GSM网优路测仪器.pdf

无线网络优化课程GM0094Issue 1.0课程介绍课程目标相关资料课程说明本教材对应的产品版本为：GSMXXX版。本课程介绍GSM网络优化的原理、工具以及常见网络问题的定位解决。完成本课程学习，学员能够掌握：/GSM网络优化的基本过程和原理/常用的优化工具和手段/常见网络问题的定位和解决无线网络规划GSM数字移动通信系统GSM网络无线参数优化调整原理-GSM规划参数描述1课程GM0094无线网络优化Issue 1.0第一节无线网络优化原理无线网络优化概述GSM移动通信网主要分交换传输部分和无线部分，由于用户的移动性和电波 传播的复杂性，无线部分常常成为GSM网络质量的决定性因素。无线网络优化是指按照一定的准则，对通信网络的规划设计进行合理的调 整，使网络运行更加可靠、经济，网络服务质量更高，资源利用率更高，这 无疑对网络运营商和用户都有重要的意义。1.1.1无线网络的关键指标覆盖：在移动网建设过程中，首先要覆盖用户最多的地方，同时应该考虑有 一定的面，面越大越吸引用户。覆盖与无线传播有密切的关系，所用频段、地形地物特点决定了在覆盖区内不可能是100%的覆盖，一般要求达到有 90%的信号覆盖。容量：用户希望在任何地方一打电话就通，要做到这一点，直接面对用户的 无线网络必须能提供足够的业务容量。在移动通信中，业务容量与每个用户 的业务量有关（一般取0.0250.03EH）,也与无线信道的呼损有关（一般取 2-5%）o质量：话音质量多取决于信号电平和干扰的电平。有时信号很强，但话音质 量不好就是由于干扰问题。另外，通话过程中，希望掉话越少越好，一般要 求掉话率小于2%。1.12无线网络优化的内容和方法网络规划包括拓扑结构和小区规划两个方面。拓扑结构牵涉到站址选择，交 换容量，传输链路的配置等；小区规划涉及到无线覆盖及频谱效率等，它与 业务量分布，服务区覆盖，频率分配，干扰等因素有关，体现在网络中的是 切换，功率控制、小区属性和天馈系统等参数。GSM网络运行的好坏与这些 参数设置是否合理有直接关系，因此在网络建设初期和运行一段时间之后都 要进行优化，以期达到良好的服务质量标准。2课程GM0094Issue 1.0无线网络优化信号覆盖、系统容量和话音质量是GSM网络最关心的三个指标，与此对应的 网络问题主要包括：覆盖盲区 掉话、单通 网络拥塞 话音质量差 切换成功率低 未开通某些新功能等这些问题的发现和解决可以借助于OMC的数据配置和话务统计、路测仪器、信令分析仪等的数据分析来实现。其中话务统计报告详细记录各小区中话务量、掉话率，拥塞率、切换成功率 等数据。这些在GSM规范1204和中国电总规范中都有详细说明。路测是通过直接收集GSM无线信道数据在数字地理信息系统上进行分析，找 出网络存在的问题，并修改参数提高网络质量的过程。路测的设备应该具有 数字化地理信息平台，接收GPS数据实时显示，调查无线信道资源，扫描无 线频段等功能。常用的路测仪器有：1 Ant Pilot&Ant for GSM2 SAFCO Walkabout&SAFCO OPAS3 TS99514 NEPTUNE对于有些问题需要在BSS中的Abis接口分析信令，这时可以使用信令分析仪 MA10 或K1205。用户投诉也是一个发现问题的简单方法。综合以上优化测试手段，可以将无线网络问题归结为以下几个方面：基站的工程安装问题 网络参数设定错误 话务密度分布不合理 无线覆盖范围不合理 存在系统内或系统外干扰3课程GM0094 无线网络优化Issue 1.0 双频配合对于发现的问题，调整相应的网络参数；有些甚至要调整天馈的安装或增加基站。这些将在以后章节详述。实践表明，网络优化对网络运行指标的改善有很大作用，同时要搞好网络优化需要对GSM原理、设备有深刻理解。12手机的空闲和专用模式由于无线信道的稀少，不允许系统的每个用户在所有时刻都拥有自己的业务 信道。这就产生了空闲模式和专用模式。移动台在开机后，还未分配专用语 音信道时称为空闲模式。在空闲模式下，移动台能够接入网络并能被网络寻 呼到。在移动台建立通话时会分配一个无线业务信道，此时称之处于专用模 式。在这种模式下，GSM网络采用切换等措施使移动中的用户在信号覆盖区 内始终保持良好通话。12.1空闲模式功能概述当移动台开机时，它将尝试与PLMN联系。这个PLMN的选择过程既可以是 自动的也可以是手动的。移动台在选定的网络上选择一个合适的小区驻留并 基于场强比较的原则，重选到一个最好小区驻留。当移动台选择一个小区后，将接收控制信道的系统消息，并向网络说明现在 的位置，这时移动台可能发起位置更新的过程。通过修改系统消息内容，网 络可以控制移动台选择到相应的小区。小区选择和重选是空闲模式下最重要 的规程。12 2空闲模式工作原理当移动台在空闲模式下的时候，它将持续的测量当前服务小区和邻近小区的 信号，并确定要驻留的小区。在空闲模式下，移动台可以通过RACH接入网 络或通过侦听PCH应答网络的呼叫。在空闲模式下的任务主要可以分成4个部 分：PLMN选择 小区选择 小区重选4无线网络优化课程GM0094Issue 1.0位置更新12 2.1 PLMN 选择移动台在开机或从掉网区域恢复到网络覆盖区域时，将进行PLMN选择过 程。首先将选择以前曾经注册过的PLMN,否则将选择其他PLMN。根据协 议，这种选择的过程有两种模式：自动和手动。自动模式下，各PLMN的优 先顺序是确定的；手动模式可以自己选择各PLMN的先后顺序。但目前国内 还没有PLMN间的漫游。12 22小区选择小区选择是在开机后在选定的PLMN中选择一个最合适的小区并驻留。小区 选择有两种方式，一种是在SIM卡中存储的BCCH分配表中列出的频点中搜 索，也称为快速选择；另一种是普通的在规定范围内所有频点的搜索。对于 Phase2以后的移动台均是采用先快速选择后普通搜索的算法以加快移动台上 网的速度。快速选择方法是这样的，移动台在以前的空闲模式下已经在SIM卡中存储了 当前服务区的BCCH频点。在下一次开机时，移动台首先在这些频点中搜 索，当根据电平和小区禁止原则找到一个符合条件的小区时，就驻留在这个 小区。当所有的存储的频点搜索完后还未找到合适的小区，那么就启动普通 小区选择的流程。普通小区选择是这样的，移动台按频段特性逐步搜索900的124信道和1800的 374信道和1900的299信道，并测量这些信道的平均接收电平，选择一个电平 值最高的信道测试它是否BCCH信道，并解读系统消息。判断当前小区的状 态，并选择合适的小区驻留。小区的状态是由两个参数决定的，CBQ(Cell Bar Qualify)和CBA(Cell Bar Access)。其取值见下表所示。其中CBQ只有 Phase2移动台支持，现在常用的移动台基本是支持Phase2。表1-1小区状态表小区禁止允许 CBQ小区存取允许 CBA小区选择优先权小区重选优先权否(0)是(0)正常正常否(。)否禁止禁止是是(。)低正常是否低正常5课程GM0094 无线网络优化Issue 1.0小区选择准则：在小区选择的时候遵循电平的准则，即不断计算C1值。C1的计算公式如下：Cl=(RxLev ACCMIN)max(CCHPWR-P,0)其中:RxLev：移动接收电平值ACCMIN：小区的最小接入电平CCHPWR：系统运行移动台最大发射功率P：移动台本身最大发射功率当C1值大于。时，这个小区是可以驻留的小区。1223小区重选小区重选是移动台在空闲状态最频繁的规程。它将持续的测试邻近小区的信 号情况，以便重选到合适的小区。对于双频移动台，测试的邻近小区包括不 同的频段。这些邻近小区的BCCH频点在系统消息的BA表中发送。移动台同 时要解码最强的六个邻近小区的BSIC,BSIC由NCC和BCC组成，BSIC和频 点唯一地确定了一个小区。小区重选的准则是采用C2值，移动台将重选到C2值最大的小区。C2同时与 三个参数CR。TO PT有关。这三个参数均在系统消息中发送。C2的计算公式如下：C2=Cl+CRO-TO*H(PT-T)PT W 31C2=Cl-CRO PT=31其中:口/、r0 x0H(x)=(1 xNO T：定时器CR。：小区重选偏移量。表示对C2的人为修正值。该值的设置是为了人为 地影响MS优先重选到某些小区，通常可用来平衡网络中的话务量。合理设置 本参数，可以减少切换次数，利于指配到更好的小区。丁。：小区重选临时偏移。表示对C2的临时修正值。它仅在“小区重选惩罚 时间”周期内起作用。PT：小区重选惩罚时间，是为确保小区重选的安全和有效而设置的参数，主要作用是避免MS的小区重选过于频繁，常应用于微小区结构快速移动物 体。6无线网络优化课程GM0094Issue 1.0以上这三个参数仅对Phase2移动台有效。注意：1无论C2值是多少，当C1值小于0时，都要进行小区重选。2邻近小区的C2值超过当前小区约5秒后才开始小区重选，如果邻 小区属于另一个位置区，还要将当前电平值减去CRH小区重选磁 滞。3当下行信令链路减为0时也会引起一次小区重选。随着GSM用户的不断增长，逐渐在各地建立1800网络，起到扩大系统容量的 作用。为解决拥塞，尽量将双频移动台吸收到1800网中。在这种情况下，我 们可以利用小区重选的机制达到这一目的。由于1800频段的电波传播损耗大 于900,可能移动台总是先驻留在900小区中。通过设置900小区的优先级为“低”，设置1800小区的优先级为“正常”；并选择适当的CRO,使得双频 移动台在同等条件下首先驻留在1800小区，有效降低900网络的拥塞。对于在单频网络中出现的话务不均衡的现象，也可以利用小区重选机制和负 荷切换起到话务均衡的作用。12 2.4位置更新为了使移动用户能接收到网络的呼叫，网络保存有用户所在大概位置的信 息。由于用户是在不断移动的，因此让系统更新移动用户的位置信息就称为 位置更新。位置更新一般有以下几种原因：普通位置更新，周期性位置更新。普通位置更新：一个PLMN都要划分位置区。位置区的信息在系统消息中发 送。当移动台从系统消息中读出的位置区与SIM卡内存的位置区不一致，将 发起位置更新的流程。周期性位置更新：为了避免寻呼那些离开服务区或电力用尽或其他原因导致 VLR中状态数据异常的移动台，使用周期性位置更新。这个周期性的定时器 设置在移动台内，定时参数T3212由网络在系统消息中发送。当定时器时间 至U，移动台发起位置更新的过程。另外要提到与位置区有关的一个规程：IMSI附着与分离。当一移动台关机时，如果此时网络端有呼叫，将在移动台注册的位置区内发 送寻呼消息。由于收不到移动台的寻呼响应，将进行重复的寻呼，浪费了网 络资源。因此，在系统消息中有一个相关参数ATT（IMSI附着分离允许）。该位有效时，移动台在开关机时都要发送IMSI附着和分离的消息。在 MSC/VLR中有相应的标志位将指示这一状态。如果在移动台关机时，信号不 好,系统将收不到IMSI分离的消息。因此每隔一段时间网络要求移动台重 7无线网络优化课程GM0094Issue 1.0发位置区信息。如果在规定时间内未收到这个强迫登记的应答信号，MSC隐 含的认为移动台已分离，从而减少无谓的寻呼。在周期性位置更新之前，系 统可以利用这个规程降低网络资源的浪费。1225寻呼移动台驻留在某个小区后，根据自己的IMSI号，收听CCCH中自己所属的 寻呼组中的寻呼消息。寻呼组的算法可以参考GSM协议0502。在每个小区中 每个寻呼组都对应一个寻呼子信道，移动台根据自身的IMSI计算出他所属 的寻呼组，进而计算出属于该寻呼组的寻呼子信道位置。当移动台只收听自 己所属的寻呼块，而在其他时间处于休眠状态时，可以降低移动台的功耗。这称之为“DRX”非连续接收。由于CCCH中的信道既包括AGCH也包括PCH,因此，总的寻呼组数是由 AGBLK接入允许块数和MFRMS寻呼信道复帧数及信道组合方式决定。其计 算公式如下：当CCCH_CONF=001 时，(3-BS_AG_BLKS_RES)X BS_PA_MFRMS 当CCCH_CONF W 001 时，(9-BS_AG_BLKS_RES)X BS_PA_MFRMS其中,CCCH_CONF=001表示采用组合BCCH,BS_AG_BLKS_RES：预留给AGCH的块数 BS_PA_MFRMS：寻呼信道复帧数寻呼信道复帧数是无线网络优化的一个重要参数。123专用模式功能概述移动台发起主叫或被叫时，网络给移动台分配相应的无线信道。移动台在这 个全双工无线信道上建立通话，此时称移动台处于专用模式。用于用户的移 动，在专用模式下，一个重要的问题就是保持网络和移动中用户的通讯不中 断。在GSM网络中，这一点是依靠切换来保证的。12.4专用模式工作原理在GSM系统中，无线接口上的专用信道仅仅在MS需要和通话期间提供。在 空闲和专用模式状态转换之间有一个接入和信道释放的过程。空闲模式的MS总是处于收听某个寻呼子信道的状态，当有寻呼这个MS的消 息时，MS通过在随机接入信道RACH发送一个消息表示接入意愿，网络侧会 启动规程为其分配信令信道和话音信道。MS成功接入系统后在话音信道进 8课程GM0094 无线网络优化Issue 1.0行双向通信。通话完毕后，MS必须返回空闲模式并释放相应资源。当由于 接收中断或干扰等异常情况，网络与MS失去联系时，网络侧可以监测到并 释放相应的资源。12.4.1切换在MS通话阶段中MS的话音信道改变引起的系统相应操作叫切换。切换的依 据是由MS对周邻BTS信号强度的测量报告和BTS对MS发射信号强度及通话 质量决定的，统一由BSC评价后决定是否进行切换。切换分小区内切换和小 区间切换。小区内切换指在小区内通话的MS切换到小区内另外一个话音信 道上，这种切换一般是基于降低干扰的考虑。小区间切换分：BSC内小区间 切换，MSC内BSC间小区间切换，MSC间小区间切换。下面将结合图解具体 分析三种不同的切换。图1-1小区内切换流程BSC选择新的BTS激活一个TCH。BSC通过旧BTS发送一个包括频率及时隙及发射功率参数的信息至MS,此 信息在FACCH上传送。MS在规定新频率上发送一个切换接入突发脉冲（通过FACCH发送）。新BTS收到此突发脉冲后，将时间提前量信息通过FACCH回送MS。MS通过新BTS向BSC发送一切换成功信息。BSC要求旧BTS释放TCH。9无线网络优化课程GM0094Issue 1.02 MSC内，BSC间小区间切换图1-2 MSC内，BSC间小区间切换流程旧BSC把切换请求及切换目的小区标识一起发给MSC。MSC判断是哪个BSC控制的BTS,并向新BSC发送切换请求。新BSC预订目标BTS激活一个TCH。新BSC把包含有频率、时隙及发射功率的参数通过MSC,旧BSC和旧bts 传至 Ums。MS在新频率上通过FACCH发送接入突发脉冲。新BTS收到此脉冲后，回送时间提前量信息至MS。MS发送切换成功信息通过新BSC传至MSC。MSC命令旧B SC去释放TCHBSC转发MSC命令至BTS并执行。3 MSC间的小区间切换图1-3 MSC间的小区间切换流程旧BSC把换换目标小区标志和切换请求发至旧MSC。旧MSC判断出小区属另一 MSC管辖。10课程GM0094无线网络优化Issue 1.0新MSC分配一个切换号（路由呼叫用），并向新BSC发送切换请求。新B SC激活BTS的一个TCH。新MSC收到BSC回送信息并与切换号一起转至旧MSC。一个连接在MSC间被建立（也许会通过PSTN网）旧MSC通过旧BSC向MS发送切换命令，其中包含频率，时隙和发射功率OMS在新频率上发一接入突发脉冲（通过FACCH）。新BTS收到后，回送时间提前量信息（通过FACCH）。MS通过新BSC和新MSC向旧MSC发送切换成功信息。此后，旧TCH被释放，而控制权仍在旧MSC手中。有关计费信息由旧MSC发 到计费中心。以上无论哪一种切换，当负责切换的设备确认切换完成后，才开始释放原来 的电路和无线资源。这样保证在切换失败时，MS仍然可以回到原来的路径 上。12.42 SACCH信道当MS进入专用模式时，系统除了分配一条承载话音的主信道外，还伴随一 条小容量的随路信道一慢速随路信道SACCH。在这个信道上主要传送有关功 率控制、时间提前量以及测量报告。测量报告是由移动台和基站的测量报告 合成后上报到BSC。它也是BSC进行切换判决的基础。测量报告中除当前小 区的情况外，还包括6个周围邻近小区的无线资源状况。双频手机的测量报 告中包括不同频段的小区。SACCH信道还可以在通话时收发短消息。12.43呼叫重建在移动环境下，总存在连接中断的可能性。例如，建筑物、隧道、桥梁等，这时信号骤然降低，及至通话中断。移动台可以启动呼叫重建规程恢复通话 O但网络有权决定是否允许重建。允许重建可以降低断话率。但是呼叫重建 需要较长的时间，用户可能在重建完成之前已经挂机。13 GSM网络功能介绍13.1 GSM网络功能概述GSM系统由于要满足移动用户在任意地点任意时间通信的要求，采用蜂窝小 区覆盖的方式；同时采用无线电波作为物理信道。由于无线电波传播、移动11课程GM0094 无线网络优化Issue 1.0管理的复杂性，GSM网络新增加许多新功能，如：动态功率控制，DTX,跳频，定向重试，分层网等。这些技术为GSM网络的发展提供保证。132动态功率控制控制无线路径上的发射功率的目的是在不需要最大发射功率，就能达到较好 的传输质量的情况下，降低发射功率。这样做，既能保持传输质量高于给定 门限，又能降低移动台和基站的平均广播功率，减少对其它通信的干扰。功率控制分为上行功率控制和下行功率控制，上下行控制独立进行。上行功 率控制移动台（MS）,下行功率控制基站（BTS）o同一方向的连续两次控 制之间的时间间隔由O&M设定。功率控制包括移动台和基站的功率控制两个部分。移动台功率控制的目的是通过调整MS的输出功率，使BTS获得稳定接收信号 强度，以限制同信道用户的干扰，减少BTS多路耦合器的饱和度，降低移动 台功耗。这样，可以延长移动台的通话时间，减少移动台电池的充电次数。延长电池寿命。基站功率控制目的是通过调整BTS输出功率，使MS获得稳定接收信号强度，降低基站功耗；降低同信道干扰，提供网络运行质量。当一次呼叫开始的时候，BTS和MS的初始发射功率是固定，这个参数在系统 消息中发送。功率控制算法中所必须选择的参数：手机的最小接收电平阈值（下限），手机的最大接收电平阈值（上限），手机最大接收质量阈值（下限）,手机最小接收质量阈值（上限）。接收电平RXLEV分成64个等级，编号从0到63。0级接收电平最低，63级接收 电平最高。接收质量RXQUAL分成8个等级，编号从0到7。级接收质量最好，7级接收 质量最差。功率控制的基本规则如下：当上行或下行链路的接收电平RXLEV大于阀值，则减少一级功率；当上行或下行链路的接收电平RXLEV小于阀值，则增加一级功率；当上行或下行链路的接收质量RXQUAL大于阀值，则增加一级功率；当上行或下行链路的接收质量RXQUAL小于阀值，则减少一级功率；基站的功率控制算法与之类似。12无线网络优化课程GM0094Issue 1.0以上是GSM规范中提供的算法，华为公司对这个算法进行了改进，功率控制 的效果和反应程度都较规范有所改进。13.3 非连续发射DTX非连续发射DTX指在用户讲话的间断期，发射机不发送无用信号，从而降低 系统的干扰。DTX模式与普通模式是可选的，在网络侧设定后通过系统消息 发送出去。在DTX模式中，用户讲话时，以13KB/S的速率对话音编码；不讲话时就以 500B/S的速率编码。这个编码用于满足背景噪音编码。背景噪音（舒适噪音）是指为让听者不会误认为连接中断而故意产生的。为实现这种机制，在语音编码器必须能检测出是否有声音发出，这种功能称 为话音激活检测（VAD）。当发射机检测到发射的数据中只有噪音时，他会 发送一个称之为SID的特殊帧，同时关闭发射机。每个SACCH周期只发送一次 SID帧，除非有新的话音数据发送。在接收方，当探测到SID帧时，就产生人 为的噪声，直到接收到新的话音帧。采用DTX时，能降低发射机的功耗，降低系统的干扰。提高C/I比。但是无 线信号强度和质量的检测可能会受到影响。对于测量报告中，接收电平有两 种：Full和Sub。在DTX打开时，使用Sub值。13.4 跳频跳频可以降低瑞利衰落对信号强度的影响。语音信号在编码传输中要加入纠 错码，这种码建立在冗余的基础上。即使有几个错误，也可以从接收流的其 余部分重组原来的数据。无线传播中，信号会不可避免的遭受短期的幅度变 化，称为瑞利衰落。瑞利衰落是和频率相关的，也就是说，不同频率的信号 衰落是不同的。跳频时候，在一个burst周期内，频率是不变的，也就是说 MS接收到的信号位于谷点的时间不会超过一个burst周期。因此，跳频使瑞 利衰落信号电平出现的谷点趋于缓和，利用编码和交织技术就容易达到纠误 的要求。同时，携带单个burst的载频的变化降低了信号所受的干扰。对于每一个 burst所受的干扰是变化的，即干扰分散到了携带突发脉冲的不同的载频上，这一点将有利于通话质量（RxQual）的提高，小区规划余量的减少。现在的跳频分为两种，一种是基带跳频，一种是射频跳频。前者是指在基站 的设置中，信号通过内部的跳频总线发送到不同发射机上发送出去。后者是 指一个发射机的频率不断变化。13无线网络优化课程GM0094Issue 1.0跳频的算法可以参见GSM规范0508。使用跳频，用户能够感到话音质量提高。在小区规划时，采用紧密频率复用方式也要采用跳频技术才能完成。注意 BCCH所在的载频通常是不跳频的。135定向重试定向重试指在呼叫建立阶段，由于本小区信道拥塞或紧急情况，网络给移动 台指配一条邻小区的话音信道。这可以提高网络的接通率。还有一种可能就 是在指派信道时，基于电平和干扰的比较，指派到邻小区的信道更能改善系 统的干扰情况。13.6 频率紧密复用频率复用也称频率再用，就是重复使用（reuse）频率，在GSM网络中频率复用 就是，使同一频率覆盖不同的区域（一个基站或该基站的一部分（扇形天 线）所覆盖的区域），这些使用同一频率的区域彼此需要相隔一定的距离（称 为同频复用距离），以满足将同频干扰抑制到允许的指标以内。常规的频率 复用方式有4X3等。这种复用方式的小区容量较小。随着用户量的增加。采 用小区分裂的方式已经不能有效的提高网络容量，因此，出现了紧密复用的 频率分配方式，使用这些技术能有效的提高系统容量。常用的有1X3MRP,同心圆等。1 3.6.1同心圆同心圆技术就是在GSM网中，将无线覆盖小区（一个基站或基站的一部分（扇形天线）所覆盖的区域，分为两层，外层和内层，又称顶层（Overlay）和底层（Underlay）。外层的覆盖范围是传统的蜂窝小区，而内 层的覆盖范围主要集中在基站附近，外层一般采用常规的4X3复用方式，而内层则采用密化的复用方式，如3义3,2义3或1义3。因而，所有的载频被 分为两组，一组用于外层，一组用于内层。外层和内层是共站址的，而且共 用一套天线系统，共用同一个BCCH信道，但公共控制信道（CCCH）必须 设置在外层载频信道上，这就意味着通话的建立必须在外层信道上进行。如 下图所示。14无线网络优化课程GM0094Issue 1.0图1-4同心圆技术13.62 1X31个基站区（该基站分为3个120。扇形小区），3个扇形小区为一个小区 群。频点复用如下图所示图1-5 1X3技术这种复用方式虽然频率利用率很高，但其干扰增加很大，对设备的能力，软 件的功能要求较高。13.63 MRP多重复用（MRP）技术就是把所用的载频分为几组，每组中的载频作为独立 的一层，每层采用不同的复用方式，在做频率规划时，逐层配置载频，频率 复用逐层密化。MRP技术打破了固定频率簇的概念，使载频配置灵活，特别是使一个扇形小 区的频率不可能与邻近扇形小区的完全相同，既改善了同频干扰保护比，也 改善了跳频效果，这是MRP技术优于固定频率复用模式（3X3,2X3,IX 3）的地方。需要指出的是，由于广播控制信道（BCCH）不使用不连续发射（DTX）和 跳频技术，发射功率大，干扰特性与业务信道（TCH）不同，因此，无论 TCH采用多么紧密的频率复用模式，为了保证网络的服务质量和安全，建议15无线网络优化课程GM0094Issue 1.0BCCH采用4X3复用方式，这样，用于BCCH的载频数应不少于12个。在实 际应用中，一般分配1215个。小结由于GSM网络无线传播的复杂性，网络优化是网络运行中重要的一环，它对 网络运行的质量有直接联系。随着GSM网络的发展，定期的优化是提高网络 运行指标的主要方法。通过分析话统数据和专用仪器路测，可以对网络质量 进行分析，并采用调整网络参数的方法来改进系统网络服务质量。移动台在开机后，还未分配专用语音信道时称为空闲模式。在空闲模式下，移动台能够接入网络并能被网络所寻呼到。在移动台建立通话时会分配一个 无线业务信道，此时称之处于专用模式。在这种模式下，GSM网络采用切换 等措施使移动中的用户在信号覆盖区内始终保持良好通话。GSM网络的主要功能有基站和移动台的动态功率控制，跳频，非连续发射。为提高系统容量，引入了同心园，MRP,IX3等紧密频率复用方式。习题1-1网络优化在网络运营中作用如何？1-2评价网络质量的方法主要有哪些？1-3空闲模式下移动台的规程有哪些？1-4小区选择和重选的算法是什么？1-5切换分哪几种，其主要的流程是什么？1-6呼叫重建、功率控制、DTX、跳频、定向重试的作用有哪些？1-7常用的紧密频率复用方式有哪些？16课程GM0094无线网络优化Issue 1.0第二节无线网络分析测试工具2.1 OMC话统2.1.1 华为OMC话统概述华为的OMC话务统计系统提供完善的测量类型和丰富的计数器，为网络操作 者了解BSC的运行情况、定位网络问题、进行网络优化提供有力的帮助。主 要话务统计项目有BSC整体性能统计、SCCP协议性能统计、A接口操作管理 统计、A接口中继板设备维护统计、A接口中继板消息统计、CPU性能测量、BSC的小区广播统计、MTP链路性能测量、小区性能测量（包括SDCCH性能 测量、TCH性能测量、随机接入性能测量、小区间切换性能测量、小区内切 换性能测量合其他性能测量）、功率控制性能测量、掉话性能统计、站点初 始化性能测量、BTS初始化性能测量、小区广播统计、出小区切换性能测量、入小区切换性能测量、定义邻近小区性能测量、接收质量性能测量、接收电 平性能测量、上下行平衡性能测量、LAPD协议性能测量等，其中BSC整体 性能统计和小区性能测量等常用于检查网络的运行情况并查找和定位网络问 题。因此建议将此类话统登记为半周期任务。2.12常用话统项的计算公式212.1 BSC整体性能测量寻呼成功率（）（A接口）二寻呼成功次数/BSC接受到MSC发来的寻呼次数寻呼失败率（）二寻呼失败次数（PCH过载）/寻呼请求次数立即指配成功率（）二立即指配成功次数/立即指配请求次数小区内切换成功率（）=小区内切换成功次数/小区内切换尝试次数BSC内小区间切换成功率（）=小区间切换成功次数/小区间切换尝试次数入BSC切换成功率（）二入BSC切换成功次数/入BSC切换尝试次数出BSC切换成功率（）二出BSC切换成功次数/出BSC切换尝试次数17无线网络优化课程GM0094Issue 1.0BSC内频段间切换比率（）=小区间切换成功次数（900-1800）+小区间 切换成功次数（1800-900）/小区间切换成功次数双频切换成功率（）二（小区间切换成功次数（900-1800）+小区间切换成 功次数（1800-900）/（小区间切换尝试次数（900-1800）+小区间切换尝 试次数（1800-900）指配成功率=指配成功次数/指配请求次数呼叫丢失率（）二通话后的掉话次数/成功的连接次数2.122小区性能测量SDCCH的统计：（小区）SDCCH的占用尝试次数占随机接入次数的百分比（）二（立即指配请求次 数-极早指配的TCH占用请求次数+TCH占用请求次数（SDCCH占用遇忙）/立即指配请求次数*100%SDCCH的可用率（%）二SDCCH可用数目/SDCCH配置数目*100%SDCCH拥塞率（）=SDCCH占用遇全忙次数/SDCCH占用请求次数*100%SDCCH话务强度（ERL）二SDCCH忙的平均时间（秒）*SDCCH配置数目/测量粒度周期（秒）二小区SDCCH测量报告总次数*0.48（秒）/测量粒度周 期（秒）SDCCH掉话率（%）二（SDCCH占用时无线链路断的次数（连接失败）+SDCCH占用时无线链路断的次数（错误指示）+SDCCH占用时地面链路断 的次数（ABIS）/成功的SDCCH占用次数（所有的）*100%SDCCH平均掉话的话务密度二小区SDCCH测量报告总次数*0.48（秒）/（SDCCH占用时无线链路断的次数（连接失败）+SDCCH占用时无线链路 断的次数（错误指示）+SDCCH占用时地面链路断的次数（ABIS）SDCCH射频丢失率二（SDCCH占用时无线链路断的次数（连接失败）+SDCCH占用时无线链路断的次数（错误指示）/成功的SDCCH占用次数（所有的）*100%SDCCH信道激活NACK率=SDCCH信道激活失败（NACK）/（SDCCH占用 请求次数（所有的）-SDCCH占用遇全忙次数）18课程GM0094 无线网络优化Issue 1.0SDCCH信道激活无应答率=SDCCH信道激活超时（TIMEOUT）/（SDCCH占用请求次数（所有的）-SDCCH占用遇全忙次数）手机导致的SDCCH占用失败次数=SDCCH占用请求次数（所有的）一 SDCCH占用遇全忙次数-SDCCH信道激活失败（NACK）-SDCCH信道激活 超时（TIMEOUT）-成功的SDCCH占用次数（所有的）成功的SDCCH占用次数二成功的SDCCH占用次数（切换）+成功的 SDCCH占用次数（立即指配）成功的SDCCH占用次数（立即指配）二成功的SDCCH占用次数（位置更新）+成功的SDCCH占用次数（呼叫发起）+成功的SDCCH占用次数（寻呼响应）+成功的SDCCH占用次数（紧急呼叫）+成功的SDCCH占用次数（呼叫重建）+成功的SDCCH占用次数（其他过程）SDCCH占用失败次数二SDCCH占用遇全忙次数+SDCCH信道激活失败（NACK）+SDCCH信道激活超时（TIMEOUT）SDCCH掉话次数=SDCCH占用时无线链路断的次数（连接失败）+SDCCH占用时无线链路断的次数（错误指示）+SDCCH占用时地面链路断 的次数（ABIS）SDCCH可用数目=SDCCH处于忙状态的平均数目+SDCCH处于空闲状态的 平均数目SDCCH配置数目=SDCCH可用数目+SDCCH处于闭塞状态的平均数目+SDCCH处于OOS状态的平均数目TCH的统计：（小区）TCH可用率（）=TCH可用数目/TCH配置数目TCH占用请求次数（不包括切换）=TCH呼叫占用请求次数+极早指配的 TCH占用请求次数TCH占用请求次数（包括切换）=TCH呼叫占用请求次数+极早指配的 TCH占用请求次数+BSC内入小区切换TCH占用请求次数+BSC间入小区切 换TCH占用请求次数TCH占用失败次数（不包括切换）=TCH呼叫占用失败次数+极早指配的 TCH占用失败次数19无线网络优化课程GM0094Issue 1.0TCH占用失败次数（包括切换）=TCH呼叫占用失败次数+极早指配的 TCH占用失败次数+BSC内入小区切换TCH占用失败次数+BSC间入小区切 换TCH占用失败次数TCH拥塞率（不包括切换）二TCH占用失败次数（不包括切换）/TCH占用请 求次数（不包括切换）TCH拥塞率（包括切换）二TCH占用失败次数（包括切换）/TCH占用请求次 数（包括切换）TCH话务强度（ERL）=TCH忙的平均时间（秒）*TCH配置数目/测量粒 度周期（秒）二小区TCH测量报告总次数*0.48/测量粒度周期（秒）TCH平均掉话的话务密度二忙的平均时间（秒）*TCH配置数目/（TCH占 用时无线链路断的次数（连接失败）+TCH占用时无线链路断的次数（错误 指示）+TCH占用时地面链路断的次数（ABIS）+TCH占用时A接口失败次 数）=话务强度（ERL）*测量粒度周期（秒）/（TCH占用时无线链路断的 次数（连接失败）+TCH占用时无线链路断的次数（错误指示）+TCH占用 时地面链路断的次数（ABIS）+TCH占用时A接口失败次数）TCH射频丢失率（）二（TCH占用时无线链路断的次数（连接失败）+TCH占用时无线链路断的次数（错误指示）/TCH占用成功次数（所有的）TCH掉话率（）二（TCH占用时无线链路断的次数（连接失败）+TCH占用 时无线链路断的次数（错误指示）+TCH占用时地面链路断的次数（ABIS）+TCH占用时A接口失败次数）/TCH占用成功次数（所有的）PAGCH（小区）寻呼失败率（）二寻呼失败次数（PCH过载）/寻呼请求次数立即指配成功率（）=立即指配成功次数/立即指配请求次数小区间切换（小区）切换请求次数=BSC内入小区切换请求次数+BSC间入小区切换请求次数十 BSC内出小区切换请求次数+BSC间出小区切换请求次数切换成功次数二BSC内入小区切换成功次数+BSC间入小区切换成功次数十 BSC内出小区切换成功次数+BSC间出小区切换成功次数切换成功率（）二切换成功次数/切换请求次数小区内切换（小区）20课程GM0094 无线网络优化Issue 1.0小区内切换成功率（）=小区内切换成功次数/小区内切换请求次数其他（小区）载波完好率（）二载波完好总数/载波总数2.13常用话统项的分析1.BSC整体性能分析1）.对MS服务请求拒绝分析过载 指CCCH信道所有的块均被占用。信道忙 一般对于MS服务请求拒绝均是由于信道全忙，并根据TCH和SDCCH的统计数字确定是哪一个，并作相应调整。非法 指非法手机试图上网。如公网手机上我司的内部试验网。其他原因待定。2）.对寻呼成功率分析当移动台收到寻呼消息时，要接入网络。当BSC收到包括IMSI的寻呼响应消 息时，认为一次寻呼成功。与参数“附着分离允许”和覆盖的范围有关，也 与接入的碰撞有关。3）.对立即指配成功率分析当BTS收到MS的RA消息后，要向BSC申请信道，当所有可用信道全占用时，BSC发送立即指配拒绝消息。表示立即指配的失败。同时屏蔽该手机一定时 间。以上两个参数反映出网络的接入性能。良好的接入性能与CCCH的组合情况、发送分布时隙数有关。而PAGCH也可能是系统的瓶颈。4）.对TCH和SDCCH掉话率分析可能原因是信号覆盖的盲区，干扰，切换失败等。5）.对接通率分析无线接通率=TCH接通率*SDCCH接通率全网平均接通率=交换机侧接通率*无线接通率2.TCH性能测量21无线网络优化课程GM0094Issue 1.01).对TCH占用情况分析占用比例分析：一般来说，占用(主叫和被叫)占据主要部分。由此可间接反 映出单向通话的使用概况。2).对TCH拥塞率分析调整拥塞率的关键是调整话务量，当某小区的用户超出系统负荷的时候，要 向邻小区分流。3).对话务量分析衡量各小区业务量的重要指标。比较各小区的话务强度，看相邻小区有无相 差太大的情况。并进行适当调整，将话务量向邻近小区分配。方法有：改变小区覆盖范围改变天线的下倾角，改变小区的最小接入电平，改变发射功率。用小区重选偏移量将话务量向邻近小区分配。对于双频网，用分层和不同的 优先级将话务量吸收到1800的小区。通过Cl、C2等参数设置使手机易于选择 在高话务量小区的邻区；通过设置切换门限(对于高话务量小区，设置为低 切出门限，高切入门限)也能对话务平衡起作用。当这些方法都不能解决时，考虑扩容。4).对短消息数目分析通话当中，可以利用偷帧的方