基于特殊MRR测量数据定位网络问题的方法研究V2

1、基于特殊MRR测量数据定位网络问题的方法研究 爱立信（中国）通信有限公司 2013年2月8日 Contents1概述32天馈系统故障问题定位分析32.1故障定位支撑MRR数据的收集32.2故障定位思路32.3故障小区筛选方法42.4功控补偿后的RXLEV计算方法52.5天馈系统故障小区列表72.6小结73弱覆盖小区问题定位分析73.1分类支撑MRR数据的收集73.2定位分析思路83.3弱覆盖小区定义83.4弱覆盖小区原因分类方法93.5现网弱覆盖小区分类113.6小结114质差小区问题定位分析114.1质差小区原因分类支撑MRR数据的收集114.2质差小区定义124.3上行质差小区原因分类方法

2、124.4下行质差小区原因分类方法144.5分类方法汇总表144.6现网质差话务小区分类154.7小结161 概述根据省公司提出的相关问题，项目组于佛山进行基于MRR数据定位网络问题的方法研究，研究通过定义不同特定条件下MRR数据，来发现GSM网络弱覆盖、质差及基站天线、直放站故障等网络问题，并对弱覆盖、质差小区形成的原因进行比较准确的分类，利用所得的结果进行具体针对性的优化工作2 天馈系统故障问题定位分析2.1 故障定位支撑MRR数据的收集为了定位天馈系统故障引起的小区信号覆盖不足问题，我们通过仅采集TA=0样点条件下的MRR数据及不设置条件正常MRR的数据，结合两种MRR数据对天馈系统故障

3、问题进行定位。仅采集TA=0样点条件下的MRR数据，定义方法如下：RAMII;RAMDC:RID=RID00,CELL=ALL;RAMDC:RID=RID00,MEASTYPE=TAVAL,MEASINT= EQUAL,MEASLIM=0; RAMRI:RID=RID00,DTIME=dtime;重点参数说明：TAVAL:：仅收特定TA条件下的MRR数据EQUAL:：在本例中，说明收集的数据是TA等于特定值的数据0：仅收集TA等于0条件下的测量数据由于六忙时集团统一MRR数据不能修改，因此本次数据采集时段为12:0017:00。2.2 故障定位思路天馈系统故障对小区覆盖的影响主要表现为信号输出

4、存在异常，为了评估这种情况，需得到小区天线发射端的信号水平，然后根据信号电平的高低来判断天馈系统是否存在故障。根据无线信号在自由空间的损耗计算公式Lbs(dB) = 32.45 + 20lgf(MHz) + 20lgd(km) ，在距离1KM以内路径传输损耗可以忽略，因此通过TA=0（0550米）MRR得到的平均 RXLEV可以近似表征为天线口的RXLEV。单一采用TA=0的MRR得到的平均RXLEV来定位天馈系统故障问题，有以下两种情况会导致RXLEV的下降，影响定位的准确性：· 小区覆盖近端（TA=0范围内）有建筑物阻挡· 小区天线下倾设置不合理造成塔下黑通过参照正常M

5、RR的平均RXLEV，若TA=0 MRR的平均RXLEV较低，而正常MRR的平均RXLEV正常，便可对以上两种情况进行判断。2.3 故障小区筛选方法通过分别计算TA=0条件下及正常MRR的平均信号强度、RXLEV分布及上下行电平差，对可能存在天馈系统故障小区进行筛选，具体筛选方法如下：ü TA=0条件下MRR测量报告数>1500ü 小区发射功率BSPWRT>=39ü TA=0条件下MRR的下行平均RXLEV<-80dBmü 正常MRR的下行平均RXLEV<-80dBmü TA=0条件下MRR下行RXLEV<-80的

6、比例>=80%ü TA=0条件下MRR上下行平均电平差<-15dB（上下行链路不平衡筛选条件）MRR测量报告数过少，对MRR各项指标的计算影响较大，因此对测量报告数过少的小区进行过滤；部分小区由于话务、干扰、覆盖控制等特殊应用，发射功率设置过低，因此对功率设置过低的小区进行过滤；通过对小区发射功率筛选的限制，同时也可以过滤微蜂窝站点，微蜂窝小区多数用于覆盖室内，由于室内地理环境的特殊性，以上定位方法不适用于室内分布小区。在550米范围内，小区的平均RXLEV小于-80dBm，同时有80%以上的信号电平低于-80dBm，则认为小区天馈系统存在故障的可能。对于下行平均信号强度

7、和上行平均信号强度之间的大于15dmb以上的小区，我们认为这些小区存在上下行链路不平衡。2.4 功控补偿后的RXLEV计算方法在MRR数据中RXLEV为功控后的RXLEV，佛山全网小区均开启了上下行功率控制，功控参数的设置对小区功率输出影响较大，因此在定位故障RXLEV的计算中，需要计算功控补偿后的真实的接收信号电平。2.4.1 下行真实接收电平计算方法对于下行真实接收电平的计算，有以下两种方法：1） 计算MRR中加权RXLEV和加权的功控值，将加权后功控值补偿加权后的 RXLEV，得到小区级功控补偿后的RXLEV；2） MRR的下行路损计算方法为：BSTXPWR-下行功控幅度-RXLEV，因

8、此可 以计算MRR的加权下行路损，用BSTXPWR-MRR加权下行路损便可以得到小区级功控 补偿后的RXLEV两种方法计算出来的功控补偿后的平均RXLEV差别不大，方法2的计算方法较方法1的计算方法简便，因此本次对于功控补偿后的RXLEV采用方法2的计算方法。2.4.2 上行真实接收电平计算方法2.4.2.1 MSPOWER描述MRR上行功控是以MS POWER的形式出现，即MSPOWER=MSTXPWR-功控幅度，代表实际发射功率。MS POWER取值为0,31，但是900和1800频段的MS POWER每个取值所对应的实际发射功率和功控幅度有所不同。900频段的MS POWER数值如下所示

9、：GSM 900 and GSM 850Power control levelNominal Output power (dBm)Tolerance (dB) for conditions normalextreme0239±2±2,5337±3±4435±3±4533±3±4631±3±4729±3±4827±3±4925±3±41023±3±41121±3±41219±3&

10、#177;41317±3±41415±3±41513±3±41611±5±6179±5±6187±5±619315±5±6从上图可以看出，GSM900频段PC LEVEL在0-4区间内并不使用，同样在20-31区间内也不使用，实际范围为5-19，功控的幅度为0,28dB。1800频段的MS POWER分布如下所示：DCS 1 800Power control levelNominal Output power (dBm)Toleranc

11、e (dB) for conditionsnormalextreme2936±2±2,53034±3±43132±3±4030±3±4128±3±4226±3±4324±3±4422±3±4520±3±4618±3±4716±3±4814±3±4912±4±51010±4±5118±4±5126&#

12、177;4±5134±4±5142±5±615280±5±6从上图可以看出，GSM1800频段的实际范围为0-15，功控的范围为0,30dB。2.4.2.2 具体计算方法对于上行真实接收电平的计算，同样有以下两种方法：1） 按照900和1800频段的不同，分别代入上表中，计算小区级上行功控幅度加权值，计算小区级加权RXLEV值，功控补偿后的上行真实平均接收电平= RXLEV加权值+功控加权值；2） 计算小区级路损加权值，功控补偿后的上行真实平均接收电平=MSTXPWR-路损加权值两种方法计算出来的功控补偿后的平均RXLEV差

13、别不大，方法2的计算方法较方法1的计算方法简便，因此本次对于功控补偿后的RXLEV采用方法2的计算方法。 2.5 小结天馈系统故障定位方法主要依靠于MRR数据中计算的平均信号电平，测量报告数量对最终计算的平均信号电平影响较大，计算的结果并不能真实反应小区的实际的覆盖情况，为了增加计算结果的可靠性，建议连续采集多天的MRR数据，利用汇总后的数据进行定位分析。小区TA=0覆盖范围内及小区整个覆盖区域内实际无线环境将会对最终定位结果造成较大的影响，因此定位结果的可靠性需要后续验证。3 弱覆盖小区问题定位分析3.1 分类支撑MRR数据的收集仅采集RXLEVDL<=-90样点条件下的MRR数据，定

14、义方法如下：RAMII;RAMDC:RID=RID00,CELL=ALL;RAMDC:RID=RID00,MEASTYPE=RXLEVDL,MEASINT= LTOE,MEASLIM=20; RAMRI:RID=RID00,DTIME=dtime;重点参数说明：RXLEVDL:：仅收特定RXLEVDL条件下的MRR数据LTOE:：在本例中，说明收集的数据是RXLEVDL小于等于特定值的数据20：仅收集RXLEVDL小于等于-90dBm条件下的测量数据3.2 定位分析思路通过MRR RXLEVDL<=90dBm记录的TA、RXLEV和功率调节等信息，结合直放站信息，可以对弱覆盖小区形成的原

15、因进行分类，利用所得结果便于后续有针对性的进行优化。弱覆盖小区主要原因分类如下：· 主覆盖区域内弱覆盖· 信号过覆盖导致弱覆盖· 室内分布系统弱覆盖· 直放站拉远系统弱覆盖· 下行功率控制调节不合理3.3 弱覆盖小区定义佛山全网弱覆盖话务比例（<=-90dBm）为7.95%，弱覆盖话务主要分布在TA13范围内：以小区为单位计算采集到的特殊MRR数据，根据不同场景下设定的弱覆盖小区定义自动筛选弱覆盖小区，根据佛山全网弱覆盖话务比例情况，本方案暂将弱覆盖小区的定义为：“（下行电平小于等于-90dBm采样点数）*100%/（小区采样点总数）”弱

16、覆盖比例大于等于15%的小区3.3.1 小区采用点总数的限制由于MRR采集时段各小区话务量存在较大的差异，话务超闲小区采用点总数较少，导致计算得到的弱覆盖比例不能真实反应小区的弱覆盖情况，因此在评估弱覆盖小区时，需要对总采用点总数值进行限制，剔除超闲小区。利用MRR测量总采用点数对测量时段话务量进行折算，计算公式为：Traffic Level Average = 0.48 * Number of Measurement reportsTot / (60 * Recorded Minutes)根据MRR折算话务量及相应时段STS统计话务量相关性分析及超闲小区的定义，建议MRR总采用点数超过100

17、00为可信的测量结果。3.4 弱覆盖小区原因分类方法通过RXLEVDL<=-90dBm MRR数据分析，弱覆盖小区主要原因归类如下：· 室内分布系统弱覆盖· 直放站延伸系统弱覆盖· 下行功率控制条件不合理· 信号过覆盖· 主覆盖区域弱覆盖以上原因按照先后顺序，具有从高到低的分类优先级别。3.4.1 室内分布系统弱覆盖根据佛山室内分布系统小区中文名命名规范，中文名带有字母M的为室内分布系统小区，如果弱覆盖小区中文名带有M，就认为弱覆盖问题是室内分布系统问题导致。3.4.2 直放站延伸系统弱覆盖当MRR平均TA大于等于5时，如果小区带有信号延

18、伸系统，信号延伸系统故障被认为是导致弱覆盖的原因，移频直放站、光纤直放站及GRRU拉远系统时延一般都在10us以上，移频直放站TA值会额外增加6个TA，光纤或拉远直放站额外增加超过12的TA。宽带直放站及选频直放站时延在5us以内，TA值只会额外增加3个范围内，因此对于带有宽带及选频直放站的弱覆盖小区，小区弱覆盖问题是由于小区覆盖区域内弱信号还是小区所带直放站覆盖区域内弱信号引起，难以从TA分布上进行区分，对于这类小区需要现场测试或通过定义CTR进一步定位区分。3.4.3 下行功率控制调节不合理在MRR数据中RXLEV为功控后的RXLEV，佛山全网小区均开启了下行功率控制，功控参数下行信号期望

19、值SSDESDL的设置对小区功率输出影响较大，如果以-90为弱覆盖信号界限，但下行信号强度低于-90dBm时，不应该再进行功率下降的调节，因此如果平均下行功控幅度大于等于2dB，则需要检查SSDESDL等下行功控参数的设置是否合理。3.4.4 信号过覆盖结合弱覆盖话务比例在TA上的分布及小区在网络中相对的地理位置，对小区过覆盖标准进行界定，具体方法如下：根据网络中小区的相对位置，把目标小区天线主瓣方向120度范围内的最近的3个相邻基站到目标基站的距离的均值作为目标小区的理想覆盖距离。通过距离与TA之间的换算，如果目标小区的弱覆盖话务在目标小区理想覆盖距离1.5倍（换算TA以外）以外的占比大于5

20、0%，则认为目标小区弱覆盖问题是由于信号过覆盖导致的，否则归类为目标小区主覆盖区域弱信号。经过佛山数据分析，由于郊区站点分布较为稀疏，导致计算得到的小区理想覆盖距离过大，因此该过覆盖评估方法还需进一步改进。3.5 小结通过 RXLEVDL小于等于指定门信号电平门限值的MRR数据分析，可以对弱覆盖小区进行分类，便于后续进行有针对性的优化工作。但是对于信号过覆盖的判决算法还需后续进一步优化改善。4 质差小区问题定位分析4.1 质差小区原因分类支撑MRR数据的收集仅收集Rxqual57样点条件下的MRR数据，定义方法如下：RAMII;RAMDC:RID=rid,CELL=cell;RAMDC:RID

21、=rid,MEASTYPE=RXQUALDL,MEASINT=HTOE,MEASLIM=5; 或RAMDC:RID=rid,MEASTYPE=RXQUALUL,MEASINT=HTOE,MEASLIM=5; RAMRI:RID=rid,DTIME=dtime;下面所提的平均TA、平均Rxlev、平均功率控制下调幅度均是基于此MRR计算得到。4.2 质差小区定义质差小区指质差话务比例大于5%的小区，基于RXQUALXL>=5的MRR结果计算而来，定义公式为：质差话务比例 =Rxqualxl>=5采用点数/ 小区采样点总数 ×100。等式中，x=ul或dl。根据弱覆盖小区定义

22、经验，质差小区评估对象为总采样点超过10000个的小区。4.3 上行质差小区原因分类方法一般情况下，GSM网内频率引起的上行干扰不是持续的，并且强度有限，反映在ICM BAND中，以ICM BAND 1为主，非ICM BAND 1样点有向ICM BAND 1集中的趋势。因此可以假定ICM BAND加权干扰系数大于等于2的时候，小区存在非网内频率干扰引起的上行干扰。4.3.1 ICM BAND加权系数大于等于2非网内频率干扰引起的上行干扰，干扰源一般有：§ 外部干扰源。例如私装直放站、通信阻断器、CDMA和其它通信发射台等；§ 网内信号延伸系统。例如直放站、室内分布系统等；&

23、#167; 其它。例如TRU故障、互调干扰和其它器件故障等。外部干扰和网内信号延伸系统是主要的干扰源，在MRR信息里，TA能比较有效地区分这两种源。1) 平均MRR TA>=5且携带信号延伸系统，归类为信号延伸系统引起上行干扰当MRR平均TA大于等于5时，如果小区带有信号延伸系统，信号延伸系统故障被认为是导致弱覆盖的原因，移频直放站、光纤直放站及GRRU拉远系统时延一般都在10us以上，移频直放站TA值会额外增加6个TA，光纤或拉远直放站额外增加超过12的TA。宽带直放站及选频直放站时延在5us以内，TA值只会额外增加3个范围内，因此对于带有宽带及选频直放站的质差小区，小区质差问题是由于

24、小区覆盖区域内还是小区所带直放站覆盖区域内引起，难以从TA分布上进行区分，对于这类小区需要现场测试或通过定义CTR进一步定位区分。2) 平均MRR TA>=5但不携带信号延伸系统，归类为外部干扰源或其它原因引起上行干扰在质差话务使用了私装直放站、网内但非本小区的宽带直放站等场景时，可能会出现此种情况。3) 平均MRR TA<5，归类为外部干扰源或其它原因引起上行干扰TA小于5时，外部干扰源是主要原因，也不排除其它原因，譬如互调干扰、TRU故障等。4.3.2 ICM BAND加权系数小于2此情况下，认为不存在强上行干扰。质差原因一般有：o 信号延伸系统故障。例如室分系统故障；o 信号

25、过覆盖；o 上行功率控制调节不合理。o 弱上行RXLEV；o 网内频率干扰；以上原因按照先后顺序，具有从高到低的分类优先级别。例如，当MRR平均TA大于等于5时，如果小区带有信号延伸系统，信号延伸系统故障被认为是质差的原因，否则才被认为是过覆盖的原因。当MRR平均TA小于5，小区存在较明显的上行功率下调行为，被视为功率控制调节不合理。如果上行功率控制调节正常，但存在弱信号，被视为弱信号，否则是频率干扰。1) 平均MRR TA>=5且携带信号延伸系统，归类为信号延伸系统故障2) 平均MRR TA>=5但不携带信号延伸系统，归类为信号过覆盖跨站覆盖就属于过覆盖，但在不同地理场景，过覆盖所产生的TA值会不一样。在一般城区，以TA大于等于5为准，其它地方可以酌情修正。3) 平均MRR TA<5，平均上行功率控制下调幅度>=2dB，归类为上行功率控制调节不合理现行的上行功率控制参数，信号质量期望值QDESUL一般设为30，所以当上行信号质量等于5或更差的时候，不应该再进行功率下降的调节。4) 平均MRR TA<5，平均上行信