障。 (15)网内干扰 GSM网内干扰主要来自于同频和邻频干扰。当C/I12dB或C/A-6dB时，干扰就不可避免。采用紧密复用后，也会增加干扰出现的概率。 (16)同邻频干扰GSM中不可避免要频率复用，当两个使用同一频点的小区之间的复用距离相对小区半径太小时，就轻易引起同频干扰。根据经验，很多种情况下的频率复用必须避免。 图2 蜂窝小区 如图2中的AD基站，假设小区A-3分配了频点N，则频点N不能分配给A1、A2、B1、B2、B3、C1、C2、C3、D1、D2、D3；频点N1不能分配给A1、A2、A3、B1、C2、D1、D2（不跳频时）。 对于上行频点的干扰可借助话统中的干扰带统计数据来判定。 对于下行频点上的干扰，使用现有路测设备可以通过间接测量来确认有无同频干扰。首先在服务区内让测试手机锁定在该小区采用持续通话模式进行路测。假如发现在某些区域接收信号较高而接收质量持续很低，则在该频点上存在同频干扰的概率很大。 (17)越区覆盖导致干扰 一个设计合理的网络就是让每个小区只覆盖基站四周的区域，手机驻留（或通话）在距离最近的小区上。越区覆盖是指某小区的服务范围过大，在间隔一个以上的基站后仍有足够强的信号电平使得手机可以驻留或切入。越区覆盖是实际小区服务范围与实际服务范围严重背离的现象，带来的影响有：话务吸收不合理，干扰，掉话，拥塞，切换失败等。(18)紧密复用引起干扰 容量与质量是一对矛盾。在市区由于用户数多，有时不得不采用紧密复用的频率规划技术以满足容量的需要，这实际上就是牺牲一部分的质量来换取容量的增加。在一些基站布局不合理的地方，采用紧密复用技术后轻易导致同邻频的碰撞。 (19)直放站干扰 使用直放站具有一定的方便性，但假如直放站的质量不达标或安装使用不当也是干扰的主要来源。 (20)网外干扰网外干扰源有电视台、大功率电台、微波、雷达、高压电力线，模拟基站等。2.2.3天线性能下降导致干扰 下面十几个干扰案例分析： 【问题描述】某县城中有5个基站，配置为S4/4/4或S6/6/6。大部分小区TCH性能测量话统中干扰带5达到15以上。OMC无任何告警信息。 【问题定位与解决】 (1)对存在问题的小区登记24小时的干扰带统计任务，发现干扰带5主要在白天出现，凌晨几乎没有。 (2)凌晨打开所有基站的空闲BURST发送，发现这些小区干扰带在凌晨也出现了，停止发送空闲BURST后干扰带又消失。这一现象可以判定，干扰来自网内，与其它通信设备无关。 (3)干扰出现之前没有调整过网上的频率及其它如何数据，因此出现的干扰也与频率规划无关。 (4)在白天话务高峰时用频谱仪观察CDU的RXM测试口，可以看到强烈的宽带干扰和底噪抬高现象，并且不稳定。 (5)因为该基站的其中一个小区几乎没有干扰，另外两个小区有强干扰，晚上把该基站内有干扰和无干扰的天馈更换（在机柜顶部换跳线），发空闲BURST，发现干扰跟着天馈走。这一步进一步定位故障在天馈系统。 (6)在塔顶更换跳线，也就是更换天线，发现干扰跟着天线走，因此可以排除馈管原因，天线存在问题的可能性较大。 (7)通过借用双极化天线，上塔更换天线后，强干扰立即消失。将另一个基站的一个强干扰小区换上新天线后，干扰也消失了。 2.2.4网内干扰导致掉话【问题描述】 客户反映某地掉话较多，图3为该地基站分布、掉话位置以及频率规划拓扑图。 图3 基站分布、掉话位置以及频率规划拓扑图 图中112、107、120、124、118、122、104、106、116、101、110、113为BCCH频点，109、102、115、96、98、100、111、114、108为TCH频点。 【问题分析与解决】(1)经具体测试发现掉话位置竟然有112频点，且电平高达-73dBm，手机占上111频点时，由于112频点的干扰而掉话。 (2)经手机测试112频点的CGI，该频点是D3小区的BCCH频点。 (3)前往基站D查看，发现D3小区天线安装在楼顶一个平台上，而离天线约8m比天线低约4m的地方有一房子，全是玻璃结构。在靠近天线面处测试。天线发射信号约-45dBm，但靠近玻璃测试信号强度居然有-30dBm。原因是信号被玻璃全反射后产生的信号叠加造成形成二次波源反射到掉话位置。 (4)建议更改天线安装位置，同时作为应急，修改频点：将基站A的111频点同114频点互换，将A3小区天线下倾角加大，根据实际情况将C1小区的113频点方向角调整，避免同互换后的114频点干扰。 (5)经过改动后测试一切正常。基站C的113频点不会对114频点造成干扰，掉话消失。 2.2.5直放站干扰 【问题描述】某地用户反映无法占用信道进行通话，或占用信道后杂音很大，而此时手机的信号很强。该地区共有两个定向基站，第1小区的天线方位角均为正北方向，在用户投诉之前该地区基站运行正常，网络指标均符合要求。问题出现后从话统指标看，此两个基站的话务量明显减小，并且此两个基站分别在第一小区和第三小区话务量减小非凡明显，通话时信号很强，但话音质量很差。在话统中可以看到这四个小区的干扰带处于三、四、五级，基本上95%的信道被干扰，其它小区也有不同程度的干扰。OMC无任何告警信息。 【问题分析与解决】(1)从用户反馈的情况来看，可能原因有：传输存在问题，导致误码很大产生此现象；天馈部分存在问题，导致该问题的产生；硬件故障导致该问题产生；可能存在网内或网外干扰。 (2)该地区正北偏西方向可能有很强的上行干扰信号，导致此两个基站的一、二、三小区存在不同程度干扰，其中一、三小区尤为严重。 (3)通过现场实际拨测发现，在基站覆盖的一、三小区范围内，很难打通电话，即使打通电话，话音质量很差，声音断续严重，同时伴有强烈的干扰。假如在该地区用手机拨打固定电话，固定电话很难听清手机声音，而与此相反，手机听固定电话的声音很清楚，这也证实了前面的分析，可能是因为来自外部的干扰造成该现象的出现，或是因为天线存在驻波问题导致该现象出现。（从这一点可以判定干扰仅存在于上行链路） (4)现场用天馈分析仪进行测试，没有发现任何基站本身的问题。经多方了解，得知该地区新建了一个直放站，直放站的位置正好在这两个基站的正北偏西方向大约两公里的地方，并且直放站开通的时间也正好是基站出现干扰问题的时间；经现场测试，发现只要将直放站关闭，基站马上恢复正常，干扰带也恢复正常，打电话也正常；相反，直放站打开，基站马上会出现无法打通电话的现象，或打通后干扰很大。最后协调关闭直放站后，基站通话恢复正常。 2.3 切换问题2.3.1 切换问题的故障 确定故障出现在个别小区还是所有小区；问题小区的特点。例如，都是某一小区的邻区，或是共BSC，共MSC。 如果是两小区间出现切换故障，则重点查看两个小区间的数据是否配置正确，硬件是否有故障； 如果故障出现在某一个小区的所有邻近小区，则重点查看该小区的数据配置是否正确，以及该小区的硬件是否有故障； 如果故障出现在同一BSC下的所有小区，则重点查看BSC和MSC间的数据配置； 如果故障出现在同一MSC下的所有小区，则问题可能出现在对端局与本局的配合上：如信令不兼容，定时器设置不合理等。确认切换问题出现之前，是否进行了数据修改。 如果出现问题的是个别小区，应关注涉及该小区的数据配置是否有修改； 如果故障出现在同一BSC下的所有小区，则应该关注本BSC以及对端MSC的数据配置是否修改。 同样，如果出现问题的小区是共MSC的，则还应关注对端MSC是否进行了修改。查看是否为硬件故障引起切换问题。我们应该注意： a;登记相关的话统，例如切换性能测量，TCH性能测量。 b:观察问题小区的TCH占用是否正常，如掉话率是否升高； c:观察出入切换成功率是否正常； d:观察切换失败的原因分布情况； e:观察无线切换成功率是否正常。 f:对问题小区进行路测，分析路测信令。 g:观察问题小区的上下行电平是否平衡，上下行不平衡可能造成切换问题（基站的硬件故障容易造成上下行不平衡）； h:观察问题小区的测量报告是否包含正确的邻近小区列表； i:观察能否正确地从问题小区切换到邻近小区，以及是否能从邻近小区切换到问题小区； j；分析切换的信令流程是否正常。 2.3.2不发生切换问题的原因 某一小区内的手机，在信号很弱或质量很差的情况下，不能发起切换，切出到其它小区。这种问题通常从两方面来考虑： （1) 是否满足切出条件； （2) 是否有符合切出条件的候选小区。 具体原因可能存在于以下几方面： （i) 切换门限设置过低 对于边缘切换，其切换触发条件是接收电平小于切换门限。若边缘切换门限设置太低，会出现邻小区比服务小区电平高很多也不发生切换。影响通话质量，严重时引起掉话。切换门限的设置要根据小区的覆盖范围来决定，通过改变切换门限的值可以间接改变小区服务区域的大小。 （ii) 未设置邻区关系 虽然服务小区的相邻小区电平很高，但因为没有设置邻区关系，引起手机不上报该相邻小区，无法切换到该小区。采用重选或通话测试，观察手机上报的服务小区的邻区列表。如果手机已移动到某小区的主瓣方向，但在邻区列表中没有该小区，此时应该检查是否设置了正确的邻区关系。也可在测试时让另一个手机扫描BCCH频点，观察信号较强的BCCH频点是否出现在服务区或邻区列表中。 （iii) 切换磁滞设置不合理 切换候选小区的信号电平与服务小区信号电平的差值大于磁滞，才可以作为目标小区。磁滞设置过大，可能引起难切换现象。 （iv) 最佳小区统计时间N、P设置不合理 在正常切换中，手机进行切换候选小区的排序时，采用N-P准则，若某候选小区在N秒中有P秒是最好小区，就作为切换的目标小区。 当有两个较好的候选小区交替成为最好小区时，切换判决算法很难找到满足N-P准则的一个最好小区，从而造成难切换。可以调整N、P值的设置，减小统计时间，使切换判决对电平的变化更敏感。 当服务小区的地形地物非常复杂，运动中的手机接收信号电平往往有较大波动，这时候选小区较难满足N-P准则，从而造成难切换。 2.3.3硬件故障引起的切换问题 如果问题小区及其相邻小区的数据配置在近期没有修改，突然出现切换问题，则首先应考虑是否是BTS硬件故障造成。 (i) 若该小区的共基站小区也有类似问题，则考虑是否由于各小区的共有硬件故障造成。 (ii) 若该基站下只有一个小区出现切换问题，则考虑是否由于该小区自有的硬件故障造成，如部分载频损坏，引起呼叫切换到该载频失败。对于这种问题，可以采用闭塞部分载频的方式来验证。若闭塞某个载频后，切换成功率恢复正常，则可以查看是否该载频故障，或与该载频相关的CDU或相应的天馈故障。如果某载频的信号上下行严重的不平衡，经常会造成切换问题，如频繁切换，切换成功率下降等。 (iii) 采用Abis接口跟踪的方式，观察该小区的信令是否正常，包括测量报告中的上下行接收质量是否良好。若测量报告中的接收质量差，则该小区的硬件有故障，或存在严重干扰，信令不能正常交互，产生切换问题。 2.3.4 数据配置不合理引起的切换问题 (i) MSC独立组网模式，如果出MSC或入MSC的切换异常，应该关注两方MSC的信令配合是否正确；并关注对端MSC以及本局的MSC是否在近期进行了数据修改。 (ii) 共MSC组网模式，如果在不同厂家的BSC之间进行切换，出现BSC间的切换异常，首先查看BSC间信令是否配合不正确，其次查看两个BSC是否进行了数据修改。 (iii) 若只是某个小区出现切换异常，我们需要根据切换异常的具体情况来进行分析。 如果某小区的入切换异常，则首先需要观察是否所有小区切换到该小区都异常（异常的通常问题就是切换成功率低，或者不向该小区切换）。如果是所有的小区切向该小区都异常，则通常是这个小区自身的数据配置有问题。这里所指的小区自身的数据配置不仅包括该小区的数据配置，还包括其他小区的数据配置中与该小区相关的数据配置。例如，小区的CGI，在该小区的数据配置表中CGI可能正确，但在其他相邻小区中配置此小区的CGI可能错误。 如果某小区的入切换异常，但仅有一个相邻小区切换到该小区异常，而其他小区对该小区的切换正常。除了要检查本小区的数据配置中，该相邻小区的数据配置是否正确，还要检查该相邻小区关于本小区的数据配置是否正确，以及该小区的硬件情况是否正常。对于出小区切换异常的情况，分析思路与入小区切换的问题类似。 (iv) 检查与切换相关的定时器设置，例如T3105、Ny1、T3103、T3124等。 T3105表示发送给MS的两次物理信息的时间间隔。当发送物理信息时，网络启动定时器T3105。如果在接收到任何来自MS的正确帧前定时器失效，网络会重发物理信息消息及重启定时器，物理信息的最大重复次数为Ny1。一定要满足：Ny1T3105 T3124 + delta（delta：T3124超时与原BSC收到HANDOVER FAILURE消息之间的时间），手机才有可能切换成功。T3124定时器用于非同步切换中的占用过程，目的是等待接收网络侧发送的物理消息PHYSICAL INFORMATION。MS在主DCCH上第一次发送HANDOVER ACCESS消息时启动T3124；当MS收到一条PHYSICAL INFORMATION消息，MS停止定时器T3124，停止发送接入BURST，激活发送和接收模式的物理信道，并在需要时连接此信道。如果HANDOVER COMMAND消息中分配的信道类型为 SDCCH (+ SACCH)时，T3124设置为675ms；其他情况下，T3124设置为320ms。 2.3.5 切换案例 CGI错误引起该小区无入小区切换 1.【问题描述】 某地切换不正常，当由A小区进入到B小区时，B小区信号强于A小区信号很多，但仍不发生切换，直至跨越B小区覆盖区域，进入到C小区覆盖区域，才由A小区切换到C小区。 【原因分析】 如果某小区可以作为服务小区提供业务，可以正常切换到其它小区，但不能切入，可检查该小区的CGI、BSIC、BCCH频点号等是否正确。 【问题解决】 用测试手机锁住B小区BCCH频点，拨打电话正常。强制切换可以切换到任意一个邻区。 锁住B小区任意一个邻区的BCCH频点拨打电话，然后强制切向B小区，都不能发生切换。从路测软件中发现网络没有发切换命令。 根据切换流程，应该是手机检测相邻小区的信号，并在测量报告中上报给BSC。BSC根据测量报告做出切换判决，如满足切换条件，则激活目标小区业务信道，然后向手机发切换命令。 B小区信号明显强于A小区信号，满足切换条件（PBGT切换门限为70），但没有发出切换命令，说明在激活目标小区业务信道过程中出了差错。 B小区作为目标小区不能够激活信道，可能小区数据配置错误，引起目标小区所在BSC查找不到目标小区，不能激活信道，服务小区没有发切换命令。 检查数据，发现B小区CGI错误。修改CGI为正确值，切换正常。 上下行不平衡引起切换成功率低 2.【问题描述】 某基站2小区BSC内入小区无线切换成功率极低，在10%30%之间。 【原因分析】 BSC内入小区无线切换成功率低，一般是由于数据有问题（如CGI有误，BA1、BA2缺少测量频