本文通過對(duì)路測(cè)內(nèi)容、路測(cè)設(shè)備、實(shí)施方法及數(shù)據(jù)收集和結(jié)果分析的介紹,對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的路測(cè)給出了建議性方案。
移動(dòng)通信一直以來(lái)是IT行業(yè)的熱點(diǎn),已成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的最終用戶感受服務(wù)質(zhì)量?jī)?yōu)劣是通過使用終端進(jìn)行各種業(yè)務(wù)的效果來(lái)評(píng)判的。因此對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化,提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平、服務(wù)質(zhì)量、無(wú)線電頻譜效率,已成為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要課題。
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié),尤其是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,通過對(duì)頻率分配、站點(diǎn)參數(shù)調(diào)整等手段來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能,提高通信質(zhì)量。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的基本流程大致分為五個(gè)階段:優(yōu)化準(zhǔn)備,數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)分析,實(shí)施優(yōu)化,優(yōu)化評(píng)估。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能一般由無(wú)線覆蓋、接通率、掉話率、話音質(zhì)量、系統(tǒng)容量等指標(biāo)反映。因此,對(duì)這些指標(biāo)的真實(shí)值測(cè)量和收集是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的基礎(chǔ)。通常這些指標(biāo)的測(cè)量和收集是通過路測(cè)的進(jìn)行,本文擬從測(cè)試內(nèi)容、測(cè)試設(shè)備、結(jié)果的分析和處理討論無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的路測(cè)方法,給出路測(cè)實(shí)施方案的建議。
路測(cè)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面的意義
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的是達(dá)到全網(wǎng)的綜合配置優(yōu)化以及個(gè)別區(qū)域網(wǎng)絡(luò)狀況的服務(wù)質(zhì)量?jī)?yōu)化,經(jīng)過全面而有針對(duì)性的考察和周密的分析,制定行之有效的解決方案,在盡量減小投入成本的基礎(chǔ)上,最大程度地提高服務(wù)質(zhì)量。
不難看出,整個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化需要經(jīng)過考察、分析、制定方案、實(shí)施幾個(gè)步驟。考察階段以取得網(wǎng)絡(luò)狀況的第一手資料為目的,能否在考察階段得到足夠的有效的數(shù)據(jù)十分重要。路測(cè)是考察階段的有效手段,從實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中取得足夠的數(shù)據(jù)。
路測(cè)內(nèi)容
路測(cè)應(yīng)選擇實(shí)際商用網(wǎng)絡(luò)中幾種典型的區(qū)域:城市密集區(qū)、城市快速路以及高速公路,分別進(jìn)行相應(yīng)行駛速度下的測(cè)試。內(nèi)容一般分為以下幾部分:空閑模式測(cè)試、終端主叫和被叫呼叫成功率、呼叫長(zhǎng)時(shí)間保持、切換測(cè)試、定點(diǎn)測(cè)試。
●空閑模式測(cè)試考察在測(cè)試區(qū)域內(nèi)的終端在空閑模式下是否可以正常工作,以此來(lái)反映被測(cè)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的基本情況,包括能否成功搜索到各已知小區(qū)、各小區(qū)的無(wú)線信號(hào)功率是否在正常范圍、空閑切換能否成功等,同時(shí)在空閑模式的測(cè)試過程還可以包括特定情況下無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的檢驗(yàn)。
●終端主被叫成功率主要考察無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的接通率和掉話率以及主、被叫通信流程是否正確。
●呼叫長(zhǎng)時(shí)間保持主要考察無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)保持能力,一般要求對(duì)已有業(yè)務(wù)的保持時(shí)間不低于30分鐘,在優(yōu)化前的準(zhǔn)備過程中應(yīng)作好測(cè)試路線的選擇,比如測(cè)試路線包括偶爾出現(xiàn)掉話的地點(diǎn)以及小區(qū)邊界等,以考察這些區(qū)域的通信效果。
●切換測(cè)試通過考察終端在網(wǎng)絡(luò)中的切換成功率以及通信過程的表現(xiàn),對(duì)測(cè)試路線的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,來(lái)分析統(tǒng)計(jì)出測(cè)試路線的切換狀態(tài)。
●定點(diǎn)測(cè)試主要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)對(duì)業(yè)務(wù)的支持能力。包括各種業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)、各種業(yè)務(wù)的交互以及一些異常測(cè)試?yán)饕疾旄鞣N業(yè)務(wù)的誤碼率/誤塊率/誤幀率以及通信質(zhì)量等是否符合規(guī)范要求。
路測(cè)設(shè)備
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的路測(cè)設(shè)備一般包括空中接口監(jiān)測(cè)工具、路測(cè)儀表、測(cè)試終端、筆記本電腦、GPS接收機(jī)及測(cè)試用車,其中測(cè)試車輛應(yīng)考其內(nèi)部空間和供電能力,以保證路測(cè)的正常進(jìn)行。
考慮到路測(cè)得出的統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)后續(xù)分析有著重要意義,路測(cè)過程中必須對(duì)空中接口進(jìn)行監(jiān)測(cè)?罩薪涌诒O(jiān)測(cè)主要是通過儀表、測(cè)試軟件等手段,截獲空中接口的信息,以達(dá)到取得測(cè)試數(shù)據(jù)的目的?罩薪涌诒O(jiān)測(cè)主要包括三個(gè)部分:射頻參數(shù)監(jiān)測(cè)、信令監(jiān)測(cè)以及上層應(yīng)用監(jiān)測(cè)。
射頻參數(shù)監(jiān)測(cè)以射頻指標(biāo)為考察目的,對(duì)射頻參數(shù)作全網(wǎng)的射頻情況統(tǒng)計(jì),宏觀上選擇測(cè)試路線和測(cè)試點(diǎn);可以做敏感區(qū)域的射頻情況記錄,微觀上顯示個(gè)別區(qū)域或地點(diǎn)的覆蓋空洞。
信令監(jiān)測(cè)的目的主要有二:對(duì)各種業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的信令流程進(jìn)行記錄和分析,判斷信令流程是否正確;主、被叫成功率以及長(zhǎng)時(shí)間通信能力的信令流程可以進(jìn)行后期分析,得出成功率指標(biāo)、長(zhǎng)時(shí)間通話效果以及其他指標(biāo)分析。
上層應(yīng)用監(jiān)測(cè),對(duì)呼叫效果、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及多種增值業(yè)務(wù)的相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。
路測(cè)過程中應(yīng)用到的測(cè)試儀表一般分為兩大類。
第一類是掃頻儀,掃頻儀是專用的場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試儀表,可以對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的RF信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行全面精確測(cè)量,對(duì)于采用CDMA技術(shù)的無(wú)線信號(hào)還可以進(jìn)行碼域功率的測(cè)量和分析。
部分掃頻儀表還可以對(duì)信令進(jìn)行比較全面而且完整的采集,同時(shí)在進(jìn)行信令采集的過程中,進(jìn)行初步的分析和處理,這為路測(cè)后期數(shù)據(jù)分析處理減輕了負(fù)擔(dān)。根據(jù)不同路測(cè)儀表的功能,路測(cè)儀表還可以進(jìn)行包括報(bào)告、報(bào)表以及路測(cè)圖線的生成。其缺點(diǎn)是價(jià)格一般都比較高。
第二類是參考終端+路測(cè)軟件,參考終端是一部經(jīng)過了嚴(yán)格的檢驗(yàn)、可以認(rèn)為其表現(xiàn)相對(duì)比較標(biāo)準(zhǔn)的終端,參考終端最接近實(shí)際終端的工作情況,工作狀態(tài)比較穩(wěn)定,配合路測(cè)軟件取得的空中接口信令消息比較完整,對(duì)于后期處理分析都非常有利。其早期代表是愛立信公司的TEMS系列和高通公司CAIT等。
此類儀表的缺點(diǎn)主要有兩點(diǎn):首先,參考終端可能需要進(jìn)行開發(fā),面對(duì)目前移動(dòng)通信系統(tǒng)、設(shè)備、終端的高速發(fā)展,參考終端的開發(fā)速度值得關(guān)注,特別是目前3G商用呼之欲出的時(shí)候,3G的三種制式終端還在發(fā)展階段,參考終端的開發(fā)還需進(jìn)一步完善和加強(qiáng)。其次,由于參考終端也是由一個(gè)普通終端改進(jìn)而成的,故其RF信號(hào)測(cè)量精度非常有限,使用壽命也較短。
綜上所述,對(duì)于開展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化路測(cè)的開展和實(shí)施,應(yīng)當(dāng)將根據(jù)實(shí)際需求來(lái)選擇和配置設(shè)備。一般的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)中的路測(cè)多使用路測(cè)軟件+參考終端,這是比較經(jīng)濟(jì)且可行的方案。而對(duì)于換代的新技術(shù)制式初建、高級(jí)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和疑難問題解決則需要高端的路測(cè)儀表完成。
路測(cè)方法
網(wǎng)優(yōu)過程一般可分為幾步:首先設(shè)定質(zhì)量指標(biāo),定義端到端的質(zhì)量目標(biāo)和不同業(yè)務(wù)類型的性能指標(biāo),設(shè)定相關(guān)的KPI值(關(guān)鍵性能指標(biāo))。通過網(wǎng)管系統(tǒng)、路測(cè)設(shè)備、協(xié)議分析儀甚至用戶申告來(lái)收集網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù),由網(wǎng)絡(luò)報(bào)告工具提供質(zhì)量統(tǒng)計(jì)和預(yù)分析數(shù)據(jù),基于網(wǎng)絡(luò)配置,就可以進(jìn)一步詳細(xì)分析提高質(zhì)量的方法。
應(yīng)根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,確定需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的區(qū)域,包括覆蓋盲區(qū)、多導(dǎo)頻覆蓋區(qū)域、用戶投訴有問題的區(qū)域和切換區(qū)域等。然后驅(qū)車前往,在確定區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)試,例如撥打、通話測(cè)試。盡量保證測(cè)試可以重現(xiàn)故障。在進(jìn)行測(cè)試時(shí),應(yīng)對(duì)有價(jià)值的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面、有效的記錄。例如測(cè)量前向信道的導(dǎo)頻和前反向鏈路的FER等。在完成了測(cè)量以后,再對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行適合的分析,確定問題的發(fā)生原因,給出比較可行的解決方案。
對(duì)于覆蓋盲區(qū)、多導(dǎo)頻覆蓋區(qū)域,通過路測(cè),確定其影響范圍。對(duì)于切換測(cè)試,應(yīng)盡可能精確確定切換失敗發(fā)生的地點(diǎn),重現(xiàn)切換失敗事實(shí)。
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的任務(wù)包括:最佳的系統(tǒng)覆蓋、最小的掉話和接入失敗、合理的切換(硬切換、軟切換、更軟切換、接力切換)、均勻合理的基站負(fù)荷、最佳的導(dǎo)頻分布等。優(yōu)化的參數(shù)包括:每扇區(qū)的發(fā)射功率、天線位置(方位角、下傾角、高度)、鄰區(qū)表及其導(dǎo)頻優(yōu)先次序、鄰區(qū)導(dǎo)頻集搜索窗的大小、切換門限值等。
特別需要注意的是,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)反復(fù)迭代的過程,只有在不斷的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中,彌補(bǔ)錯(cuò)誤,發(fā)現(xiàn)新問題并解決,才能最終達(dá)到或盡可能接近最佳的服務(wù)質(zhì)量。
結(jié)果分析
路測(cè)的最后一個(gè)步驟是數(shù)據(jù)的分析和處理,這也是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)的關(guān)鍵所在。分析和處理可以劃分為數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和故障分析兩部分:
●數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)主要包括測(cè)試時(shí)間統(tǒng)計(jì)、GPS信息統(tǒng)計(jì)、信令消息統(tǒng)計(jì)、吞吐量統(tǒng)計(jì)等。同時(shí)針對(duì)呼叫的多次主、被叫,統(tǒng)計(jì)其呼叫次數(shù),計(jì)算其成功率。
●故障分析的主要目的是在路測(cè)出現(xiàn)異常情況時(shí),實(shí)現(xiàn)故障定位。例如在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間通話保持性能測(cè)試時(shí)出現(xiàn)掉話,應(yīng)對(duì)當(dāng)時(shí)的基站信號(hào)強(qiáng)度作回放分析并結(jié)合收集的信令消息,判斷是網(wǎng)絡(luò)側(cè)原因還是測(cè)試設(shè)備或測(cè)試終端的原因所致。
通過分析和處理,一方面可以得到所關(guān)心的測(cè)試結(jié)論,同時(shí)配合處理軟件,得出報(bào)告、報(bào)表和路測(cè)圖線。另一方面可以得出許多有意義的成果,例如故障分析、問題定位等。