上海第二工业大学

1、上海第二工业大学课程论文 3g移动通信网络系统的无线网络优化课程名称TD-SCDMA无线网络优化原理姓 名 刘万军班 级13通信A1学 号20134821333论文评分3g移动通信网络系统的无线网络优化 摘要3G规范是由国际电信联盟（ITU）所制定的IMT-2000规范的最终发展结果。原先制定的3G远景，是能够以此规范达到全球通信系统的标准化。第三代移动通信系统的运营牌照已经在中国发放。根据3G移动通信系统的技术标准，阐述了目前主流的三种3G系统WCDMA系统、CDMA2000系统和TD一SCDMA系统的无线网络特性和空中接口的无线帧结构。关键词：3g 无线网络优化 TD一SCDMA （一），

2、移动通信系统无线的意义移动通信系统无线网络的性能随着网络的发展、用户数量的变化及用户分布的变化而不断发生变化。因此，无线网络优化是移动通信系统实际运营过程中的一个非常重要的环节，是运行维护工作中的一个非常重要的组成部分，是在保证网络设备正常运行的前提下，根据系统的实际表现、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，使无线网络性能得到逐步改善，以达到在现有的系统配置下为用户提供最优的服务质量，即最佳的覆盖、满意的信号强度、最佳的通话音质和最低的掉话率等。通过不断地进行有效的网络优化，可以使移动通信网络性能得以逐步改善，充分利用移动通信网络的现有配置为用户提供稳定、优质的服务，

3、同时提高系统的设备利用率、提高系统容量，以接纳越来越多的用户。网络优化工作是一个周而复始的循环过程，贯穿于移动通信网络运行的整个过程。只有不断地对网络进行优化，不断地提高网络性能，才能保证移动通信网络的服务质量和市场竞争力。网络优化指的是通过参数采集、统计分析、信令跟踪、路测信息采集分析等多种手段对整个移动通信网络进行综合分析，以找出网络中实际存在的问题，并通过调整移动通信网络的软硬件配置及系统参数，使整个网络达到最佳的运行状况，使有限的网络资源能高效地被利用。无线网络优化是一项复杂的系统工程，包括了一系列的优化方式，如覆盖优化、话务量优化、设备优化、干扰分析等。这一方面是要对无线网络运行中存

4、在的诸如覆盖不好、话音质量差、掉话、网络拥塞、切换成功率低及数据业务性能不佳等服务质量问题予以解决，使无线网络达到最佳的运行状态，另一方面，还要通过优化无线网络资源配置，对整个无线网络资源进行合理地调配和运用，以适应新的业务需求和网络发展的情况，以最大程度地发挥出现有设备的能力，从而获取最大的投资效益。（2） ，TD一SCDMA系统特性（1）TD一SCDMA系统的设计目标是要建立一个具有高频谱效率和高经济效益的3G系统，因此被设计为不管是对称业务还是非对称业务都能达到最佳性能的3G系统。TD一SCDMA系统工作在时分双工TDD方式下，在周期性重复的时间帧里传输基木的TDMA突发脉冲，而且通过周

5、期性地转换传输方向，TD一SCDMA系统允许在同一载波上交替地进行上下行链路传输。TD一SCDMA系统的无线传输方案是频分多址FDMA、时分多址TDMA和码分多址CDMA三种基本传输技术的综合应用，而且其所使用的智能天线技术及联合检测技术，是空分多址SDMA技术的具体实现。TD一SCDMA系统采用其独有的接力切换技术，切换时延少、切换成功率高且无线信道利用率高。这些先进技术的运用使TD一SCDMA系统大大降低了小区间的干扰，频谱利用率有明显提升。（2）TD一SCDMA系统无线帧结构TD一SCDMA系统的码片速率为 1.28Mcp/s，载波间隔为 1.6MHz，其最大特点是不需要成对的载波频带，

6、可在一个载波带上采用时分双工TDD方式工作，因此TD一SCDMA系统既有CDMA系统的特性，又有TDMA系统的特性。TD一SCDMA系统的物理信道结构按时间分为四层结构:超帧(系统帧)、无线帧、子帧和时隙/码道。一个超帧长720ms，由72个无线帧组成，一个无线帧长10ms，每个无线帧分为两个5ms的子帧，子帧是系统无线传播的最小单位，每个子帧由7个常规时隙和3个特殊时隙(下行导频时隙DwPTs、上行导频时隙UpPTS和保护间隔GP)组成，时隙用于在时域上区分不同用户终端的信号，故每个物理信道都有各自特有的时隙结构。 其无线帧结构如图所示:（三），网络优化的目的 网络优化的目的是从移动通信系统

7、网络运营的角度出发，做到系统软硬件及参数配置合理，以最大限度地利用无线网络资源，提高移动通信网络运行的经济效益，降低移动通信网络的运营成本，同时从用户的角度出发，在移动通信网络的使用性、稳定性及话音质量、数据速率等方面提供保证用户满意度的服务。为了保证整个移动通信网络的服务质量，必须要不断地观察和监测整个移动通信网络，不断地对系统的软硬件及参数进行优化调整，提高移动通信网络的服务质量。 网络优化的主要目标有以下几点:(l)尽可能大的载频峰值和平均吞吐量;(2)确保各公共信道和各速率业务信道达到合适的覆盖范围;(3)优异的话音和数据业务误帧率;(4)最小的掉话率、接续时间、寻呼丢失以及接入失败率

8、;(5)合适的移动台和基站发射功率;(6)合适的软切换比例与可靠的软切换、硬切换性能;(7)合适的数据业务的时延、公平性和RLP重传率;(8)具有良好的动态适应性和安全性;（四），网络优化的流程网络优化工作是一个复杂的系统工程，其主要流程如下：(l)准备工作移动通信网络优化需要使用的设备主要有:路测工具、信令分析仪、频谱仪等。路测工具的主要作用是对网络性能进行测试;信令分析仪的主要作用是对问题进行信令跟踪和定位;频谱仪的主要作用是用来排查频率上的干扰。其它还需准备的工具有笔记本电脑、测试手机、指南针等等。(2)信息获取、设定目标在进行移动通信网络优化之前，应对现网情况作出初步的了解并进行相关评

9、测，主要工作是收集各种现网信息并确定优化后需要达到的目标要求，如现网小区的站点信息，包括经纬度、天线挂高、天线方位角、下倾角、小区发射功率、邻区列表等，优化区域的范围和无线传播环境、重点覆盖区域、系统参数设置，包括切换参数、搜索窗口、IP地址配置方案等等。(3)网络运行数据搜集要了解移动通信网络的运行状况，主要方法是收集网络运行数据，在网络优化过程中所需要用到的网络运行数据主要有:话务统计数据、DT路测数据、重点区域CQT拨测数据、网络配置参数及告警数据等。此外，还可能需要从一些设备的接口中获取所需的信令消息数据。(4)网络问题分析定位这一步是对收集到的网络运行数据进行综合分析，以便找出移动通

10、信网络现网运行中所存在的问题，以及可能产生这些问题的原因。在此基础上就可以准备制订网络优化的调整方案。(5)制订网络调整方案通过以上步骤，根据对现网问题的分析及初步定位的结果，制订出网络调整方案，一般涉及到网络参数的调整、故障设备的修复等。(6)方案实施根据制订的网络优化的调整方案，对移动通信网络实施调整。(7)效果评估当移动通信网络根据调整方案做完调整之后，需要对此次网络优化的效果进行评估，确定是否达到了预期的目标，原先存在的问题是否已经被解决，有没有带来其它的负面效应。根据效果评估的结果，若有需要的话要对原调整方案进行修正，然后再实施网络调整。（五），网络优化措施移动通信系统无线网络优化的

11、一般工作思路如下:(l)硬件排障:如排查外界的各种干扰、检查设备硬件的工作状态、检查天馈系统的驻波比、进行基本通话测试等。(2)参数优化:除硬件排障外，网络优化的重点是进行无线射频环境的优化，这决定了整个移动通信系统无线网络的布局和各小区的基本覆盖范围，对无线网络的总体性能起到了决定性的作用。这主要包括小区布局的优化，邻区配置的优化等。(3)分片及全网优化:在实际的网络优化过程中应该先进行分片区域的优化，解决区域内的局部问题后，再进行全网的整体优化，解决一些全局性问题。(4)覆盖优化解决覆盖优化的方法包括工程参数的调整和基站发射功率的调整等。可调整的工程参数包括基站天线的高度、方位角、下倾角等

12、。(5)容量优化移动通信网络的容量优化基于对基站的话务统计的数据进行详细地分析，对于有容量问题且同时还存在覆盖问题的地区，可以通过增加基站或微蜂窝的方式来解决。(6)直放站的优化直放站的覆盖范围动态性强，是填补盲区覆盖的最佳的解决方案，直放站的本质就是一个信号放大器，因而在对其优化时必须要注意其特点。六，总结对这些专业技术知识进行比较分析、综合研究，归纳总结出了本课题的几点结论:（1）这三种3G系统的基础技术采用的都是码分多址CDMA技术，但在系统特性及空中接口上存在不同，有着各自的特点与优势。尤其是TD一SCDMA系统在CDMA技术的基础上采用了时分双工TDD技术，更利于采用智能天线技术实现

13、空分多址SDMA技术，极大地提高了无线频谱利用率，但其技术成熟度较弱，其网络性能还需投入运营后随着网络规模的扩大通过实际考验。（2）无线网络优化不同于无线网络规划。网络规划是一个复杂的长期过程，需要进行大量的密集计算、大量数据的分析处理以及系统参数的反复调整，以形成一个投入运行初期性能最优的无线网络。而网络优化工作则是网络规划工作的后续，是在网络实际运行过程中对其进行调整，以不断提高网络整体质量及用户满意度的过程。网络优化过程中的计算量较少，除各种设备的容量计算外，更多工作是报表分析、图形分析、经验判断，以查找故障、调整参数。（4）三种主要3G系统的无线网络优化技术在基础流程与方法上与2G系统是一样的，但3G系统的无线特性和功能特点使其优化技术有着自身的特点，主要体现在切换控制、干扰控制和业务负载平衡管理上。而三种3G系统之间存在的无线特性的差异，也使得在它们在优化技术的细节上存在着不同，如CDMA2000系统涉及到PN的优化、TD一SCDMA系统涉及到接力切换的优化等。参考文献1.孙宇彤，赵