GPRS网络优化原则.doc

GPRS网络优化原则目 录目 录1概述31.1当前GPRS网络需要面对的问题31.2GPRS网络与GSM网络优化的关系42GPRS网络优化原则与目标62.1GPRS无线网络优化原则62.2优化目标63网络优化管理73.1概述73.2GPRS网络优化的范围：73.3GPRS网络优化的对象包括：73.4GPRS网络优化的具体内容包括：73.5网络优化组织84网络优化过程94.1GPRS网络优化流程94.1.1优化在网络建设中的位置94.1.2优化步骤104.1.3系统调查114.1.4网管统计数据114.1.5工程设计数据134.1.6实测数据134.1.7预测数据134.1.8用户申告与用户调查145无线网络的问题分析和系统调整155.1系统调整的类型155.2系统调整的前提165.3系统调整的注意事项165.4优化问题分析和调整建议165.4.1GPRS业务接入性能的分析及调整建议165.4.2GPRS数据传输性能分析及调整建议215.4.3异常PDP掉线分析及调整建议265.4.4异常TBF掉线分析及调整建议266GPRS核心网络优化276.1SGSN登记故障276.1.1登记失败的分析与处理276.1.2登记速度慢的分析与处理286.2PDP激活故障286.2.1PDP激活失败286.2.2PDP激活过慢296.3Inter-SGSN路由区更新失败296.4Gb接口306.5用户业务故障316.5.1用户DNS故障316.5.2用户端APN 指定错误316.6网络安全性问题316.6.1核心网设备安全316.6.2Internet用户安全326.7Gs、Gd接口的引入327GPRS 网络优化性能评估指标33结束语34附录一覆盖预测34附录二GPRS路测35附录三GPRS系统性能衡量指标37附录四GPRS分段测试方案39概述GPRS网络将支持以下几个方面的业务：z 手机+笔记本电脑上网z WAP over GPRSz 基于终端安装的业务z 个人数据助理（PDA）终端接入z 短信over GPRSz 专线接入z 专网接入当前GPRS业务还处于试商用阶段，业务量小，业务种类单一，对时延和带宽的要求相对较低，因此较为容易满足，对GSM网络的影响不是很大。然而随着业务的发展和GPRS网络设备能力的升级，现有的GPRS网络规划会越来越不适应用户的要求，对GPRS网络的优化将成为急待解决的问题。1.1 当前GPRS网络需要面对的问题随着GPRS业务量的增长，GPRS网络现有规划可能不能满足用户需要的业务质量，主要可能在以下几个方面存在问题：【首先，实际提供的速率和理想的171k相差甚远。目前各省GPRS网络多使用3+1的信道配置，实际可以达到的极限传输速率为上行13.4Kbps，下行40.2Kbps。其中一个不容忽视的影响因素是网络设备和MS的多时隙能力。虽然GPRS数据传输速率理论上可达172.2kbps，而要达到这一传输速率就要求一个用户占用所有8个时隙，并且采用CS-4编码方式。然而目前的网络设备和移动台最多只有4时隙能力，并且只能提供较低速率的CS-1,CS-2编码方式。就目前研究证明，移动台工作状态最好能达到5时隙，GPRS目前实际能够提供的极限传输速率是13.4*(34)=(40.253.6)kbps。这个速率没有考虑到因为各层重传导致的速率下降。另外，C/I无法达到CS-2所需，也会导致速率变低。因此，用户实际能够享受的速率并不是很高。】第二，当前的覆盖状况会影响业务的接入与质量。由于GPRS信道激活因子接近100，因此比TCH多了3dB的干扰，会造成服务面积缩小，影响接入成功率和信号质量。GSM网络设计时要求TCH的C/I值大于9dB，BCCH的C/I大于12dB。对于GPRS来说，如果不采用跳频，CS-1要求达到9dB，CS-2要求达到12dB，因此理论上可以满足GPRS的覆盖要求CS-1覆盖面积达到话音覆盖的100。但是为了保证GPRS工作在更高速率，需要全面提高C/I。第三，PDCH资源不足。目前，GPRS多在大城市提供，而大城市频率资源已经非常紧张，能够为GPRS提供的信道数，需要考虑电路业务的余量。在进行容量规划时，还需要考虑到GPRS用户的行为习惯，对于不同数据业务量的小区应进行不同的静态信道配置。今后，随着业务量的增加，应相应增加静态信道的数目。第四，前期的一些参数设定需要重新调整。例如路由区规划，在一定情况下，需要对路由区进行仔细规划。初期规划中，RA设置与LA范围相同，GPRS网络的运行必将增加PCHAGCH信道的负荷，将来可以考虑减小RA范围来减小PCH-AGCH负荷。与小区重选相关的参数也是一个需要考虑的问题。在传统的GSM话音业务中，切换相关的参数往往得到更多的关注，而小区选择和重选经常被忽视。但是小区重选过多会极大的降低GPRS的数据传输效率。目前网络不能支持网络控制的小区重选，GPRS附着的MS仍采用与GSM网络相同的小区重选过程。为了避免网络拥塞，需要采用一定的话务引导策略，将1800网络上占用PDCH的话音业务切换到900网络。最后，目前现网尚未提供专网和专线服务，当以后开发类似服务时，会引起网络的调整。以上这些问题都是很难通过网络优化调整和控制的，也是我们进行网络优化的前提。此外GPRS网络优化的主要难点还有：第一， 对于GPRS网络的运营，目前各个运营商都没有充足的经验，GPRS网络待优化的问题还没有暴露出来。第二， GPRS的优化是在原有GSM网络基础上进行的，所以需要综合考虑调优对电路和分组两种业务的影响。第三， GPRS设备目前不是非常成熟，功能上不是很完善，因此在调优的过程中还需要具体考虑设备的支持能力。第四，厂家OMC对于GPRS的管理还很不足，收集优化所需资料以及进行数据核查时增加了一定困难。1.2 GPRS网络与GSM网络优化的关系加入GPRS的网络优化比原先GSM网络优化更复杂。GPRS系统使用的是现有GSM的无线网络，GSM网作为GPRS的承载网，GPRS和GSM共用相同基站、同一的频谱资源，这就决定了GPRS网络与GSM网络优化相互关联，又相互制约。首先，GPRS与GSM网络优化在整体上是一致的。GSM网是GPRS的承载网，加强GSM无线环境的优化工作对于GPRS的优化十分重要。提升网络整体载干比水平可以使更多的 GPRS 手机享受高级的编码方案, 提高系统的吞吐量，使已在CS-2编码方式下的手机进一步减少分组重发的比率，使实际数据传输速率达到最高。同时，在GSM无线网络优化的基础上应加强GPRS核心网与GSM各交换单元间的通信配合工作其次，GPRS与GSM无线网络优化又存在冲突。z 由GPRS引入的新增干扰，一定程度上导致话音质量下降、切换掉话率提高，进而导致原有话音服务面积缩小。(?)z 由于两者使用同一频段资源，在容量配置上存在着冲突。（X）z GPRS如采用在CCCH上接入的方式，CCCH的负荷有较大增加。(?)z GPRS引入了灵活的话音、数据信道分配策略，无线资源调度变得更为复杂，将会导致切换次数的增加，对原网的接入成功率、切换成功率略有影响。(?)z 当GSM网络优化和GPRS网络优化发生冲突时在现阶段应当按照话音优先有限。同时，GPRS网络优化还有其自身的特点。z GPRS的业务模型与GSM不同，因此话务量/数据量预测方法，经验公式存在着不同。z GPRS的覆盖与GSM不完全相同。GPRS数据业务对覆盖概率、信号载干比以及容量提出了更高的要求。我们在网络优化过程中要抓住两个网络的共同点进行重点优化，对于两者相冲突的地方，在考虑到不同时期网络发展的前提下以效益最大化为目标，对两个网络进行平衡。2 GPRS网络优化原则与目标2.1 GPRS无线网络优化原则GPRS无线网络优化过程中主要原则是：1. 充分挖掘现有设备的资源利用率，不断满足业务的增长需求；2. 提高投资效益比；3. 最大化频谱资源利用率；4. 在保证GSM质量的基础上，尽可能的提高GPRS服务质量 5. 对于二期工程已经建设了GPRS网络的本地网，GPRS网络CS-1编码的覆盖范围应和GSM相同。6. 在充分考虑未来发展的基础上，采用效益最大化原则来分配无线信道；并根据数据模型和模型的变化情况，采用分起步期、调整期、发展期的分阶段设置原则；7. PDCH的配置：在现阶段，在每个小区应当至少设置1个静态PDCH，随着GPRS的发展，根据各小区GPRS的流量增加PDCH.2.2 优化目标1. 跟踪GPRS试商用运行情况，收集分析系统性能、资源配置、网络容量和数据业务用户行为等数据，根据市场定位，合理分配GSM网和GPRS网的资源和话务量。2. 根据GPRS网开通运行质量状况，调整无线接入网的参数和资源配置，不断积累网络优化经验。3. 不断提高GPRS信号质量，加强网络覆盖，改善无线环境，尽量减少GPRS小区重选。要求BLER10%；CS-1的覆盖与话音覆盖面积相同，CS-2达到话音覆盖面积的80%。4. 提高GPRS业务服务质量。对于特别地区（当前主要用户使用业务频繁的区域，例如会议室，公路等），在需要的情况下，进行特别配置或蜂窝分裂，提高系统容量，保证GPRS的提供，室内业务质量应作为目前网络优化的重点；5. 随着将来GPRS网络规模的不断扩大和用户的不断增多，不断丰富GPRS优化手段和经验，使GSM和GPRS网络性能不断提高，更好地为市场服务，提高企业竞争力。6. 通过与外部网络的密切配合，实现良好的端到端业务质量。7. 通过GPRS网络优化积累分组无线数据网络优化的技术经验，为顺利过渡到3G业务做准备。3 网络优化管理3.1 概述中国移动GPRS网是中国移动通信网的一个组成部分，它与中国移动GSM数字移动电话网、中国移动互联网相结合，通过移动终端为用户实现FTP、E-mail、WWW浏览、WAP、移动企业网等数据业务。GPRS网是向第三代移动通信网络过渡的重要网络。GPRS网主要由GPRS核心网及相关无线系统组成。3.2 GPRS网络优化的范围：包括无线质量的优化和GPRS核心网配置优化，其目的是保证现有的GPRS网络服务质量的基础上，为移动用户提供稳定的数据通道。3.3 GPRS网络优化的对象包括：1. GPRS网设备分类为GPRS终端、GPRS无线设备（PCU）、GPRS核心层设备（GGSN、SGSN、CG、BG、DNS、NTP）、数据通信核心网设备（Firewall、Router、Switch）以及GPRS网管设备。2. GPRS网涉及了中国移动通信GSM移动网、增值业务网（智能网、短信息网等）、移动互联网等各专业通信网络，因此GPRS网络优化的思想和意识要贯穿于各个专业网的运行维护工作中，GPRS网络优化是网络部门各专业的共同职责。3.4 GPRS网络优化的具体内容包括：1. GPRS网络资源调整，包含各网元的资源和参数调整以及Gb、Gr、Gs、Gd 、Gn、Gi等接口的资源配置调整。2. GPRS无线网络调整，包含无线资源管理的配置、无线信号质量的优化、在不同编码方式下的覆盖优化以及移动性能的优化等。3. GPRS核心网络设备的安全性能优化，包含通过采取调整组网方式、将设备地址进行网段划分以及建立防火墙等安全策略建立安全通道提高网络安全性能。4. GPRS网络关键性能指标的分析，包括GPRS无线网络的数据传送速率、GPRS数据包重传率、各接口流量分析、各接口数据包出错/丢弃统计分析、系统延时分析、GPRS网络附着成功率、PDP上下文激活成功率、WAP接入成功率、CS/PS业务之间切换成功率以及各接口的带宽利用率等。5. GPRS网络性能分析与数据传送测试以及用户网络质量申告处理等。3.5 网络优化组织GPRS网的网络优化工作采用统一领导、分级管理的原则。为保障GPRS网优质、高效运行，各省、自治区、直辖市移动通信公司应根据实际情况确定网络优化管理机构及划分职责。4 网络优化过程GPRS与原有GSM网络的调查、调整方法大致相同。本章将按照优化工作的流程进行介绍，并针对GPRS相关的一些优化问题进行分析，提出一些优化调整建议。4.1 GPRS网络优化流程4.1.1 优化在网络建设中的位置移动通信系统的无线网络优化是一项复杂、艰巨的系统工程，贯穿于规划、设计、工程建设和维护管理的全过程，各方面的调整相互牵连、影响。尤其GPRS是在GSM网络的基础上增加了分组交换功能，因此使优化工作更加艰巨。优化在网络建设中的位置当网络建成，系统投入运行后，网络运行维护的主要内容就是网络优化。它是一项重要且长期的工作。由于优化比规划更加复杂，而且网络优化与规划密切相关，与实际运行效益直接有关，也是后续扩容阶段的一种准备，因此对于优化工作提出了很高的要求。4.1.2 优化步骤数据收集系统调整采集更细致的信息，针对具体问题进行分析，制定调整方案，并在实施后检验方案有效性。CM数据核查性能数据采集系统评估分析通过系统评估的标准，对网络数据进行分析，正确评价网络规划数据OMC测试是否符合标准不符合符合GPRS网络优化的基本步骤如下图所示：图4-1：GPRS网络优化过程进行网络优化的第一步是做好数据的采集工作。其中配置数据的采集核查主要是通过收集OMC上的配置数据，检查有关系统工程参数，确认网络实施与规划参数的一致性。性能数据主要包括OMC上的统计数据和网络测试数据两部分。网络优化的第二步是分析采集到的数据，通过系统评估的标准，确定网络是否符合要求，如果不符合要求，则需要确定相关地区和调整目标。有关系统评估的具体标准，请参见3.6节。如果网络有不符合要求的情况，根据具体问题找出问题原因，解决方法，对系统进行调整。在调整完毕后，需要进行主动的数据采集，确认是否取得有效的解决。如否，则重新制定方案，直到问题解决。在优化结束时，生成优化报告。GPRS网络优化工作是一个周而复始，螺旋上升的过程，它贯穿于规划、设计、工程建设和维护管理的全过程，各方面的调整相互牵连、影响。因此在工作中应时时注意从全局出发。4.1.3 系统调查系统调查主要是通过收集数据对网络进行全面调查。所要收集的数据主要包括工程设计参数、OMC或厂家设备上统计到的各类数据（资源配置数据，性能管理数据，故障管理数据）、实测数据、预测数据、用户申诉数据等。通过调查，可以基本了解网络存在的问题，定位优化工作的对象和目标。4.1.4 网管统计数据网管统计数据是指从厂家OMC上得到的统计数据，是了解网络性能指标的一个重要途径，反映了网络的实际运行状态。它的特点是数据量大，着重总体反映网络质量。网管统计数据中与系统分析有关的主要涉及三个方面的数据：配置数据、性能数据和告警数据。配置数据是网络统计数据中最基础的数据，系统的设置是否适当，将影响系统运行的性能，严重的将产生告警。优化前，应收集这些数据，对实际数据与网络前次规划或优化的设计数据进行核查，同时还应进行关联数据的核查，如小区邻区信息与邻区实际信息是否一致等。只有确认了配置信息的正确性，才能正确分析性能数据所反映的问题，制定正确的优化方案。GPRS网络优化过程中主要需要考察的数据包括GPRS业务承载网络中各种设备和功能实体的资源配置及设备标识，设备间的连接关系，各个设备的处理能力等。考虑到网络及终端设备的不断升级，需要特别考察系统的软硬件版本信息。BSS除了考察原有与GSM相关的配置数据例如基站识别码（BSIC）、基站数目、基站的分布、小区结构、小区载频数、是否跳频/跳频方式、BCCH载频号、信道配置、不连续发射、功率控制、切换门限及各种计数器等，还需考察一些GPRS系统专用参数，包括是否配置PBCCH和PCCCH信道、用于GPRS的时隙数、用于GPRS的TRX数目、路由区识别（RAI）、小区重选算法、信道编码选择方式、媒体接入控制方式等。MSC/VLR除GSM原有配置数据外，添加路由区结构、切换原则、是否支持Gs接口等。HLR/AUC同时申请GSM服务和GPRS服务的用户数、仅申请GPRS服务的用户数、漫游的GPRS用户数，用户服务特性等。PCU处理能力、位置信息、所属SGSN标识、可同时支持的PDCH数目，Gb接口配置信息等。SGSN/GGSN位置信息、交换容量、用户容量、可支持的同时激活的PDP上下文数目、IP地址分配方式、IP路由寻址方式等。性能数据：性能数据体现了网络的运行情况。当前各个设备生产厂家对GPRS系统的运行统计是由大量计数器完成的，每个计数器都是由特定事件发生触发计数的，这样通过某一观测时间段内对某一事件的发生次数进行统计，就得到了网络的运行统计。从网络的各项性能指标可以得知网络的资源使用情况，同时考察网络的资源分配情况（配置数据），从而提出优化方案。与无线资源相关的性能数据PCH/PPCH占用率、分组寻呼成功率、RACH/PRACH占用率、AGCH/PAGCH占用率、PDCH的占用率、PDCH的最大可用数目、PDCH平均可用数目、PDCH的最小可用数目、立即指配成功率、CS业务抢占PS业务的次数、CS1/CS2使用比例与数据传输相关的性能数据LLC帧传输速率、 IP层Payload传输速率、RLC速率和重传率、干扰（干扰电平落在干扰电平带1-5内的百分比、干扰电平落在干扰电平带1之外的百分比）、服务升级降级的次数（CS1CS2转换次数）与移动性相关的性能数据位置更新的平均时间、小区重选次数、路由区更新成功率、GPRS附着程序的成功率、联合GPRSIMSI附着程序的成功率、已IMSI 附着时GPRS附着程序的成功率、MS发起的GPRS分离程序尝试次数、MS发起的联合GPRSIMSI分离程序尝试次数、MS发起的IMSL分离程序尝试次数、SGSN发起的GPRS分离程序的成功率、HLR发起的分离次数、SGSN发起的SGSN内路由区更新程序的成功率、SGSN发起的SGSN间路由区更新程序的成功率、SGSN内部联合更新请求成功率、SGSN间联合更新请求成功率与用户相关的性能数据平均/最大附着用户数、SGSN中的漫游用户数、SGSN中的处于待命状态的平均/最大用户数、SGSN中的处于准备就绪状态的平均/最大用户数、SGSN中有激活的PDP上下文的用户数。与会话相关的性能数据MS发起的PDP上下文激活的成功率、MS发起的动态PDP上下文激活的成功率、激活的PDP上下文平均个数、系统资源不足导致的MS发起的PDP上下文激活失败数目、MS发起的PDP上下文去激活的成功率、GGSN发起的PDP上下文去激活程序的成功率告警数据：告警数据是网管系统采集的原始告警信息，主要反映GPRS业务承载网中各种设备和设备上驻留的功能实体的非正常的运行情况，提供对GPRS网络及其环境异常情况的支持手段，帮助操作人员查找故障原因、确定故障位置，以便及时处理问题，保证网络的正常运行。告警数据按级别分可分为：严重告警、主要告警、次要告警等；按类别分可分为：通讯告警、环境告警、设备告警、处理错误告警、服务告警等。与网元相关的告警GGSN告警、SGSN告警、BG告警、MSC/VLR告警、BSC/PCU告警、BTS告警、HLR/AUC告警、CG告警、DNS告警与接口线路相关的告警Gb接口物理层/链路层告警、Gn接口物理层/链路层告警、Gi接口物理层/链路层告警与SS7链路相关的告警Gr接口链路告警、Gs接口链路告警性能数据告警当GPRS网络设备或设备上驻留的功能实体的性能指标超出预先设定的范围时触发的告警。对性能数据告警进行研究，可从繁多的性能数据中方便地发现急需改善的性能指标，减少网络优化的工作量。4.1.5 工程设计数据工程设计数据主要包括组网方式、站点位置信息、天线型号、天线方位角、下倾角等，这些数据可以直接从基站工程设计数据库得到。在工程设计完毕需要对相关的数据进行保存归档，在网络优化过程中也需要对这些数据及时更新。工程参数的调整是解决网络的覆盖、越区切换、干扰等问题的重要手段，同时为后续网络的扩容提供参考依据。4.1.6 实测数据测试是采用抽样的方式，详细记录测试过程中的移动台与网络的工作过程。测试可分为定点测试和路测。测试是网络优化过程中所必不可少的步骤之一。测试需要利用高精度的测量仪表，完善的专业分析软件，对系统服务范围内的无线覆盖及无线信道的工作状况进行比较精确地了解。测试数据可以为修正有关基站的发信机的功率电平、调整天线、修改越区切换的电平、减少同频及邻频干扰等提供参考依据。路测设备一般装载在一辆专用汽车上。汽车沿着测试路线行驶过程中，由技术人员进行拨打测试并做记录。路测的范围必须包括网内所有蜂窝小区和扇区，所选的测试路线尽量多。测试时，系统报告出用户所在位置、基站距离、接收信号强度、接收信号质量、小区重选和越区切换地点以及临近六个小区状况等。路测过程中，测试系统报告出六个信号最强的临近小区状况。通过修改临近小区参数表，增加或去掉某些临近小区以改善小区重选对数据传输的影响。具体测试项目详见附录二。4.1.7 预测数据预测主要包括业务量预测和覆盖预测，是根据当前网络负载、增长量，以及地理信息等对网络可能达到的服务质量或业务量进行预测，从而保证实施过程的可行性。GPRS的业务量预测与GSM网络的话务预测不同，不能简单的根据用户数和每用户的话务量爱尔兰数进行计算。GPRS的业务量预测依赖于GPRS业务模型的建立。ETSI提出了三种模型建议：Funnet模型、Mobitex模型和Railway模型。这三个模型分别是从固定网络，铁路网络和海洋通信网络三种不同网络环境上对不同业务所做的统计。有关GPRS业务模型讨论请参见附录三。GPRS覆盖预测与GSM大致相同，按照精确的电子地图以及适宜的传播模型进行覆盖计算，可以得到满足C/I不同要求（CS-1 9dB，CS-2 12dB）的覆盖大小，在一定门限设定情况下（BLER=10%），计算得到CS-1,CS-2的区域大小，在此基础上得到区域内能够得到的数据实际速率。4.1.8 用户申告与用户调查用户申告是通过来自业务部门或其他方面的用户投诉或者向用户调查，及时了解无线网络的质量问题。申告信息的作用：1. 用户申告可直接反映无线网络的性能；2. 发现热点地区；3. 及时了解问题的位置和具体状况，优化工作更具针对性；4. 可以缓解用户矛盾。目前，由于网络上用户较少，用户投诉比较少，因此在初期的优化过程中主要依赖前几种数据。另外，对于OMC和实测比较难以得到的用户信息还可以通过用户调查的方式来研究。5 无线网络的问题分析和系统调整通过全面的进行网络质量评估，定位网络有待优化的地区，确定优化的目标。在此之后就需要有针对的进行更详细的数据分析，制定切实可行的调整方案。系统调整主要是依照数据分析得到网络待优化的位置，制定并实施优化方案。其措施主要包括提高交换机处理效率，增加容量，调整信道数，变更基站位置，变更天线位置，改变倾角，变更切换参数，频率，小区参数等，在覆盖盲区或高话务量地区增加信道或设置微蜂窝。系统调整步骤后需要主动的进行系统调查，确认调整后网络性能是否得到优化，这是一个循环往复的过程。与GSM网络相同，GPRS无线参数的调整对网络服务质量影响也是最敏感的。这些参数对网络中小区的覆盖、信令流量的分布、网络的业务性能等具有至关重要的影响，因此合理调整无线参数是GPRS网络优化的重要组成部分。无线参数优化调整是指对正在运行的系统，根据实际无线信道特性、话务量特性和信令流量承载情况，通过调整网络中局部或全局的无线参数来提高通信质量，改善网络平均的服务性能和提高设备的利用率的过程。实际上，无线参数调整的基本原则是充分利用已有的无线资源，通过业务量分担的方式使全网的业务量和信令流量尽可能均匀，以达到提高网络平均服务水平的目标。同时，观察Gb和Gn接口的流量和负荷分担状况，并根据情况对Gb接口和Gn接口做配置调整或容量扩充也是GPRS网络优化中需要注意的一个环节。Gb接口的优化需要根据BSS业务负荷情况，调整到各BSS侧的BVC物理承载带宽和参数，调整Gb接口BVC和NSVC的数量，达到Gb接口流量的最合理配置。5.1 系统调整的类型根据无线参数调整需解决问题的性质可以将其分为两类。第一类是为了解决静态问题。即通过实测网络各个地区的平均话务量和信令流量，对系统设计中采用的话务模型进行修正，解决长期存在的普遍现象。另一类调整用于解决由于一些突发事件或随机事件造成在某个时间段中，局部地区发生的话务量过载、信道拥塞的现象。对于第一类调整，营运者仅需定期地对网络的实际运行情况进行测量和总结，并在此基础上对网络全局或局部的参数和配置进行适当调整。而第二类调整则是网络操作员根据测量人员即时得到的数据，实时地调整部分无线参数。5.2 系统调整的前提网络操作员必须首先对各个无线参数的意义、调整方式和调整的结果有深刻的了解，对网络中出现问题所涉及的无线参数类型有相当的经验。这是作有效的无线参数调整的必要条件。另一方面，无线参数的调整将依赖于实际网络运行过程中的大量实测数据。一般地，这些参数可以由两种手段获得，一是在网络的操作维护中心（OMC）或无线段的操作维护中心（OMCR）上获取的统计参数，如CCCH信道的承载情况、RACH信道的承载情况以及其它信道（包括有线和无线信道）的信令承载情况等等；另一些参数，如小区覆盖情况、移动台通信质量等等，需通过实际的测量和试验获得。因此营运者欲有效地调整无线参数必须对网络的各种特性进行长期的、经常性的测量。5.3 系统调整的注意事项在GSM&GPRS系统中，大量的无线参数是基于小区或局部区域设置的，而区域间的参数通常有很强的相关性，因此在作参数调整时必须考虑到区域的参数调整对其它区域尤其是相邻区域的影响，否则参数的调整会发生很强的负面影响。此外，当网络中局部区域出现问题时，首先需确定是否由于设备故障（包括连接问题）造成，只有在确定网络中的问题确实是由于业务原因引起时，才能进行无线参数的调整。本文中所建议的无线参数调整方式是基于无设备问题的前提下作出的。5.4 优化问题分析和调整建议在本节中，我们主要就目前网络上主要的几个问题进行分析，总结归纳出可采用的一些调整方法。在每一个问题中，分别介绍了业务流程、出现问题的可能原因和解决方法。5.4.1 GPRS业务接入性能的分析及调整建议 业务接入过程MS发起的分组数据业务接入流程如图51所示：MS在一定的MM状态下发起分组数据业务。z 当MM状态为空闲时，MS首先执行附着过程，进入MM准备就绪状态，然后才能执行PDP上下文激活过程。z 当MM状态为待命时，如果未发生位置改变，则其业务流程可直接从图5-1的第3步骤开始；如果发生了位置改变，则先进行位置更新，然后进入第3步骤。当MM状态为准备就绪时，其业务流程可直接从图5-1的第3步骤开始。MSSGSNHLRGGSNPDNBSSMS请求建立无线链路MS执行GPRS附着流程MS转入准备就绪或待命状态MS向SGSN请求激活PDP上下文MS执行PDP上下文激活过程：- MS发出激活PDP上下文请求；在MS和SGSN之间执行加密；SGSN根据MS提供的APN来解析GGSN地址；GGSN利用SGSN提供的信息确定外部PDN，分配动态地址，启动计费，限定QoS等；- SGSN 收到GGSN的创建PDP上下文响应后，向MS返回激活PDP上下文接受消息。PDP转入激活状态，建立起MS和GGSN之间的路由，开始计费进行分组数据的传送给MS分配分组业务信道图5-1 MS发起的分组数据业务网络可在一定的MM状态下对具有静态PDP地址的MS发起分组数据业务。目前中国移动尚未有该类业务。该业务发起流程与MS发起过程类似，如图52。不同之处在于当MM处于STANDBY状态时，需要先执行分组寻呼过程。z 当MM状态为空闲时，网络无法对MS进行寻呼，因此无法发起分组数据业务。z 当MM状态为待命时，网络需先向MS发起寻呼，然后再执行激活PDP上下文规程，如图5-2所示：z 当MM状态为准备就绪时，其业务流程不需执行图5-2中第4步的寻呼规程。MSBSSSGSNGGSNHLRPDNMM转入准备就绪状态。MS执行PDP上下文激活过程：转入PDP激活状态。进行分组数据的传送。GGSN接收到PDP PDUGGSN存储PDUGGSN从HLR获取MS的路由信息（SGSN地址等）GGSN通知SGSN接收到外部网络的PDP PDU在RA内对MS进行寻呼SGSN向MS请求激活PDP上下文图5-2 网络发起的分组数据业务流程 接入过程中的问题分析及解决方法在接入过程中，网络质量下降的问题有：附着成功率低，随机接入成功率低，立即指配成功率低，PDP激活成功率低。当提供网络发起的数据传输时还可能存在寻呼成功率的问题。一、附着成功率低的导致因素目前附着成功率低的导致因素主要有MS和网络设备兼容性不好，由于MS问题导致频繁的小区重选而无法附着网络，由于覆盖不好导致频繁小区重选而无法附着网络等原因。对于以上问题，建议进行详细记录，协助发现终端和网络设备的兼容问题。适合的情况下，可以根据当地的网络建议用户终端的选择。另外，由于鉴权从而附着失败的现象也可能出现，如果该现象在某地区广泛存在，则需要检查相应的网络接口或链路是否正常工作，HLR中用户数据是否正常。二、随机接入和立即指配成功率低的导致因素通常情况下，可能的原因有由于干扰等无线环境导致的信道不可用、系统不稳定或故障等。在实际工作中，干扰常常是主要原因。当话务统计显示这两个值不合要求时，需要通过观察详细信令流程来判断产生原因。可能的具体原因包括：1RACH或AGCH信道配置不合理；观察信道的负荷状况，如果负荷过重导致接入失败，则需要根据情况，调整信道配置。2最大重传尝试次数不合理适当调整最大重传次数（MAXRET）。该参数调大虽然可以提高本次接入成功的可能性，但是设置过大会加大信道负荷，使接入碰撞可能性提高，因此调整过程中需要综合考虑。3由于无线干扰或设备故障导致无法解码消息通过寻找并排除干扰源，减少上下行干扰。对设备故障引起的问题应及时恢复故障设备。4上下行链路不平衡；需要注意检查并调整使上下链路平衡。5计数器设置不合理；调整相应的计数器例如T3101, T3142,T3172,T3146,T3170,T3186等的设置来优化，减少接入困难。建议同时观察其他小区RACH的负荷，判断问题是否普遍存在，否则不建议调整此参数。6接入碰撞多；该问题通常会在设备设计时采取一定的策略进行避免，因此通常不是造成接入成功率低的主要因素。如果该问题比较严重，需要具体调整网络设备的配置或软件升级来减少碰撞影响。7TA设置不合理；在某些情况下，TA设置会导致MS无法接入小区，从而导致接入失败。8检查PDTCH是否拥塞；三、PDP激活成功率低的导致因素PDP激活成功率与无线侧及核心网侧均有关系。从无线侧看，导致PDP激活失败的原因通常为无线信号质量差，无线资源不可用或拥塞以及无线网络延时过长导致响应网络超时，MS处理问题导致响应超时等方面。另外是否能够稳定的附着也是PDP激活成功的一个影响因素。四、分组寻呼成功率低的导致因素1覆盖出现盲区；当MS进入盲区，而周期的路由区更新时间未到，SGSN会在原来的路由区内寻呼MS，由于用户无法响应，在计数器超时后失败。这种情况多发生在小区边缘和特殊地点。另外，某些设置会在小区边缘人为的造成盲区，例如：允许接入最小电平设置的过大。2PCH-AGCH或PPCH-PAGCH信道拥塞；PCH（PPCH）信道拥塞优化时，主要考虑寻呼信道配置（CCCH/PCCCH数目，BS AG BLKS RES,BS PA MFRMS）和路由区设置是否合理。若RA覆盖过小，则移动台发生的路由更新过程将增多，从而增加了系统中的信令流量，另外，当MS正在进行路由区更新时，也会发生寻呼失败；若RA覆盖过大，则网络寻呼移动台时，同一寻呼消息将在许多小区中发送，这样会导致PCH信道的负荷过重，同时也增加了Abis接口上的信令流量。由于移动通信中流动性和突发性都相当强，路由区大小的调整没有统一的标准，所以可以根据现在运行的网络，长期统计各个地区的PCH负荷情况和信令链路负荷情况确定是否调整路由区的大小。若前者现象严重，可适当将路由区调小；反之，可以适当调大路由区。一般地，建议在可能的情况下应尽可能使路由区覆盖范围大。路由区规划时还需要考虑地理环境的特点。3计时器设置不合理；和寻呼过程有关的计数器有：T3113：该计时器在网络发送寻呼请求(PAGING REQUEST)消息时开始,在网络收到寻呼响应( PAGING RESPONSE)消息时结束.如果超时,重发PAGING REQUEST消息.因此该值设置的过小会使寻呼信道的负载增加,过大会增加平均时延。T3101：该计时器在网络发送IMMEDIATE ASSIGNMENT消息时启动，在MS成功SEIZE信道后停止。该定时器应大于L2建立尝试的最长时间，通常设为1.8s, 建议在信令资源较紧张且重复分配现象较严重的地区设为3s。4随机接入成功率低；当被叫用户在RACH/PRACH信道上发出信道请求后，网络却因为无线干扰或设备故障等原因而无法解码该请求。该问题可以通过考察该小区电路业务切换占用的TCH和直接接入占用的TCH比例是否过高来判断。5分组寻呼导致的立即指配失败率高；同时应考察其他原因的立即指配成功率是否同时降低。6GPRS 小区重选:在GPRS 小区重选过程中, 手机将释放原有服务小区的信道, 并尝试监听目标服务小区的系统信息. 在这段时间内, 手机不能收到目标小区的BCCH 信息, 也无法接入网络. 这时下发的系统寻呼信息将得不到反馈, 引起 寻呼性能下降.7干扰外部干扰有时会导致寻呼问题. 系统下发的寻呼信息, 或手机上传的寻呼响应被干扰将导致系统或手机无法解读信息, 无法进行正常的信令流程.8参数设置不合理9系统寻呼策略不合理不同的寻呼策略有时会影响系统的寻呼成功率10 频繁的位置更新手机进行位置更新的过程有时会占用几秒中, 不管是由于手机的移动性造成的位置更新还是由于系统原因造成的位置原因，都将导致手机无法对寻呼信息进行正常的反馈, 从而导致寻呼成功率低.11 寻呼负荷过高12 PCU 存储量不够从SGSN发送来的寻呼信息将在发送致基站之前存储在PCU 中, 因此对PCU内存的大小也有所要求. 过小的内存将导致寻呼信息的丢弃, 这种问题在GPRS 不连续发射功能激活之后可能会更加明显.13业务信道负荷过重导致寻呼过程不能成功完成；在GPRS中通常采用SGSN接受到MS发来的第一个LLC帧作为寻呼成功的标志，因此业务信道负荷过重也会导致寻呼过程无法成功完成。五、其他如果是小区内话务量过多引起的接入困难，可以考虑将该小区的话务量分担给周围的相邻小区。调整方法：网络操作员可以采用设置适当的接入连续等级PERSISTENCE_LEVEL(4)*4（C0C15）来控制小区内的业务量。例如当小区出现业务量过载或拥塞时，设置某些Ci为0，强制这些接入等级的移动台不可以接入本小区（Ci的改变对正在通信过程中的移动台没有影响），从而减少小区内的业务量。上述方式的缺点在于使某些移动台得到“不公平”的待遇，为解决这一问题，可以周期地改变小区中C0C9的数值，如以五分钟为间隔，交替允许接入等级为奇数和偶数的移动台接入。5.4.2 GPRS数据传输性能分析及调整建议 GPRS数据传输过程与GSM不同，GPRS进行数据传输时上下行是分别进行的，因此在分析时也应分别进行。一、上行传送过程当MS成功接入并进入READY状态后，网络向MS发送Packet Uplink Assignment消息，其中包含PDCH列表和每个PDCH相应的USF。分配一个唯一的TFI，并包含在和该TBF相关的RLC数据和控制块中。然后MS便在分配的PDCH上监视USF，当USF指示时开始发送无线块。GPRS进行上行数据传输（动态分配）的过程可以如下例所示：该图显示了一个上行数据传送的消息流程，其中对资源重分配和可能出现的RLC重传进行了示例。图53上行传送过程二、下行分组传送当网络向一个READY状态的MS进行分组传送时，首先发送分组下行分配消息。该消息有三种情况：如果同时有上行传送正在进行，分组下行分配消息从PACCH下发；否则如果提供了PCCCH，将在PCCCH上下发PACKET DOWNLINK ASSIGNMENT消息；否则在CCCH上发送IMMEDIATE ASSIGNMENT消息。该消息中包含用于下行传送所需的PDCH列表。如果可能将同时包括TA和功率控制消息。否则MS用PACKET CONTROL ACKNOWLEDGEMENT 消息来响应，从而得到这些信息。网络会在某些时间发起轮询，使MS发送PACKET DOWNLINK ACK/NACK消息。如果MS希望发送信令或上行数据，它将利用PACKET DOWNLINK ACK/NACK消息发送。下图显示了多时隙下行数据传送的消息流程，其中对资源重分配和可能出现的RLC重传进行了示例。图54：下行数据传输示例 数据传输的问题分析和调整建议在GPRS中影响数据传输速率的影响因素有：小区重选、RLC重传率，编码方式、系统瓶颈，信道配置等，下面将就各方面做详细的论述。一、小区重选小区重选率高对系统传输速率有很大影响。一方面，小区重选率与小区重选参数有关。例如，当CRO,CRH设置的过小时，将进行频繁的小区重选；而当CRO,CRH设置的过大时，必将又影响到话音质量等，故而要综合考虑，选取一个比较适当的参数值。另一方面，小区设置的不合理也会影响到小区重选率。首先，小区的覆盖不合理，当由于某种原因而造成有盲区存在或覆盖重叠时，会造成频繁的小区重选；其次，当微蜂窝设置过密时，也会增加小区重选次数。其次，网络设备不同，会产生不同的设置方法，需要具体考虑厂家解决方案。另外，还应考虑到：虽然GPRS规范中新规定了C31,C32算法，但在目前的网络中仍然只能提供GSM网络原有的C1,C2算法，GPRS不支持网络控制的小区重选， GPRS附着的MS采用与GSM网络相同的小区重选过程。建议综合考虑，采用适当的话务数据引导策略，优先重选到优先频段。优先频段需要根据网络实际情况进行定义。二、 RLC重传RLC重传率高：主要由C/I太差引起。而可能导致C/I太差的原因有以下几点：服务小区所需的信号功率弱、背景的干扰功率大、干扰小区的功率大、直放站干扰，室内干放干扰，CDMA干扰等。1服务小区信号弱由于当前服务小区的信号功率低，导致C/I偏小，甚至C/I值过低，导致RLC层重传率过高。应提高服务小区的信号强度，比如调整下倾角、方向角、发射功率等。2干扰小区功率大由于相邻小区的干扰信号功率高，导致服务小区C/I偏小，甚至C/I值过低，导致RLC层重传率过高。（1）应检查是否同频现象较严重，如存在同频干扰，则规划频率分配。（2）调整干扰小区的覆盖，使干扰信号降低。（3）提高服务小区的信号强度，比如调整下倾角、方向角、发射功率等。3带外干扰严重由于存在较高的系统外干扰，导致服务小区C/I偏小，甚至C/I值过低，导致RLC层重传率过高。应查找干扰源，排除干扰。4小区覆盖不合理由于小区覆盖存在问题，有些地区出现盲区，有些地区覆盖重叠过多，导致小区重选率高，从而LLC层重选率高。（1）调整覆盖，包括建立新站、调整天线下倾角、方向角、发射功率等。（2）调整小区选择参数，包括GSM中的Cell_Reselect_Offset、Temporary_Offset、Penalty_Time的设置。（3）若网络支持，调整C31和C32值。5微蜂窝小区过密由于微蜂窝越来越多，微蜂窝之间以及微蜂窝和宏蜂窝之间的覆盖重叠增多，导致小区重选率高，从而LLC层重选率高。（1）调整小区选择参数（2）调整小区接入禁止（CELL_BAR_ACCESS）和小区禁止限制（Cell Bar Quality，CBQ），设置相关接入等级。6另外，重传时厂家的策略不同会导致时延差异较大，需要厂家提出具体解决方案。三、编码方式虽然对于分组业务信道承载RLC（无线链路控制）数据块可采用CS-1CS-4不同的编码方式，其数据速率分别为9.05kb/s,13.4kb/s,15.6kb/s,21.4kb/s。但由于CS-3、CS-4的接收参考灵敏度较低，只有在离基站较近，信号较好的地区才能够真正使用。所以当用户处于小区边缘或信号不佳的地区时，其数据速率必将大大下降。也即是C/I较低会导致系统工作在较低速率编码状态。采用CS-1和CS-2信道编码方案时，虽然信道编码速率仅为9.05 Kbit/s和13.4Kbit/s（包括RLC块字头），但是能保证实现小区的100%和90%覆盖时，满足同频道干扰C/I 9dB要求。在无线频率规划