GSM网络优化基础知识培训.ppt

GSM/DCS基础知识培训,技术支持：刘振彬产品保修：刘萍公司地址：珠海市海滨南路光大国际贸易中心2208邮政编码：519015HOTLINE：07563323460,基本参数介绍,Um无线接口的特点Um无线接口上传送大多是的无线资源配置参数Um无线接口是开放的、厂商兼容的接口其无线资源配置参数是可以通过操作维护中心调整无线接口规范GSM05.08&GSM04.08主要接口规范,GSM900主频段（P-GSM）上行：890MHz915MHz（移动台发，基站收）下行：935MHz960MHz（基站发，移动台收）GSM扩展频段（E-GSM）上行：880MHz890MHz（移动台发，基站收）下行：925MHz935MHz（基站发，移动台收）DCS1800频段上行：1710MHz1785MHz（移动台发，基站收）下行：1805MHz1880MHz（基站发，移动台收）,GSM系统频段,GSM900/DCS1800BTS,GPS导航定位系统,SAGEMOT75/OT76,ANTscanGSM900/1800,IBM/THANKPAD便携式计算机,ANTpilot系统组成,ANTpilot=专业测试手机+卫星定位器+笔记本电脑,SAGEMOT75/OT76,GSM900主频段（P-GSM）上行：Fl=890+0.2N(MHz)(1N124)下行：Fu=Fl+45(MHz)GSM扩展频段（E-GSM）上行：Fl=890+0.2(N-1024)(MHz)下行：Fu=Fl+45(MHz)(975N1023)DCS1800频段上行：Fl=1710.2+0.2(N-512)(MHz)下行：Fu=Fl+95(MHz)(512N885),GSM绝对频道号,无线参数-软参数,涉及的网络参数解释ARFCN绝对射频信道编号BCCH广播控制信道SDCCH独立专用控制信道TCH话音信道,C1：路径损耗原则参数，根据无线信道的质量来选择小区或重选，其定义为：C1=(AMax(B，0)其中：A=RXLEVRXLEV_ACCESS_MIN(dBm)B=MS_TXPWR_MAX_CCH-P(dBm)RXLEV:平均接收电平P:移动台（MS）最大输出电平RXLEV_ACCESS_MIN：MS接入系统所需要的最小接收电平MS_TXPWR_MAX_CCH：MS接入系统时可使用的最大发信功率电平C2：小区重选信道质量标准参数，其定义为：C2=C1+CELL_RESELECT_OFFSETTEMPORARY_OFFSETxH(PENALTY_TIMET)当PENALTY_TIME11111时C2=C1-CELL_RESELECT_OFFSET当PENALTY_TIME=11111时其中：CELL_RESELECT_OFFSET（小区重选偏移）：MS对C2值的正、负偏移TEMPORARY_OFFSET（临时偏移）：给C2一个负作用偏移PENALTY_TIME（补偿时间）：定义临时偏移活动的时间长度T定时器：初值为0，当某小区被移动台记录在信号电平最大的六个小区表中时，则对应该小区的计数器T开始计数，精度为一个TDMA帧（约4.62ms），当该小区从移动台信号电平最大的六个邻小区表中去除时，相应计数器T复位函数:H(x)=0,当x0时ACS=1时，“SystemInformationType7,8”被选；PI=1时，选C2；PI=0时，C2=C1,小区选择参数,无线参数-,全球通的特征CGIMCCMNCLACCI-LAC-CGI-BSIC(NCC+BCC）基站色码LAC位置区码CI小区识别码MCC移动国家号MNC移动网号,软参数,无线参数,网络品质参数RXLEVMS接收到的信号场强（-110dBm至-48dBm之间）RXQUAL该参数作为RF功率控制和切换过程依据MS和BSS是测量信道译码前的等效平均误码率（BER）(测试时间480ms，一个SACCH块),无线参数,RXLEV_FULL和RXQUAL_FULL:指TCH和SACCHTDMA帧全集的RXLEV和RXQUAL.TDMA帧全集数目对全速率TCH为100帧(104_4个空闲帧)或对半速率TCH为52帧.RXLEV_SUB和RXQUAL_SUB:指在开通间歇发射条件下(DTX)下的RXLEV和RXQUAL值-既4个SACCH帧子集和8个SIDTDMA帧的RXLEV和RXQUAL值,无线参数,传输方式-普通-不连续传输(DTX)两种摸式不连续传输(DTX)-在通话期间进行13kbit/s的话音编码-在通话间隙传输500bit/s低速编码(舒适噪声）目的-降低空中的总干扰电平-节省无线发射机电源的耗电量,无线参数,TimingAdvance：时隙定时提前量-定义服务基站BS收到MS信号传输时间比上一次时间提前量-含义描述了BS至MS间的量化距离,无线参数,相邻小区根据网络拓扑关系定义的相邻小区*根据实测修改相邻小区*,基站安装物理数据-硬参数,LON、LAT基站安装地理位置BEARING小区天线最大辐射方向DOWNTILT小区天线下倾角,移动通信网优化程序,规划的结果是一个理想优化的结果是一个现实,准备工作,基站现状的调查和排障搜集全网的忙时小区话务统计报告搜集用户投诉资料路测采集无线网络参数,如何对网络优化工作的成果进行考核,通话质量的考核接通率，拥塞率，掉话率的改善网络覆盖情况考核全网总话务量与设备每线话务量的考核单位频点与设备所服务的用户数的提高,进行无线实测的重要性,调整无线参数-是改善网络的主要方法之一-网络话务统计数据反映了全网或基站或小区的统计运行质量-针对频率安排、覆盖忙区、切换掉话等问题还需要有针对性的测试手段-无线实测无线测试可分为-通话测试与信道扫频测试-无线实测手段的普及到地市一级，会大大提高地方分局维护工作的积极性,网络调整重点,覆盖调整切换带调整话务均衡重做邻小区定义功率调整与干扰抑制频率调整与干扰抑制具体事件改善,优秀网络的标志,满足所需的容量覆盖所需覆盖的地区良好的覆盖质量覆盖率95%话音质量4分无线信道拥塞率3%掉话率2%经济,深圳网络优化前后比较表,控制信道话务统计报告,统计各小区控制信道SDCCH中取线率信令接通率拥塞率掉话率信道损坏率质差断线弱信号断线,交换机采集数据分析控制信道话务报告,控制信道小区SDCCH信令拥塞率掉话率信道质差弱信号短线接通率损坏率断线中取线率CCHCellIDCSR%SU%SC%SDR%SF%DQA%DSSC%中山系统System86.5285.947.712.2398.940.0021.70博爱医院ZSABAY181.8594.860.000.600.000.00100.00ZSABAY260.3494.050.000.7953.330.0050.00ZSABAY3110.5087.430.001.270.000.0033.33板芙ZSABFU144.2793.770.190.570.000.0066.67,话音信道话务统计报告,统计各小区话音信道-话音接通率-每线话务-拥塞率-平均通话时间-掉话率-信道接通率-存在信道-可用信道-信道损坏率-质差断线-切换失败,话音小区话音每线拥塞率平均通掉话率存在可用信道损质差切换信道接通率话务话时间信道信道坏率断线失败TCHCellIDU%ERPACCG%MHDR%CHACF%TQR%THF%中山System63.280.3132.139.023.013576317611.1900系统5SUB-63.280.3132.139.023.011788158811.1900TOTAL5博爱ZSABAY96.110.1030.694.452121000医院1ZSABAY86.010.2613.946.12.4421671.430029ZSABAY85.530.23029.835.13292127.59003板芙ZSABFU97.270.12029.022.3414140001ZSABFU99.140.29042.561.7314140002,交换机采集数据分析话音信道话务报告,建设无线网络的内容,正确的设置基站站址正确配置每个基站信道的数量正确的指配基站使用的频率正确的设置基站的参数天线方向、高度、倾角发射功率切换电平等小区参数,干扰控制,蜂窝原理-频率复用传统移动系统：噪声限制型蜂窝移动系统：干扰限制型（允许有干扰，但控制在质量允许的范围之内）数字同频道干扰保护比C/I12dBm数字邻频道干扰保护比C/A-9dBm模拟同频道干扰保护比C/I18dBm模拟邻频道干扰保护比C/A-13dBm,信号场强边界中值指标,模拟系统93-98dBm数字系统80-88dBm信号电平-75dBm时-5分-75-85dBm时-4分-85-95dBm时-3分3）的地段圈出做为网络问题-找出信号场强较弱的地段圈出做为网络质量问题-区分出覆盖问题和干扰问题,路测结果分析覆盖问题,根据路测所得的网络现状-分析基站小区的覆盖范围是否合理-相邻基站覆盖区交叠范围是否合理,路测结果分析干扰问题,结合电子地图/小区资源地图从测试数据中分析-小区间BCCH对BCCH的同频干扰和邻频干扰-小区间BCCH对TCH信道的同频干扰和邻频干扰,路测结果分析天馈线问题,通过测试得到的控制信道覆盖范围来判断-基站发射天线是否正常-小区天线方向、下倾角是否合理-小区覆盖情况是否符合设计要求-有无盲区.,路测结果分析切换问题,从通话测试的信令层结果分析出-切换失败地点和切换频度-发生切换的原因(RXLEV,RXQUAL,干扰,距离,话务,O&M设置等)-分析切换失败的原因.结合BSC话务统计结果（话务覆盖）和Ncell表分析出-改善邻小区切换关系的方案.,路测结果分析邻小区问题,从有效的邻小区跟踪地理分布结果分析出-Ncell关系的现状结合扫频功能/地理化的小区分布/BSC话务统计小区的拥塞程度分析出-改善邻小区切换关系的方案,基站测试结果分析发射功率,发信功率越大信号越强越有利于-提高接通率-切换成功率-降低掉话率但形成的同频干扰也越大发信杂散越大对本信道和其它信道的干扰越大天馈线、TRX及功率组件的电压驻波比越小发射功率越小信号输出功率就越大此指标将影响-接通率-掉话率-切换成功率等指标,系统调整和切换调整,检查应该有越局切换的基站小区测试是否定义根据情况调整切换拓扑图举例：1.互为定义邻小区2.单向定义邻小区（跨区覆盖，单方向话务量大等）3.参数调整：检查应该有越局切换的基站小区测试是否定义,话务量调整,增设信道信道搬迁天线调节修复信道改变天线连接法参数调整,话务量调整,增设信道信道搬迁天线调节修复信道改变天线连接法参数调整,网络问题综合,寻呼成功率较低（SDCCH的负载较高等）随机接入失败率较高（邻小区频率复用不合理等）SDCCH掉话（TCH拥塞，T3212定义小,覆盖差，载干比低等）TCH掉话（信号弱，干扰，硬件故障，传输问题）TCH指派率低（TCH拥塞，干扰，硬件故障，覆盖差）切换成功率低（网络拥塞,ACCMIN,NCCPERM定义不合理等）无线设备完好率低，网络拥塞较严重小区参数缺乏合理性（邻小区定义相互性，无邻小区，NCCPERM参数,复原切换，相关相邻小区避免邻频信道等）,系统优化方法,关闭BTS动态功率控制（启用跳频）实现纯粹基于K逻辑的切换(避免切换到较弱邻小区）增加BTS的输出功率（例：由35dbm-43dbm)调整强行切换参数（TALIM,QLIMUL,QLIMDL,ACCMIN）调整登记周期参数（T3212,BDTM）调整手机功率控制参数（QDESUL）启用分配较差小区的功能（高质量TCH无空闲）启用分配其它小区的功能（SDCCH同，TCH不同）.,频率规划调整,覆盖调整增加或降低发信功率改变天线类型、增益、架高下倾角频率复用,目前移动通信网上的几个问题,高速发展与能力不足的矛盾用户要求与服务质量差的问题运营者缺乏全面了解无线网质量缺少工具和手段其它方面的问题，如漫游，计费等,网络优化报告内容,测试内容：BSCMSCANT的测试统计结果报告问题路段的地理化误码率和场强地图检查小区规划参数的正确性阻挡强问题小区的故障来源和分析过程优化建议和调整方案再次提供BSCMSCANT的测试统计结果报告,无线网优参数介绍,参数-移动台最大发射功率(MSTXPWR),-定义在连接模式时BTS可控制的MS的最大发射功率,-取值范围,GSM9001343dBm,奇数有效,DCS1800430dBm,偶数有效,-设置及影响,-过大增大邻区间干扰,-过小导致话音质量下降产生不良的切换动作,参数-控制信道最大发射功率(CCHPWR),-定义网络对移动台进行功率设置以限制允许MS输出的最大功率,-取值范围,-设置及影响,GSM9001343dBm,步长为2dB,DCS1800430dBm,步长为2dB,-过大对本小区造成较大的邻频干扰影响小区中其它MS的接入和通信质量,-过小导致话音质量下降产生不良的切换动作,-建议值:33dBm(GSM900)/26dBm(DCS1800),参数-最小接入电平(ACCMIN),-定义移动台接入网络时允许接入的最小接收电平,-取值范围,-设置及影响,GSM900/DCS180047110(等级630),-过大小区交界处人为造成“盲区”,-过小导致切换延时,-建议值:不超过-90dBm,P,Q,A,B,参数-无线链路超时(Radio-Link-TimeOut),图示A,B互为邻小区(MS由P-Q)如果RLT值太小，交界处信号差，易在启动越局切换前断话如果RLT值太大，话音质量无法接受，浪费资源,参数-无线链路超时(Radio-Link-TimeOut),-建议值：业务量稀少（5264）业务量少（郊区或农村）（3648）业务量较大（城市）（2032）业务量很大（416）对于存在明显盲点的小区，或发现在移动过程中断话现象严重的地区，建议将此参数适当增大,参数-小区选择参数(C1值),小区选择C1（空闲状态）,合适小区：-所选PLMN的一部分-未被禁止-C10,小区选择根据TS05.08,小区选择标准C1C1=(Received_Level-RXLEV_ACCESS_MIN)-MAX(MS_TXPWR_MAX_CCH-P,0)C1=（实际接收电平-系统允许最小接收电平）-MAX（系统要求最大发射功率-实际发射功率）,0）,参数-小区选择参数(C1值),空闲模式(IDLE)小区选择,引导双频手机开机时首先选择1800小区,参数-小区重选参数(C2值),小区重选C2,发生小区重选条件：（至少每隔5秒计算一次）-C1或C20-MS解不出PCH:下行链路信号失败-服务小区拥塞-RACH失败(超过最大重选次数）-新的最好的小区,小区重选根据TS05.08，小区重选标准C2C2=C1+CRO-TO*H(PT-T)(PT31)C2=C1-CRO(PT=31)H(X)=0X3)-同一小区中TCH信道载有同样的HSN和不同的MAIO-使用同样频率组的远端小区应使用不同的HSN-跳频算法的好坏直接影响跳频效果-将跳频与其它无线链路控制技术结合使用-启用跳频之前必须关闭BTS的功率控制,GSM900/DCS1800,双频网技术介绍,GSM900/DCS1800双频网,GSM900:Uplink:890-915MHzDownlink:935-960MHzGSM1800:Uplink:1710-1785MHzDownlink:1805-1880MHz,增强型全速率编码(EFR),全速率语音编码(EFR)增强型全速率语音编码(EFR:EnhancedFullRateSpeechCoding)GSM1800要求提供EFR功能EFR能够提供与固定电话相比拟的话音质量,双频组网方式,共MSC/VLR,M1800BTS,M1800BSC,M1800MSC/VLR,独立的MSC,双频组网方式,共BSC,双频组网方式,双频网话务控制-双频网切换,小区分层(HCS)与分级别,小区分层与分级别充分考虑、利用原有网络结构，与原有网络紧密配合把网络规划与小区分层分级别相结合支持同一层的小区分为不同的优先级别同一层的1800小区比900小区有更高的级别小区分层与分级尽量减少MSC之间、BSC之间的切换小区选择、重选以及切换与小区分层的结构和优先级别充分配合,双频网话务控制-双频网切换,双频网话务控制-双频网切换,呼叫建立过程,MS在RACH(随机接入信道)上发送一条“信道请求”（channelrequest）信令BTS收到此信令后通知BSC，并附上BTS对该MS到BTS传输时延的估算及本次接入原因，BSC根据接入原因及当前资料情况，选择一条空闲的专用信道SDCCH通知BTS激活它。BTS完成指定信道的激活后，BSC在AGCH(允许接入)上发送“立即分配”（immediateassignment）信令或称为初始化分配信令，其中包含BSC分配给MS的SDCCH信道描述，初始化时间提前量、初始化最大传输功率以及有关参考值。每个在AGCH信道上等待分配的MS可以通过比较参考值来判断这个分配信息的归属，以避免争抢引起混乱。当MS正确地收到自己的初始分配后，根据信道的描述，把自己调整到该信道上，在SDCCH信道上建立（setup）一条传输信令的链路，并在专用信道SDCCH上发送第一条初始信令，其中含有客户的识别码(来自SIM卡上的信息)、本次接入的原因、登记和鉴权等内容。MSC完成了对MS请求及鉴权后，连接被叫，若成功便在FACCH（快速随路信道）上向被叫MS发送振铃声（alerting),向主叫MS送回铃声。否则送忙音或者提示音。当BSC没有空闲信道可供分配时，BSC要向MS发出立即分配拒绝消息，其中可以含有一个限制MS继续呼出的时间指示。这是-种减少RACH信道过载的方法。,抗干扰技术跳频技术（1）,跳频是指载波在一定频带范围内按某种频率序列进行跳变。跳频技术在GSM系统中的重要作用，一是提供了频率分集，另一个是提供了干扰分集。频率分集的效果能明显改善静止或移动台的传输质量。着意味着通话质量基本不变的情况下，频率复用距离缩短。干扰分集使干扰的影响分散在不同的时隙、不同的用户中，改善了最坏情况