WCDMA无线网络优化设计定稿（可编辑） .doc

摘 要随着第三代移动通信技术逐步进入大规模的商用阶段新业务陆续引入用户数量越加繁重因此运营商要不断的对系统进行优化以达到系统资源的最优配置从而使wcdma无线移动通信网络在资源和性能最佳的状态下运行只有这样才能在合理的成本范围内为客户提供最大程度的满意服务3g的魅力在于高速数据与多媒体业务而视频电话视频流游戏等高速数据业务环境3g wcdmaabstractwith the third generation mobile communications technology gradually entering the commercial phase of large-scale the introduction of new business after another the number of users has become increasingly onerous therefore operators have to continuously optimize the system to achieve the optimal allocation of system resources so that the wcdma wireless mobile communication network resources and the best performance in running the state the only way to within a reasonable cost for customers the greatest degree of satisfaction with servicesthe charm is in the high-speed 3g data and multimedia services and video telephony video streaming gaming and other high-speed data services requires a good wireless network wireless network performance will directly affect the user experience and operator revenue the wireless network optimization a key factor for successthe main content is based on the existing wcdma network and the network optimization based on the wcdma 3g mobile network technology research spells out the basic method of wireless network optimization and process and wcdma network optimization for some common problems specific solutions are given and means朗读显示对应的拉丁字符的拼音keywords 3g wcdma network optimization 摘 要1abstractii绪 论11 wcdma概述211 wcdma发展简史212 wcdma网络结构213 wcdma系统的关键技术32wcdma无线网络优化流程621网络优化的主要流程722网络优化的准备工作823网络优化的内容8com化9com 分簇优化10com rf优化11com 全网优化123wcdma网络优化问题分析1631 覆盖问题分析1632 导频污染分析1833 掉话原因分析204 wcdma优化实例2241 优化案例12242 优化案例22443 优化案例325结束语27致 谢28参考文献29绪 论wcdma系统是第三代移动通信技术发展的主流趋势之一随着wcdma系统商业化进程的加速如何建设一个覆盖良好业务可靠接通率高的优质移动通信网络正越来越受到运营商的关注当建设好优质移动通信网络后网络优化就成了一项重要的工作网络优化有两个目的从运营商效益方面考虑在现有网络资源下合理配置资源提高设备利用率以及优化网络运行质量从用户满意度方面考虑满足用户对于服务质量的要求通过优化改善接通率掉话率等直接影响用户主观感受的关键指标为用户提供更加可靠稳定优质的网络服务所以说网络优化工作是一个非常重要的技术环节无论是初期建设阶段还是过渡阶段或稳定的运营阶段都离不开网络优化工程网络优化就是根据系统的实际表现系统的实际性能对系统进行分析在分析的基础上通过对系统参数的调整使系统性能得到逐步改善达到现有的系统配置下提供最优的服务质量因此如何实现网络资源的合理配置提高网络的服务质量如何解决网络中出现的各种问题改善网络的运营环境解决网络的安全问题使网络运行在最佳状态是wcdma网络优化工程的关键问题由于引起网络质量变坏的原因是多种多样的即使是同一种故障现象其原因亦可能完全不同因此完全依靠计算机软件来给出优化方案是极其困难的这需要大量的工程经验的积累及实现智能程度很高的专家系统因此研究 3g 网络中的优化对通信质量具有重要的价值与意义本论文介绍了课题研究的目的和意义以及wcdma的发展和技术接着详细介绍了wcdma网络优化的流程与方法然后列举实例对wcdma网络优化过程中的一些常见的问题进行分析并解决最后对全文工作内容进行总结并对下一步的工作进行展望1 wcdma概述11 wcdma发展简史随着现代通信的发展尤其是移动通信这一综合利用了有线和无线的传输方式商业化后解决了人们在活动中与固定终端或其他移动载体上的对象进行通信联络的要求移动通信有受时空限制少和实时性好的特点从而得到了广泛的应用和迅速发展移动通信系指通信双方或至少一方是处于移动中进行信息交流的通信20 年代开始在军事及某些特殊领域使用40 年代才逐步向民用扩展最近十年间才是移动通信真正迅猛发展的时期而且由于其许多的优点前景十分广阔第一代80年代出现为模拟蜂窝移动通信系统如ampstaosnmtnamts 等第二代90年代末出现传递话音和低速数据为数字蜂窝移动通信系统如gsmpdcd-ampsis-95等第三代用于传递高速数据支持宽带多媒体如wcdmacdma2000td-scdma等12 wcdma网络结构通用移动通信系统 umtsuniversal mobile telecommunication systems 是采用 wcdma 接口的第三代移动通信系统通常把 umts 系统也称为 wcdma 系统本章描述中所使用的 umts 系统和 wcdma 系统是指同一系统umts 系统作为一种现代电信系统在网络实现上是一个复杂的目标它在多业务方面与 gsm 系统截然不同分阶段实现向全 ip 演进是 umts 网络规范的发展方向但 umts 系统是基于 gsm系统演进而来在网络结构功能划分上与 gsm 网络的划分是一致的都分为无线接入子系统核心网络子系统和操作维护子系统因此在对umts系统的划分中将其划分为无线接入网络子系统核心网络子系统和操作维护子系统来描述其中无线网络子系统处理所有与无线接入有关的无线信道的分配释放切换管理等功能核心网络子系统处理所有与话音呼叫数据连接以及与外部网络相关的交换连接路由等功能网络操作维护子系统执行网络操作维护用户管理等相关功能umts系统网络结构图如下图所示图1-2 umts系统网络结构图13 wcdma系统的关键技术w-cdma是统计复用无线资源系统为了可靠工作需要复杂的无线资源管理如功率控制接入控制和拥塞控制等与is-95 a相比w-cdma业务复杂性使得无线资源管理的作用更加突出为了提高无线资源利用率采用很多物理层技术如rake接收多用户检测和智能天线等目前的研究是这三种技术趋于融合只有这样才能有效克服cdma的内在问题如多址干扰和多径干扰pilot 信号使得在正反向链路都可以采用相干解调通过对各个路径信号的相位作出估计后消除相差影响将接收的所有路径能量相加提高信道解码的输入信噪比进而提高系统容量 2 多用户检测多用户检测技术mud 是通过取消小区间干扰来改进性能增加系统容量实际容量的增加取决于算法的有效性无线环境和系统负载除了系统的改进还可以有效的缓解远近效应由于信道的非正交性和不同用户扩频码字的非正交性导致用户间存在相互干扰多用户检测的作用就是去除多用户之间的相互干扰也就是根据多用户检测算法在经过非正交信道和非正交的扩频码字重新定义用户判决的分界线在这种新的分界线上可以达到更好的判决效果去除用户之间的相互干扰多用户检测的主要优点是可以有效地减弱和消除多径干扰多址干扰和远近效应简化功率控制减少正交扩频码互相关性不理想所带来的消极影响改善系统性能提高系统容量增加小区覆盖范围多用户检测的主要缺点是大大增加设备的复杂度增加系统时延通过不停的信道估计来获取用户扩频码的主要特征参量信道估计的精度直接影响多用户检测的性能 3 智能天线智能天线是基于自适应天线阵原理利用天线阵的波束赋形产生多个独立的波束并自适应地调整波束方向来跟踪每一个用户达到提高信号干扰噪声比sinr增加系统容量的目的采用智能天线技术实际上是通过数字信号处理使天线阵为每个用户自适应地进行波束赋形相当于为每个用户形成了一个可跟踪的高增益天线由于其体积及计算复杂性的限制目前仅适用于在基站系统中的应用智能天线包括两个重要组成部分一是对来自移动台发射的多径电波方向进行到达角doa 估计并进行空间滤波抑制其他移动台的干扰二是对基站发送信号进行波束成型使基站发送信号能够沿着移动台电波的到达方向发送回移动台也就是信号在有限的方向区域发送和接收充分利用了信号的发射功率从而降低发射功率减少对其他移动台的干扰 4 无线资源管理技术包括接入控制信道分配功率控制切换负载控制以及分组信息的无线网络是一个动态网络随时都有用户发出呼叫终止呼叫并在网络内部移动因而现代的无线资源管理技术应该是实时的并能充分利用网络内部的有效资源或叫资源最佳分配无线资源分配算法应当使满足服务质量的用户数目最大化在宽带无线移动通信网络系统中无线资源分配算法的目的是充分地使用系统的软容量资源分配算法主要执行以下功能分配一个或多个基站由呼叫接入控制来决定新呼叫或切换状态的呼叫是被接受或是被拒绝分配一个或多个信道该功能可同时由接人控制算法来完成而tdd模式中还要进行时隙的分配功率控制在基站处分配发射功率功率控制器根据信道状况和服务质量的需求来决定正确的功率水平切换由于用户的移动性造成用户在通话过程中从一个小区转移到另一个小区由切换策略来保证用户通话的连续性图1-3 切换的阶段负载控制确系统不要过载保持稳定分组调度在分组用户之间共享可用的空中接口资源wcdma 成为以umtsimt-2000 为目标的成熟的新技术其能够满足itu所列出的所有要求提供非常有效的高速数据具有高质量的语音和图像业务在gsm 向wcdma 的演进过程中仅核心网部分是平滑的而由于空中接口的革命性变化无线接入网部分的演进也将是革命性的wcdma从一个几乎无法实现的体制发展成为现在的主流3g技术有很大一部分归功于其优秀的无线资源管理技术2wcdma无线网络优化流程wcdma网络的优化工作又分成商用前和商用后的优化工作其工作重点和内容是不同的商用前的优化工作内容是通过大量的路测工作了解和改善网络性能以保证网络的顺利开通商用后的优化工作内容包括通过路测统计和挂表等手段来了解网络性能有针对性地对网络性能进行优化如无线网络性能优化核心网络优化以及端到端性能优化等与发展相对成熟的 2g 网络相比wcdma 网络规划和优化工作有着自己的特点wcdma 网络具有小区呼吸效应随着小区负载的增加覆盖会逐渐收缩这种效应大大增加了网络规划的复杂性由于wcdma 网络的应用业务种类多因此在做网络设计和优化时需要考虑各种业务对网络的要求即不同的业务和应用对应于不同的容量和覆盖策略在商用前和商用初期由于用户数量少需要通过大量的主动测试模拟用户行为这就造成了wcdma网络优化的工作量将远远大于目前的 2g 网络优化的工作量需要考虑 2g 与wcdma 无缝覆盖的网络建设wcdma 网络将是多厂商多设备的复杂网络对于参与网络设计和优化工作的人员能力的要求会比 2g 网络更高wcdma网络结构复杂应用业务众多加上目前投入运营的时间不长虽然wcdma的技术先进但是种种原因还是造成了目前wcdma 网络规划和优化的工作存在一定的问题例如wcdma网络设计和优化人员的能力有待增强针对设计和优化的辅助工具不足与 2g 网络相比wcdma网络优化工作需要大量的时间和人力目前在wcdma 网络中使用手机终端还不成熟这将对网络造成很大影响同时对网络优化工作也将造成很多干扰由于wcdma网络的复杂性如何以最有效的方法进行总体项目管理将是运营商面临的重要问题网络优化主要是持续改善网络质量在wcdma 移动通信网络中网络优化是一项至关重要的工作也是运营商最关心的工作网络优化有两个目的从运营商效益方面考虑在现有网络资源下合理配置资源提高设备利用率以及优化网络运行质量从用户满意度方面考虑满足用户对于服务质量的要求通过优化改善接通率掉话率等直接影响用户主观感受的关键指标为用户提供更加可靠稳定优质的网络服务根据网络运营的不同阶段网络优化一般可分为工程优化和运维优化两部分工程优化指在涉及较大网络投资的工程建设阶段进行的优化包括新建网络以及扩容工程的优化该工作在工程建设完成后投入运营之前进行目标是通过调测和优化使网络达到验收指标并可以正常开通对于新建网络由于没有正式投入商用网络中没有实际的用户因此优化工作内容是通过大量 dt 和 cqt 工作了解和验证网络性能以保证网络的顺利开通工程优化的内容主要包括单站配置检查单站调测片区优化以及全网优化等运维优化主要是指系统在正式投入商用后至下一次网络扩容之前为保持和提高网络质量有效利用网络资源而开展的日常优化工作运维优化不涉及较大的网络投资其工作重点是改善客户的感知度运维优化贯穿于网络运营维护的全过程网络投入商用后运营维护和优化是相辅相成的维护侧重于网络性能的监测网络故障的处理用户投诉的响应和系统升级管理其解决的问题往往是显而易见的故障性问题而优化则侧重于通过网络性能网络故障用户投诉等信息的统计进行问题分析定位和处理其解决的问题可以是故障性问题也可以是系统性问题但往往是难以实时发现和解决的问题与工程优化不同的是运维优化是长期和循环式的工作工作内容较为繁杂需要工作人员具备丰富的优化经验21网络优化的主要流程图 2-1 给出了网络优化流程图 2-1网络优化流程准备阶段路测路线的准备需要熟悉当地驾驶环境的司机的参与以便制定出切实可行的路测路线网络设计检查参数检查主要是由熟悉网络设计与配置的工程师来完成网络配置由 rnc 工程师在网管中提取测量数据的收集测量数据的收集主要依靠熟悉网络结构和测试工具的测试工程师来完成同时需要熟悉测试路线的司机配合数据处理与分析由有经验的无线网络优化工程师来完成根据分析结果提出网络调整建议并负责与联通公司讨论以期得到批准22网络优化的准备工作在项目开始前的项目准备阶段包括以下内容项目组织计划人员安排责任人和双方的配合沟通渠道网络的初步勘察项目执行的要求在所有相关细节均确定之后依照相应的时间开始实施工作详细准备内容如下 1 测试路线的制定路线的选择要考虑覆盖重要热点地区高速公路公共场所车站码头机场休闲地点商业热点另外还要考虑如下因素需要考虑切换可执行双向切换的路测例如从小区 a 到小区 b再从小区 b 回到小区a为保证网络商用后所有覆盖地区具有竞争力应尽量对所有网络覆盖区域进行测试对于地理分布较复杂的地点需要中国联通决定应测试的范围路线选择要考虑相邻基站对目标基站的影响充分考虑基站之间的干扰 2 系统配置参数步勘察网络现状是项目准备阶段的主要内容之一包括网络结构节点构成系统版本硬件配置使用等 3 主要测试指标主要的路测指标用于评估网络的性能在网络商用前这些指标主要来源于路测信息主要的测试指标如下1覆盖性能2接入性能3保持性能4服务完整性能5移动性能23网络优化的内容各个优化阶段的主要工作内容1单站优化的优化对象是单个站点优化内容如下 1 单站功能检查优化时间是与基站开通同步进行 2 测试数据分析优化时间是基站开通发现问题后即进行 3 优化调整优化时间是基站开通后数日内2 分簇优化的优化对象是簇1簇n优化内容如下 1 簇优化方案优化时间是单簇优化前数周提交簇优化方案 2 rf优化优化时间是簇内基站基本建设完成时 3 指标优化优化时间是簇内基站基本建设完成时3分区优化的优化对象是区域1区域n优化内容如下 1 区域优化方案优化时间是区域优化前数周提交区域优化方案 2 指标优化优化时间是连片簇优化王城后4不同厂家交界优化的优化对象是双方交界区域优化内容如下 1 边界优化方案优化时间是在双方交界基站基本建设完成前数周 2 rf优化优化时间是在双方交界处站点成片开通后 3 指标优化优化时间是在双方交界处站点成片开通后5全网优化的优化对象是全网优化内容是全网优化方案优化时间是区域优化大部分完成后com化在每个 wcdma 站点安装上电并开通后要求在新站开通后当天或当晚及时对新站开通区域进行路面 dt 和必要的室内 cqt 测试及时纠正数据库错误如邻小区错误重要参数错误等及时解决新增基站硬件故障保证割接区域的网络安全与稳定1站点验证站点配置验证频率检查通过手机检查待测小区的频点号与规划数据是否一致扰码检查通过手机检查待测小区的扰码设置是否和规划数据一致lacrac 检查通过手机检查待测小区的 lacrac 和规划数据是否一致站点覆盖验证站点附近 cpich_rscpcpich_ecio 测试检查 ue 接收的cpich rscpcpich ecio 是否高于或者低于预定门限确认是否存在功放异常天馈连接异常天线安装位置设计不合理周围环境发生变化导致建筑物阻挡硬件安装时天线倾角方向角与规划时不一致等问题站点业务验证语音业务主叫和被叫接通测试通过拨打测试检查语音业务的主被叫呼叫功能正常vp业务主叫和被叫接通测试通过 vp 业务主叫和被叫接通情况判断 vp 业务的主被叫呼叫功能正常ps 业务接通测试通过手机上网业务判断 ps 业务的呼叫功能正常2结果输出表2-1单站验证结果输出内容阶段工作任务和目标工作子任务工作内容输出成果单站集成重点在于发现小区参数配置硬件问题干扰问题检查工程参数和规划不一致的情况参数检查核对参数基站单站验证表路测dt进行路测验证路测数据路测日志路测数据反洗干扰检查分析路测数据单站验证问题反馈表问题解决解决发现问题单站测试汇总表com 分簇优化对于象 wcdma 这样的自干扰系统为了优化网络性能需要充分考虑基站间的干扰于是网络优化就需要同时对若干基站进行优化调整由此引入基站簇的概念对于基站簇的划分应综合考虑网络干扰的需求越大越好和建设一个簇中所有基站所需的时间长短越小越好的要求这样在综合考虑 rnc 划分基站地理位置基站建设进度测试路线选择以及测试耗时估计等具体因素后每个基站簇由 10 到 20 个基站一般情况下 15 个基站左右组成基站簇一般是无线网络设计的一个输出结果分簇优化应在簇中基站开通 90以上时才可展开否则当有很多未开通的基站开通之后还需重新进行整个簇的优化造成浪费在 wcdma 建设过程中由于受到站址选择基站建设进度等客观因素的影响建设好一个完整簇从而达到簇优化的条件可能需要较长的时间这样会影响整个网络优化的速度此时可以考虑先进行单站优化为簇优化奠定一定基础分簇优化完成后会针对若干簇构成的区域进行优化测试一般是多个簇构成一个连续的区域或者是一个 rnc 所覆盖的区域对于部分规模较小的城市可考虑将分簇优化和片区优化结合实施当基站簇中 90以上的基站开通后即可开始针对该簇进行整体测试和优化工作簇优化与单站优化注重功能性有所不同更多的关注于查找簇内覆盖盲区干扰超标越区覆盖切换故障等方面目的是优化各个小区服务的范围既提高覆盖由降低干扰使该簇中的网络性能达到较好的水平com rf优化1 rf 优化内容1信号覆盖优化对覆盖空洞的优化保证网络中导频信号的连续覆盖对主导小区的优化保证各主导小区的覆盖面积没有过多和过少的情况主导小区边缘清晰尽量减少主导小区交替变化的情况2干扰优化对下行而言干扰问题体现为cpich rscp很好而cpich ecio很差对上行而言干扰问题体现为nodeb rtwp很高对rf优化中发现的干扰问题需要找出干扰源并解决3导频污染优化导频污染是指某一地方存在过多强度相当的导频并且没有一个主导导频导频污染会导致下行干扰增大频繁切换导致掉话网络容量降低等一系列问题需要通过调整参数来解决4其他优化主要包括邻区配置的优化对于测试中发现的接入掉话等问题也要尽量解决rf 优化阶段的数据分析重点分析无线网络信号的分布包括覆盖问题分析干扰问题分析导频污染分析切换问题分析2 结果输出表2-2分簇优化结果输出阶段工作任务和目标工作子任务工作内容输出结果分簇集成分簇进行无线网络优化对网络进行覆盖掉话率接通率2g3g切换方面的优化路测路线制定制定路测的路线路测路线图rf优化通过路测仪获取导频的分析解决覆盖问题路测数据路测日志掉话率优化对掉话点进行分析和优化小区参数修改方案接通率优化对接通率进行分析和优化rf优化分析汇总2g3g优化针对2g3g的切换进行分析和优化2g3g优化分析汇总com 全网优化1网络评估 1 接入性能评估分析从多个角度对网络的接入性进行评估找出影响网络接入的主要问题从移动网络的接续性水平网络接续性的指标计数器及其关系影响网络接续性能的参数及其设置影响网络接续性的主要问题及解决方案来评估接入性 2 接续时延评估分析从分主叫侧接续时长被叫侧接续时长端到端接续时长进行评估找出影响网络接续的主要问题从移动网络接续的总体时延情况影响网络接续时长的参数及其设置影响网络接续时长的主要问题及其解决方案来评估接续时延 3 保持性能评估和分析从从多个角度对网络的保持性能进行评估找出影响网络连续通话的主要问题从移动网络的通话保持性保持水平影响网络通话保持性的参数及其设置评估网络的切换性能涉及网络保持性的指标计数器及其关系切换性能的主要问题和影响切换性能的主要问题切换对通话保持性的影响解决方案影响网络保持性的主要问题及解决方案来评估保持性4网络通话质量评估从移动网络通话质量的水平评估通话质量的各个有关方面切换对通话质量的影响网络切换设置的合理性及改善措施来评估网络通话质量5无线覆盖评估从无线网络整体覆盖情况路测覆盖电平情况室内覆盖情况直放站使用情况主要的覆盖盲区如何配置最佳覆盖的基站热点地区覆盖分析来评估无线覆盖6完整性能评估和分析从对网络的业务质量进行评估如上行 bler数据业务的吞吐率找出影响业务质量的主要问题提出解决方案建议2网络优化调整网络调整和优化将是全网优化阶段的一项重要工作内容全网优化是一套科学全面的工作方法和工作流程通过对网络的无线性能进行深入的检查诊断出网络存在的主要问题和瓶颈所在对症下药从而提高网络的性能指标改善终端用户的网络体验1数据采集全网优化阶段采用的数据采集方式话务统计数据应根据无线网络优化目的对交换机和 omcr 的统计数据进行收集和分析重点采集作为评判网络性能的基础指标包括系统接通率信道可用率掉话率拥塞率话务量和切换成功率等同时要根据需要采集更为详细的小区载波级性能数据以上数据应至少包括两周时间内的忙时平均话务统计情况供深入分析dtcqt cqt 测试地点应覆盖城区的主要场所包括火车站汽车站商场超市宾馆写字楼公共场馆住宅小区旅游景点饭店等力求覆盖到城区的主要建筑dt 测试路线应包括城区的主要道路包括城市重要街道主干道小区道路高速公里力求覆盖到城市的每个大街小巷通过全面的测试力求对现网有一个全面的了解同时在测试过程中发现的问题要进行详细的分析和记录为随后进行的网络优化工作提供第一手的信息测试完成后应形成书面测试报告至少包括测试内容测试时间测试人员测试工具以及对网络测试结果的详细分析等基本信息测试报告中所有表格都应以 excel 方式提供所有 dt 测试图打印显示都应配合使用数字地图mr 评测厂家应充分利用测量报告信息将其作为网络优化的基础手段之一利用 mr测量报告选取主要城区对网络质量情况进行评估找出网络目前存在的问题并给出评估报告用户投诉分析设备厂家应积极与市场客户服务部门进行沟通了解来自用户的反馈信息和重点投诉的网络质量问题特别是对半年的投诉情况要进行重点分析找出影响用户感受度的突出问题和重点区域通过对实地路测和统计数据的处理和分析可以得到网络的性能指标为提出下一步网络优化方案工作打基础所涉及到的主要网络性能有接入性能寻呼性能位置更新登记性能覆盖情况干扰情况切换性能掉话情况业务质量网络容量等2数据处理对采集得到的路测数据和话统数据进行处理处理结果与验收标准对比后找出不满足要求的项目结合路测话统配置呼叫跟踪数据进行问题分析包括覆盖问题分析掉话问题分析接入问题分析异常干扰问题分析切换问题分析等3优化调整方案针对问题提出解决方案在全网优化阶段调整主要针对无线参数但也不排除有调整工程参数的可能对于网络调整网优工程师在进行网规数据修改时要遵从公司的参数修改流程和规范不要随意修改现场数据避免重大事故的发生在整个网络优化执行过程中会进行大量的细致的调整和优化并从多角度不断地进行网络性能的比较和验证最大程度地发现网络问题提高和改善网络质量3wcdma网络优化问题分析31 覆盖问题分析1信号盲区信号盲区一般是指导频信号低于手机的最低接入门限比如rscp门限为-115dbmecio门限为-18dbm的覆盖区域比如凹地山地背坡电梯井隧道地下车库或地下室高大建筑物内部等等通常对于相邻基站覆盖区不交叠部分内用户较多的或者不交叠部分交大时应新建基站或增加周边基站的覆盖范围如以牺牲容量为代价的提高导频发射功率增加天线挂高使两基站覆盖交叠深度达到027r左右r为小区半径保证一定大小的软切换区域同时要注意覆盖范围增大后可能带来的同邻频干扰对于凹地山坡背面等引起的盲区可用新增基站覆盖也可以采用直放站这样可以有效的填补基站覆盖区域内的盲区延伸覆盖范围但同时在使用射频直放站可能产生射频干扰因此工程实施时要注意他可能产生的干扰对于电梯井隧道地下车库或地下室高大建筑物内部的信号盲区可以采用直放站室内分布系统泄露电缆定向天线等方案来解决2覆盖空洞覆盖空洞一般是指导频信号低于全覆盖业务例如viocevpps64k的最低要求但又高于手机的最低接入门限的覆盖区域比如在话务量分布比较均匀的情况下站址分布不均匀造成一些区域没有rscp可以满足的全覆盖业务的最低要求还有一种情况就是某些区域的导频信号rscp都能满足要求但由于同频干扰的增加导频信道ecio不能满足全覆盖业务的最低要求比如因为软切换区域周边小区的容量增加产生的小区呼吸效应导致软切换区域的覆盖质量下降在软切换区域出现所谓的覆盖空洞这里覆盖空洞是对手机业务而言的不同于信号盲区因为在信号盲区里手机通常无法驻留小区无法发起位置更新和位置登记而出现掉网的情况通常站址分布的不合理应当在规划阶段就应该避免的而选择合适的站址除了保证网络的rscp强度达到一定的水平比如密集城区的道路上达到-65dbm普通城区达到-80dbm还要保证网络处于一定负荷下的导频ecio不要低于全覆盖业务的最低要求考虑到物业设备安装等条件的限制不理想的站址肯定存在当出现了覆盖空洞的问题可以新建微基站或者直放站增强覆盖如果覆盖空洞的问题不是十分严重也可以通过选用高增益天线增加天线挂高和减少天线的机械下倾角的方法来优化覆盖在通过rf调整不十分有效的改善ecio覆盖的情况的下可以通过调整导频功率增加最强的减少其余的以产生主导小区以下是无主导小区的示意图图3-1无主导小区的示意图3越区覆盖越区覆盖一般是指某些基站的覆盖区域超过了规划的范围在其他基站的覆盖范围内形成不连续的满足全覆盖的业务的要求的主导频区域比如某些大大超过周围建筑物平均高度的站点发射信号沿丘陵地形或道路可以传播很远在其他基站的额覆盖区域内形成主导覆盖产生岛因此当呼叫接入到远离某基站而仍由该基站服务的岛形区域上并且在小区切换参数时岛周围的小区没有设置为该小区的邻近小区则一旦当移动台离开该岛形区域时就会立即发生掉话而且即便是配置了邻区由于小岛的区域过小也会容易造成切换不及时而掉话通常对于越区覆盖情况就需要尽量避免天线正对道路传播或利用周边建筑物的遮挡效应减少越区覆盖但同时需要注意是否会对其他基站产生同频干扰对于高站的情况比较有效的方法是更换站址但是因为物业设备安装等条件限制在周围找不到合适的站址极大的调整天线的机械下倾角也会造成天线的方向图的变异必要的时候可以调整导频功率或使用电下倾天线以减少基站的覆盖范围来消除小岛效应4上下行不平衡ue的发射功率达到最大人不能满足上行bler要求或下行覆盖受限表现为下行专用信道码发射功率达到最大人不能满足下行bler要求的情况电信运营商最关心的是映射到话统指标的业务覆盖质量良好的导频覆盖式保证业务覆盖质量的前提由于wcdma支持多业务承载规划的目标区域除了要保证连续的全覆盖业务的上下行平衡而且部分区域也要支撑非连续覆盖的非对称业务上行覆盖受限的情况理论上可以认为是ue最大发射功率仍不能达到node b的接受灵敏度要求比如小区边缘或者共站设备产生的互调干扰和信号泄露直放站的ul增益设置不当对基站上行rtwp产生干扰抬高了底噪增加了上行耦合损耗下行覆盖受限的情况理论上可以认为是下行手机接收的噪声增加导致ecio恶化以下是上行覆盖受限的示意图图3-2上行覆盖受限的示意图通常上下行不平衡的覆盖问题容易导致掉话对于上行干扰产生的上下行不平衡可以通过监控基站的rtwp的告警情况来发现问题通过检查天馈安装和天馈配置来解决比如3g和2g共天线的情况可以增加带通滤波器对于来自直放站的干扰可以考虑更换天线安装位置对于小区边缘的上行覆盖受限在允许的下行容量损失前提下采用塔放来提高基站灵敏度等等对于下行功率受限产生的上下行不平衡可以通过omc话统数据查看拥塞情况或取各基站小区忙时话务量与计算容量相比较判断话务拥塞情况采用扇区化或增加载频也可以采用新建微蜂窝等方式采用扇区化相应的选用的天线类型需要窄波束高增益的在提高系统容量的同时也改善了业务覆盖但必须控制好小区间干扰水平和软切换比例32 导频污染分析导频污染是wcdma系统特有的问题由于全网使用一个频段主要依靠码域不相干区分多小区信号减轻相互干扰但是无线信号在空中传播时的折射和反射会导致相位变化减弱不相干性理论和实测结果都表明同一地点重叠覆盖的小区越多信号强度越接近ecno越差目前我们定义的激活集小区最多只能3个多了就是导频污染了在理想的状况下各个小区的信号应该严格控制在其设计范围内但由于无线环境的复杂性包括地形地貌建筑物分布街道分布水域等等各方面的影响使得信号非常难以控制无法达到理想的状况由于导频污染主要是多个基站作用的结果因此导频污染主要发生在基站比较密集的城市环境中正常情况下在城市中容易发生导频污染的几种典型的区域为高楼宽的街道高架十字路口水域周围的区域导频污染可能会导致以下网络问题1ecno恶化由于多个强导频存在对有用信号构成了干扰导致no升高ecno降低bler升高提供的网络质量下降2切换掉话若存在3个以上强的导频或多个导频中没有主导导频则在这些导频之间容易发生频繁切换从而可能造成切换掉话3容量降低存在导频污染的区域由于干扰增大使系统的容量受到影响根据实际测试的情况通过调整天线的方位角下倾角来改变污染区域的各导频信号强度从而改变导频信号在该区域的分布状况调整的原则是增强主导导频减弱其他导频为了增强某区域的导频覆盖可以调整天线方位角使天线正对该区域为了减弱某区域的导频覆盖可以调整天线方位角使天线偏离该区域下倾角的调整与之类似可以减小天线下倾角以增大小区覆盖范围可以增大天线下倾角以减小小区覆盖范围天线下倾角的调整有一定的限制下倾角设置过小固然可以增强小区覆盖但也可能造成越区覆盖下倾角设置过大固然可以减弱小区覆盖但需注意天线方向图畸变的问题以下是天线下倾角不合理导致导频污染示意图图3-3天线下倾角不合理导致导频污染示意图33 掉话原因分析1一般来讲初期优化过程掉话占大多数是由于邻区漏配导致的对于同频邻区通常采用以下的办法来确认是否为同频邻区漏配1观察掉话前由于记录的活动集ecio信息和scanner记录的best server ecio信息如果ue记录的eclo很差而且scanner记录的best server很好同时检查scanner记录的best server扰码是否出现在掉话前最近出现的同频测量控制的邻区列表中如果测量控制的邻区列表中没有扰码那么可以确认是邻区漏配2如果掉话后ue马上重新接入如果ue重新接入的小区扰码和掉话时的扰码不一致也可以怀疑是邻区漏配问题可以通过测量控制进一步进行确认3有些ue会上报检测集信息如果掉话发生前检测集信息中有相应的扰码信息也可以确认是邻区漏配的问题邻区漏配导致的掉话也包括异频邻区漏配和异系统邻区漏配异频邻区漏配的确认方法几乎和同频相同主要是掉话发生的时候手机没有测量或者上报异频邻区而手机掉话后重新驻留到异频邻区上异系统邻区漏配表现为手机在3g掉话掉话后手机重新选网驻留到2g网络从信号质量来看2g网络的质量很好解决邻区问题的主要措施1网络规划工具能够使用合适的算法自动规划邻区列表一般是基于小区互相之间的干扰2利用ue和scanner进行大量路测发现邻区漏配单配和多配的问题3利用综合网管分析工具进行邻区列表的优化2一般来说对于voice而言当cpich的ecio大于-14dbrscp大于-100dbm时不大可能是由于覆盖不行导致的掉话通常所说的覆盖差主要是指rscp很差上行覆盖差还是下行覆盖差的问题需要通过掉话前上行或者下行的专用信道功率来确认需要采用以下的方法来确认如果掉话前的上行发射功率达到最大值并且上行的bler也很差或者从rnc记录的单用户跟踪上看到node b上报rl failure 基本可以认为上行覆盖差导致的掉话如果掉话前下行的发射功率达到最大值并且下行的bler很差基本可以认为是下行覆盖不行导致的掉话在合理的链路平衡情况下而且上下行没有干扰的情况下上行和下行发射功率会同时受限此时不一定要严格区分哪一方先出现受限如果上下行严重不平衡则应该初步判定为受限方向存在干扰3切换导致的掉话软切换同频导致掉话主要有两类原因切换来不及或者乒乓切换从信令流程上看cs业务表现为手机收不到活动集更新命令同频硬切换时为物理信道重配置ps业务也有可能收不到活动集更新命令也有可能在切换之前先发生trb复位解决切换来不及导致的掉话可以通过调整天线扩大切换区也可以配置1事件的切换参数使切换更容易发生或者配置cio使目标小区能够提前发生切换解决乒乓切换带来的掉话问题可以调整天线使覆盖区域形成主导小区也可以配置1事件的切换参数减少乒乓切换的发生等方法来进行对于异频切换和系统间切换在切换前需要通过启动压缩模式来进行异频或者异系统测量压缩模式启动太迟可能导致手机来不及测量目标小区的信号从而产生掉话也可能手机完成了测量但下发的异频切换或者异系统切换请求手机不能正常接收而导致掉话1良好的无线覆盖是所有性能优化的基础在优化切换区域的无线覆盖过程中要通过调整天线的方位角下倾角等手段重点改善导频污染和切换区过短或过长问题2优化切换参数的主要思路是通过调整切换事件报告门限切换触发时间小区偏置等参数来优化切换的执行速度和范围从而改善切换性能 4 wcdma优化实例41 优化案例1实例一公交公司生活区弱覆盖优化1问题描述公交公司生活区站点的东北方路段如图4-1rscp小于-95dbm存在部分弱覆盖可能导致掉话调整前 rscp图4-1调整前rscp输出图调整前 ecno图4-2调整前ecno输出图由上图可以看出此路段只存在弱覆盖问题且不是多个弱信号同时加在弱覆盖路段绝不可能存在导频污染因此类似的问题都只考虑 rscp2优化思路公交公司生活区的三个天线都是美化天线调整前第一二扇区的参数为公交公司生活区_1 的方位角为 30 度下倾角为 03公交公司生活区_2 的方位角为 150 度下倾角为 00弱覆盖的路段主要位于站点的东北方向因此主要通过调整第一二扇区的天线来改善信号措施是大致将第一扇区的主瓣最大范围覆盖东北方向的弱覆盖路段同时利用第二扇区来协助改善第一扇区的天线调整是方位角 30-40下倾角 03-05使第一扇区天线几乎正对着弱覆盖路段而周围房屋的阻挡不是非常严重下压下倾角增大天线主瓣打在弱覆盖方向的水平范围第二扇区的天线调整是方位角 150 不变天线地盘被钉死在天面上不能转动不然可以考虑在不影响东南面方向信号覆盖情况的前提下往北转动十度左右对东边路段更好的覆盖下倾角的调整为00-02压低两度天线加强其对偏东方向的弱覆盖的作用调整后的 rscp图4-3调整后rscp输出图由上图可以发现加强一扇区对弱覆盖路段的覆盖后同时利用第二扇区的协助覆盖弱覆盖路段得到了很大的改善3 总结分析这是个比较典型和很常见的因天线方位角和下倾角设置不够好引起的弱覆盖问题这种问题只需调整单个站点的天线方位角和下倾角使其天线波形的主瓣最大效果的覆盖弱覆盖区域既可42 优化案例2双冲大桥导频污染优化1问题描述由于双冲桥桥面信号杂乱主控小区不明确在桥面路段出现导频污染使得 rscpecno 没有达到理想状态问题区域为下图红色框内区域调整前图4-4调整前rscp输出图2优化思路根据双冲大桥周边站点情况重新明确双冲大桥桥面的主控小区控制好主控小区的覆盖范围以达到覆盖明确顺利切换合适做主控的双冲大桥从南向北方向站点分布一次是天鹏车业基隆村窑上村初步想法是用这 3 个站点分段主控桥面上站观察此 3 个站点无线环境后天鹏车业 1 小区基隆村 1 小区和窑上村 3 小区可以很好的覆盖到桥面适合分段做主控小区顾双冲大桥桥面由南向北依次用天鹏车业 1 小区覆盖桥面南段基隆村 1 小区覆盖桥面中段窑上村 3 小区覆盖桥面北段以此明确桥面主控小区解决导频污染的问题天馈调整方案调整 天鹏车业_1 下倾角从 010 调为 07调整 基隆村_1 下倾角 07 调为 40调整 基隆村_2 下倾角 07 调为 51调整 基隆村_3 下倾角 07 调为 52调整 窑上村_3 下倾角 02 调为 24方位角 270 调为 240优化后效果图4-5优化后的效果图调整天鹏车业基隆村窑上村天馈后双冲大桥桥面主控明确并且切换顺利达到我们预期的效果rscpecno 明显改善导频污染得以解决43 优化案例3路测覆盖电话案例问题描述网络性能测试中发现在tri002往tri004站的海边高速路上掉话较为严重根据测试数据分析可以看到404在掉话点处覆盖距离很短图4-6 切换掉话示例优化思路现场实际观察发现404天面前方有几座高楼阻挡由于404小区信号受到阻挡下行覆盖迅速恶化手机未来得及收到rnc下发的active set update消息导致掉话解决方案对切换参数进行优化调整了1a和1b事件切换参数使加入事件容易发生而删除事件较难和较慢发生调整切换参数1c和1d事件取值减小和最强导频间的替换门限但是增加替换观测时间这样带来的优化好处是使用户使用最强且稳定的扰码的比例较高 优化后效果切换参数调整后的路测结果表明该路段上的切换成功率得到很大提高掉话率降低总结分析手机未收到激活集更新active set updata消息是导致切换掉话的常见原因通常下行没有收到active set update的信令都是由于ue所处位置的无线信号覆盖较差ecio不满足要求造成的而rnc在下发了active set update以后如果没有收到active set update complete则会持续等待并在rlc进行pdu重传在计时器满5秒后rnc侧认为当前ue状态不可知最终会出现掉话的情况在这期间ue侧会进行测量上报但是如果rnc没有收到active set update complete消息对于这些测量上报rnc不会进行响应结束语随着我国3g网络在各城市的逐渐开通有关3g网络规划方法的研究受到了通信行业的普遍关注为了在3g网络开通后的新一轮竞争格局中占据优势取得市场地位的主动权保持企业的长远发展3g网络的规划和建设必须先行而且好的规划能成功地在网络覆盖容量质量及建网成本问取得良好的平衡辅助运营商在网络建设和升级扩容的各阶段采取最佳的实施方案实现其建网效益的最大化wcdma系统作为3g网络的重要通信系统其网络规划与优化至关重要因此本文研究的议题对当今通信业的发展具有积极意义对3g网络的建设具有实际意义由于无线通信迅猛的发展速度有限的频谱资源和庞大的用户数的矛盾日益突出网络优化问题一直是wcdma移动通信中一个极其重要的环节因此本文的研究具有理论和实用双重价值但是移动通信网络是一个动态的多维系统受终端用户的地理分布网络运行环境等诸多因素影响所以在wcdma网络的运行过程中仍需不断的进行优化现在的网络是运营