移動通信網(wǎng)絡的合理測試與優(yōu)化設計

1、移動通信網(wǎng)絡的合理測試與優(yōu)化設計為適應移動通信網(wǎng)絡的迅速發(fā)展和用戶數(shù)及業(yè)務量的急劇增加， 運營企業(yè)網(wǎng)絡優(yōu)化部門應采 用先進的技術手段及合理的測試方法， 合理確定各網(wǎng)元設備的容量比例， 提高網(wǎng)絡設備的利 用率，實現(xiàn)網(wǎng)絡的科學規(guī)劃、優(yōu)化和合理設計。同時，運營企業(yè)中原有的網(wǎng)絡規(guī)劃/ 優(yōu)化設計工作中存在的弊端，必須盡快加以完善，以實現(xiàn)新業(yè)務的快速部署?，F(xiàn)有的規(guī)劃/ 優(yōu)化設計工作中的弊端主要體現(xiàn)為：不能充分了解當?shù)氐纳鐣宋臓顩r和用戶消費特性等現(xiàn)狀； 舊的數(shù)字地圖使模擬預測嚴重背離當?shù)氐牡匚锏孛矊嶋H分布特點， 造成預測的不準確性 和不確定性；傳播模型的參數(shù)校正有待完善； 對網(wǎng)絡覆蓋范圍和通話質(zhì)量狀況不能

2、進行充分的路測測試，難以進行分析和總結； 不能給出詳盡的網(wǎng)絡話務分布規(guī)律； 無法對現(xiàn)網(wǎng)的資源利用率進行實質(zhì)分析，網(wǎng)絡設計與運營商的期望值不相符；在立體覆蓋、室內(nèi)深度覆蓋等方面無法進行重要場所的室內(nèi)CQT測試，因此不能提岀網(wǎng)絡覆蓋的詳細解決方案。在移動通信網(wǎng)絡的無線網(wǎng)絡設計、 規(guī)劃及優(yōu)化工作中， 優(yōu)化人員需要利用仿真規(guī)劃軟件 對系統(tǒng)的無線環(huán)境進行仿真模擬， 以便于在整體上對系統(tǒng)進行分析， 包括對初定站址的覆蓋 范圍預測、對周圍基站話務分擔的合理性分析等。一、數(shù)字地圖的精確化用于移動通信網(wǎng)絡狀況分析的數(shù)字地圖包括地形高度、 地面用途種類等對移動通信電波 傳播有影響的地理信息， 是優(yōu)化人員利用規(guī)劃軟

3、件進行覆蓋預測、 干擾分析以及頻率規(guī)劃的 重要基礎數(shù)據(jù)。 數(shù)字地圖的采樣間隔與傳播環(huán)境的復雜程度有關， 不同的傳播環(huán)境往往具有 不同的復雜程度，傳播環(huán)境越復雜， 對數(shù)字地圖采樣間隔的要求就越高。 在選擇合適的數(shù)字 地圖時， 應結合該地區(qū)的實際情況， 折衷考慮精度與成本的問題。 采用“混合精度”的數(shù)字 地圖是較為合理的一種選擇， 混合精度即在話務密度高的大城市市區(qū)采用高精度規(guī)格， 郊區(qū) 及中小城市采用較低精度規(guī)格， 廣大的農(nóng)村及偏遠地區(qū)可以采用更低的精度規(guī)格 （不同的采 樣間隔標準有5m 20m 50m 100m等）。二、傳播模型校正在實際的測試優(yōu)化工程中， 優(yōu)化人員需要針對各個地區(qū)不同的地理環(huán)

4、境進行測試， 通過 分析與計算等手段對傳播模型的參數(shù)進行修正。通過實際架設發(fā)射機進行CWB式，優(yōu)化人員可獲得最準確的無線信號路徑損耗值， 與仿真模擬的結果進行反復修正， 最終得岀最能反 映當?shù)責o線傳播環(huán)境的、最具有理論可靠性的傳播模型。我們身邊的無線環(huán)境不是一成不變的， 尤其在城市中， 高大建筑、 密集居民區(qū)的增多都 會引起無線傳播環(huán)境的變化，當這種變化達到一定程度時，就需要對傳播模型參數(shù)進行修正,提高無線仿真模擬的真實性。傳播模型參數(shù)修正的主要步驟如圖1所示。圖1模型修正工作流程圖三、網(wǎng)絡覆蓋、話務分布等性能分析1 網(wǎng)絡覆蓋現(xiàn)狀分析覆蓋廣度分析重點包括縣城覆蓋率、鄉(xiāng)鎮(zhèn)覆蓋率、交通干線覆蓋率、

5、旅游景點覆蓋率等方面的分析。覆蓋深度分析通過對大型寫字樓、商業(yè)中心、飯店及高層建筑物的重點 CQT測試，分析總結網(wǎng)絡覆蓋 狀況。其中，室內(nèi)信號測試是從“點”的層面對現(xiàn)有網(wǎng)絡進行的測試分析，室內(nèi)信號測試可 集中在城市市區(qū)進行，主要針對目前室內(nèi)網(wǎng)絡覆蓋不太完善的大中型建筑，一般包括三星級以上酒店、高檔寫字樓、重要交通樞紐、大型會所場館等，室內(nèi)信號測試點由設計方、建設 方共同確定，明確至具體建筑內(nèi)。室內(nèi)測試應保證足夠的測試點數(shù)量，以加強分析結果的普 遍性。場強測試場強測試的目的是獲得各地區(qū)信號的傳播特點，借以對規(guī)劃軟件的預測模型進行校正。根據(jù)地理地貌的相似性，模擬測試可在省內(nèi)分類型進行，大城市至少應

6、分為密集市區(qū)、一般 市區(qū)、郊區(qū)三類，對城市地理地貌特征相近的城市可選擇其中之一進行模擬測試，以分別獲得適合不同類型區(qū)域的傳播模型?，F(xiàn)有網(wǎng)絡模擬預測運營商應合理選擇網(wǎng)絡優(yōu)化工程使用的模擬規(guī)劃軟件，利用該軟件可基于三維數(shù)字化電子地圖進行GSM/CDMA線網(wǎng)絡覆蓋、業(yè)務分布、質(zhì)量等方面的預測分析。經(jīng)過模型校正，優(yōu) 化人員所使用的模型預測值與場強測試結果間的總標準偏差應不大于9dB,平均偏差應為OdB。2 .分區(qū)分類統(tǒng)計分析在規(guī)劃設計新一期網(wǎng)絡擴容建設前，優(yōu)化人員應對現(xiàn)網(wǎng)狀況進行有效的普查分析，準確了解和掌握現(xiàn)網(wǎng)的資源狀況，使規(guī)劃設計的基礎更加準確和精確。分區(qū)分類統(tǒng)計分析主要是對現(xiàn)有網(wǎng)絡話務分布情況進

7、行話務分布的分析。在話務分析 中，優(yōu)化人員應對近期的 OMCF資料（說明提取時間和當時網(wǎng)上用戶數(shù)）進行分析，包括忙 時話務量、阻塞率、扇區(qū)資源利用率等，同時對各地區(qū)分類型進行統(tǒng)計，對設計話務分布比 例和實際話務分布比例進行比較和分析。表1為GSM網(wǎng)絡每小區(qū)話務與不同網(wǎng)絡利用率的分析（截選），以此為參考，優(yōu)化人員 經(jīng)過實際測試與統(tǒng)計將統(tǒng)計結果與該表對比，當每信道實際話務量達到擴容每線話務量時， 就說明需要申請網(wǎng)絡擴容了。恚1毎後話壽畠百不司網(wǎng)絡利用;乍下護容鎖轡話養(yǎng)屋的極測TCH埋世話畀 星<G06=2 %）量護容每線話 錚屋<40 倒絡利禺擴眷每純話 等星©%澤、勒擴容植

8、塑話務呈【70懷網(wǎng)絡利用 辜、162283801S0.190.230.272科敦2053g0230.350412114 m0.6?0.270.330,4004742521D40.?30.250.360 440.515更27340.760.30as0.460.5364434 £80.790.320.39047 U.5575141 10810.320.400.43a窘3$48.70.B30.330410 5005836655330.840340.420.500.591074£2540.S50340.430.51OfiO11fiSjSS0810320.410.49QS712773

9、40.S70.350.43QS20.613 網(wǎng)絡改造方案利用規(guī)劃軟件，優(yōu)化人員應在分析總結現(xiàn)網(wǎng)基站設置情況的基礎上，提出天饋線整改、非合理站址的搬遷改造、基站分裂擴容等方面的具體優(yōu)化方案，例如表2是聯(lián)通某地市的優(yōu) 化人員利用規(guī)劃軟件對該地市 CDMAr期基站設置提岀的優(yōu)化方案。烹戈醸通接地簾CD血一翳基站復杳魁改一總走FL I基站老稱髙（沁耳髙后桂髙 詢鐵皆檜況農(nóng)行堵0忡 心道里3235了層樓頂擅料可氏升髙至勢m處L道里 道里18 帕25563戟鎖L5m升髙裝髙”高至1零臺下方血處哈側務HP逍外342757層桂，核高22鍛&高22m.可奧器慮寫 isoohe于同一層姮一建要尙慮搶料嗥重

10、四、路測數(shù)據(jù)的充分利用1. CQT測試CQT測試以用戶為測試主體，主要評估通話過程中的話音質(zhì)量。根據(jù)網(wǎng)絡規(guī)模和地域范 圍選擇一定的測試點（一般要求室內(nèi)），在這些點上，測試人員持普通手機以普通用戶撥打 方式定量撥打，對每次的通話現(xiàn)象進行歸類，測試結果在一定程度上能夠反映岀用戶對網(wǎng)絡 的滿意程度。以CDMA網(wǎng)絡測試為例，其具體測試內(nèi)容包括：導頻信號強度Ec/lo ;手機發(fā)射功率；手機接收功率；通話的建立情況（接通、失敗等信息）；通話的持續(xù)情況（回音、串話、話音斷續(xù)、背景噪聲等信息）；通話的完成情況（單通、掉話、正常通話完成等信息）。以上內(nèi)容的測試采用兩組定點 CQT勺測試人員在規(guī)定時間內(nèi)用規(guī)定時長

11、互相撥打?qū)Ψ?測試手機的方法完成。聯(lián)通新時空某分公司某次CQT主觀測試結果如表3所示。表3聯(lián)通新時空某分公司的相關CQT測試結果測試對線接通率掉話率 單通、串話X回聲率斷續(xù)、噪聲率聯(lián)通新時空某分公司主叫 94.13%被叫 943輻113%0 13%LOO 0.38%S.DO%平均 9426%1.07%0.2(5%5.19%整丿好卜系統(tǒng)的統(tǒng)計覆蓋指標傑臺主被叫統(tǒng)計客觀測平均發(fā)肘功率值平均接收電平2® 26試結果）平均E幾值27較奸445一般1 1Q較差0 10無覆蓋0 002. DT測試DT測試以網(wǎng)絡終端（移動臺）為測試主體，根據(jù)網(wǎng)絡規(guī)模和地域范圍，選擇一定的測 試路線，運用測試設備如

12、測試手機、GPS筆記本電腦和相應的測試軟件等進行動態(tài)測試，測試結果用于評估網(wǎng)絡的覆蓋情況。合理的測試軟件對數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析非常重要。在行進過程中，測試手機在測試軟件的控制下， 仿真普通用戶進行連續(xù)地自動撥打， 測試手機把 其接收到的各種系統(tǒng)信息和指令、測量報告和所遭遇的事件如實地匯報給測試軟件，測試軟 件再對其進行相應的顯示、 歸類、 處理和存放。測試結果能夠在一定程度上反映出網(wǎng)絡的覆 蓋情況和服務質(zhì)量。五、立體覆蓋與深度覆蓋規(guī)劃無線電波傳播環(huán)境的復雜性、 地形地物的影響以及城市規(guī)劃和經(jīng)濟的發(fā)展， 給網(wǎng)絡覆蓋 造成了一定程度的阻礙， 例如建筑物材料固有的屏蔽作用，增加了無線信號的穿透損耗，影

13、 響了網(wǎng)絡的信號接收和通話質(zhì)量； 為提高網(wǎng)絡容量增加頻率復用而采取縮小基站覆蓋半徑的 方式， 限制了基站架設高度，造成高層建筑物區(qū)域無線信號來自多個小區(qū)或地面、 墻面的不 穩(wěn)定反射信號等情況；地鐵和隧道沿線由于地面屏蔽、彎道、車廂阻擋等因素，阻礙了電波 的傳播。目前實現(xiàn)無縫覆蓋主要解決三種特殊區(qū)域的無縫覆蓋： 建筑物室內(nèi)覆蓋 （包括高樓、 賓 館、大型購物商場、停車場等建筑物內(nèi)）、地鐵和隧道的室內(nèi)覆蓋、高速公路和鐵路沿線的 覆蓋。無縫覆蓋實現(xiàn)方式主要分為宏蜂窩直接覆蓋、微蜂窩直接覆蓋、信號源+分布式天線系統(tǒng)等。地鐵和隧道的無縫覆蓋由于彎道多、環(huán)境封閉等因素的影響，主要通過信號源+分布式天線系統(tǒng)

14、來實現(xiàn)，根據(jù)信號源的不同， 優(yōu)化人員應選擇具有針對性的覆蓋方式： 微蜂窩方式 或宏蜂窩 +直放站方式。根據(jù)站廳、站臺和隧道等覆蓋區(qū)域的不同，分布式天線系統(tǒng)可以根 據(jù)不同情況采用同軸分布式天線系統(tǒng)、泄漏電纜等方式。針對高速公路和鐵路沿線的無縫覆蓋一般應遵循以下幾個基本原則：站距考慮；天線考慮；饋線系統(tǒng)；傳輸考慮；電源考慮；組網(wǎng)配置考慮。六、移動數(shù)據(jù)業(yè)務的測試與優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務模型與話音業(yè)務模型有著很大的差別，數(shù)據(jù)呼叫有以下4 個特點：休眠狀態(tài)和激活狀態(tài)的轉(zhuǎn)換；用戶的每一次會話，可以包含多次分組呼叫；數(shù)據(jù)以突發(fā)方式傳輸；分組呼叫所占用的資源隨著數(shù)據(jù)的突發(fā)傳輸而隨時變化。由于數(shù)據(jù)業(yè)務模型比較復雜，移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的測試與優(yōu)化應著重于以下幾個