淺談SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

摘要　通過(guò)SCDMA系統(tǒng)的基本原理介紹，由SCDMA系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用及所出現(xiàn)的問(wèn)題出發(fā)，從網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集、天饋系統(tǒng)的調(diào)整、基站和頻率規(guī)劃的調(diào)整、話(huà)務(wù)均衡、直放站、室內(nèi)分布等方面論述了SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的方法，對(duì)SCDMA的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作具有一定的指導(dǎo)意義。

1、SCDMA系統(tǒng)基本原理

北京信威通信技術(shù)有限公司推出的SCDMA無(wú)線接入技術(shù)，是通過(guò)使用智能天線、同步CDMA、軟件無(wú)線電實(shí)現(xiàn)連續(xù)序列擴(kuò)頻碼分的多址無(wú)線接入技術(shù)。無(wú)線基站系統(tǒng)是SCDMA系統(tǒng)的前端設(shè)備，它一方面通過(guò)無(wú)線空中接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)與各種終端設(shè)備的通信連接；另一方面則通過(guò)E1數(shù)字中繼鏈路連接到基站控制器，建立與核心網(wǎng)絡(luò)的通信連接。SCDMA基站系統(tǒng)原理圖，如圖1所示。

圖1　SCDMA基站系統(tǒng)原理圖

在SCDMA系統(tǒng)中，每個(gè)蜂窩小區(qū)的中心都將放置一個(gè)無(wú)線基站系統(tǒng)，而一個(gè)無(wú)線基站系統(tǒng)可由一個(gè)或多個(gè)基站單元組成，每個(gè)基站單元工作于一個(gè)載波頻點(diǎn)，占用500 KHz頻率帶寬，并提供32個(gè)CDMA擴(kuò)頻碼道，其中第0碼道分配作為接入碼道（稱(chēng)為ACC碼道），另外31個(gè)碼道分配作為業(yè)務(wù)碼道（稱(chēng)為VCC碼道）。按照5%呼損計(jì)算，每個(gè)基站單元可提供24.5 erl的忙時(shí)話(huà)務(wù)量。此外，每個(gè)基站單元通過(guò)一個(gè)E1數(shù)字中繼與基站控制器連接，基站與基站控制器之間的信令接口采用基于V5.1協(xié)議擴(kuò)展形成的SAbis接口信令規(guī)范�；�站系統(tǒng)包括以下幾個(gè)主要組成部分：

①天饋系統(tǒng)：包括天線陣、防雷濾波器、底損耗饋線和可選的塔頂放大器。

②基站收發(fā)信機(jī)（BTS）：由射頻收發(fā)板（RF）、頻綜板（SYN）、基帶處理板（MDM）、聲碼器板（VCC）、控制與接口單元（CLU）以及背板、機(jī)箱等組成。

③GPS：由GPS天線和安裝在頻綜板上的GPS模塊構(gòu)成。

當(dāng)一個(gè)小區(qū)的中心位置安裝一個(gè)基站單元時(shí)，可采用全向環(huán)形天線陣（全向天線電下傾角一般為3°、9°；當(dāng)一個(gè)基站站址安裝多個(gè)基站單元時(shí)，應(yīng)采用扇區(qū)天線，如采用120°扇區(qū)線陣在一個(gè)站址可安裝三個(gè)基站單元，分別覆蓋三個(gè)120°的扇區(qū)。

2、SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的常見(jiàn)問(wèn)題

SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的常見(jiàn)問(wèn)題主要包括：話(huà)務(wù)均衡（解決一些單站話(huà)務(wù)的過(guò)飽和、提高一些空閑單基站的話(huà)務(wù)量）；話(huà)音質(zhì)量問(wèn)題（雜音、單向通話(huà)、切換雜音等）；起呼失敗、掉話(huà)；切換、越區(qū)切換；信號(hào)微弱區(qū)域及盲區(qū)；系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)；頻率配置不當(dāng)；系統(tǒng)外和系統(tǒng)內(nèi)的干擾；系統(tǒng)及終端的問(wèn)題。

3、實(shí)施網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的前提和基礎(chǔ)

SCDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的是對(duì)投入運(yùn)行的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)采集、數(shù)據(jù)分析，找出影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的原因，通過(guò)技術(shù)手段或參數(shù)調(diào)整使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)的方法，使網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益。同時(shí)了解網(wǎng)絡(luò)的增長(zhǎng)趨勢(shì)，為擴(kuò)容提供依據(jù)。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作是一項(xiàng)技術(shù)含量較高的日常維護(hù)工作，要求優(yōu)化人員不僅有精深的理論知識(shí)，還要有豐富的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在不斷監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)、路測(cè)，根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)設(shè)備、參數(shù)的調(diào)整，使網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)達(dá)到最佳狀態(tài)，最大限度地發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)能力，提高網(wǎng)絡(luò)的平均服務(wù)質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，它貫穿于網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的全過(guò)程。只有不斷提高網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，才能獲得移動(dòng)用戶(hù)的滿(mǎn)意，吸引和發(fā)展更多的用戶(hù)。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化必須做好SCDMA系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集和整理，而數(shù)據(jù)采集是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的前提和基礎(chǔ)，主要包括基站參數(shù)表、OMC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、路測(cè)數(shù)據(jù)、定點(diǎn)終端性能測(cè)試、系統(tǒng)告警事件記錄和客戶(hù)投訴中心反饋的投訴信息等。

（1）基站站點(diǎn)參數(shù)表

基站參數(shù)表包括站名、站號(hào)、配置、頻點(diǎn)、經(jīng)緯度、天線高度、天線增益、天線半功率角（垂直和水平）、方位角、俯仰角、基站類(lèi)型等。同時(shí)準(zhǔn)備標(biāo)明站號(hào)、頻點(diǎn)、方位角（天線方向）的地圖；記錄目前系統(tǒng)版本和支持的特殊功能清單等。

（2）OMC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

OMC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中記錄了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)，反映了網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。常用的數(shù)據(jù)有話(huà)務(wù)量（峰值和均值）、噪聲及話(huà)務(wù)掉話(huà)比等統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目，這些主要指標(biāo)均需要每天統(tǒng)計(jì)，也可根據(jù)具體情況而定。設(shè)備故障統(tǒng)計(jì)，便于診斷射頻硬件的故障。統(tǒng)計(jì)一些關(guān)于SCDMA網(wǎng)絡(luò)容量及擁塞狀況的數(shù)據(jù)，對(duì)于這些參數(shù)不光要看擁塞的次數(shù)，還要統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)沒(méi)有資源可用的時(shí)間長(zhǎng)度以及空閑基站的狀態(tài)等。若一個(gè)小區(qū)掉話(huà)率很高，則對(duì)高掉話(huà)的原因進(jìn)行進(jìn)一步的定位。這些數(shù)據(jù)是進(jìn)行下一步工作，如參數(shù)調(diào)整的基礎(chǔ)。

（3）路測(cè)記錄數(shù)據(jù)

通過(guò)路測(cè)設(shè)備到有問(wèn)題的地方進(jìn)行實(shí)地路測(cè)測(cè)試，可將測(cè)試點(diǎn)附近的接收電平、接收質(zhì)量、所占用的小區(qū)和信道、協(xié)議層消息、最強(qiáng)鄰小區(qū)、切換等數(shù)據(jù)記錄下來(lái)。重點(diǎn)分析路測(cè)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，如所測(cè)數(shù)據(jù)與理論設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不符合、掉話(huà)、非信號(hào)強(qiáng)度引起的通話(huà)質(zhì)量差、阻塞、不正常切換、信號(hào)電平低、信號(hào)盲區(qū)等。然后在分析路測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，檢查修改相關(guān)參數(shù)、調(diào)整天線傾角和方向、查找干擾來(lái)源、分析空中接口的信令接續(xù)過(guò)程、發(fā)現(xiàn)天饋系統(tǒng)的安裝錯(cuò)誤等。

（4）定點(diǎn)終端性能測(cè)試和用戶(hù)投訴信息數(shù)據(jù)

定點(diǎn)終端性能（端到端）測(cè)試能夠比較客觀地反映網(wǎng)絡(luò)的狀況，選點(diǎn)原則要能夠反映網(wǎng)絡(luò)整體情況，應(yīng)選擇盡量多的地點(diǎn)進(jìn)行，這些地點(diǎn)要涵蓋各種有代表性的地點(diǎn)；同時(shí)突出重點(diǎn)，大部分測(cè)試選擇用戶(hù)相對(duì)集中的地點(diǎn)進(jìn)行，如賓館、商場(chǎng)、居民小區(qū)等；選點(diǎn)應(yīng)在30個(gè)以上。對(duì)客戶(hù)投訴要按掉話(huà)、接入困難、通話(huà)質(zhì)量不好、提示音不正常等進(jìn)行分類(lèi)，并注意投訴的時(shí)間、地點(diǎn)，通話(huà)雙方號(hào)碼：主叫，被叫號(hào)碼等。收集并分析以上這些信息便于我們抓住網(wǎng)絡(luò)的主要矛盾，提高工作效率。

4、SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的實(shí)施

一般來(lái)講，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是指在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)采集、分析和研究后，常常會(huì)涉及到天饋系統(tǒng)的調(diào)整、基站的調(diào)測(cè)、頻率規(guī)劃的調(diào)整、系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整、話(huà)務(wù)均衡以及增加一些直放站、室內(nèi)分布、微蜂窩等優(yōu)化方案實(shí)施活動(dòng)。由于SCDMA系統(tǒng)與其他移動(dòng)通信系統(tǒng)在技術(shù)特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、及優(yōu)化手段等方面存在許多不同。因此，對(duì)于SCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，一定要根據(jù)SCDMA系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析和方案討論之后，才能具體實(shí)施SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。

（1）天饋系統(tǒng)調(diào)整

基站的天饋系統(tǒng)是一個(gè)相當(dāng)重要的部分，它的好壞直接影響到通信的質(zhì)量和小區(qū)的覆蓋。通過(guò)調(diào)整天線的高度、下傾角、方向等因素可改變基站小區(qū)的覆蓋范圍，降低對(duì)其他小區(qū)的同、鄰頻干擾；還可通過(guò)調(diào)整天線間的相對(duì)位置來(lái)避免天線間的相互影響從而獲得更大的隔離度等。另外，選擇增益高、方向性好、頻帶寬、機(jī)械性能好的天線也非常重要。注意天線調(diào)整的幅度一定不要太大，如扇區(qū)天線下傾角一般不要超過(guò)10°，水平方向如無(wú)特殊考慮也不要偏離工程設(shè)計(jì)太大。

（2）基站檢查

在數(shù)據(jù)分析和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的基礎(chǔ)上，對(duì)基站的工作狀態(tài)進(jìn)行檢查，并與網(wǎng)管上初始開(kāi)通數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，保證基站本身工作在最佳狀態(tài)。有時(shí)需要對(duì)一些基站進(jìn)行重新調(diào)測(cè)，以便排除硬件故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響，必要時(shí)要對(duì)故障硬件進(jìn)行及時(shí)更換。

（3）頻率規(guī)劃調(diào)整

干擾和掉話(huà)率等指標(biāo)與頻率規(guī)劃關(guān)系最密切。一個(gè)好的頻率規(guī)劃可使系統(tǒng)的整體干擾水平最低。由于工程初期預(yù)分配的頻率方案不可避免地存在缺陷，往往還有一些嚴(yán)重的同頻、鄰頻干擾現(xiàn)象，加上網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容、實(shí)際環(huán)境和地形變化的影響，必須再進(jìn)行微調(diào)，并在日常工作中通過(guò)實(shí)測(cè)加以修改和調(diào)整，以進(jìn)一步減少干擾，得出最佳頻率方案。在頻率規(guī)劃時(shí)認(rèn)為不可用的許多頻點(diǎn)，在實(shí)施中卻可用；而規(guī)劃時(shí)認(rèn)為可用的頻點(diǎn)，在實(shí)施中卻有可能因?yàn)榈匦蔚母叨取⒎瓷涞仍�因干擾嚴(yán)重。另外，地形造成的跨區(qū)覆蓋現(xiàn)象特別多，而這些站的天線往往又由于客觀原因無(wú)法降低，這就必須依靠更仔細(xì)的頻率調(diào)整來(lái)解決。實(shí)踐中，在針對(duì)部分小區(qū)的頻點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整后，干擾問(wèn)題明顯改善。但這是一個(gè)反復(fù)的工作，需要不斷地調(diào)整，才能達(dá)到最佳效果。

（4）參數(shù)調(diào)整

對(duì)參數(shù)進(jìn)行合理的調(diào)整常能取得很大的效果。SCDMA網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化在某種意義上說(shuō)就是網(wǎng)絡(luò)中各種參數(shù)優(yōu)化設(shè)置和調(diào)整的過(guò)程。把握參數(shù)調(diào)整的基本原則，是為了充分利用已有的無(wú)線資源，通過(guò)業(yè)務(wù)量分擔(dān)的方式使全網(wǎng)的業(yè)務(wù)量和信令流量盡可能均勻，以達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)平均服務(wù)水平的目標(biāo)。但要注意，任何事物都具有兩面性，過(guò)猶不及，參數(shù)的修改要適度，太小不起作用，太大則會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。在得到某些優(yōu)化效果的同時(shí)，必然會(huì)犧牲另外一些指標(biāo)。由于蜂窩網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)整體的系統(tǒng)，因此在作參數(shù)調(diào)整時(shí)必須考慮到局部的參數(shù)調(diào)整對(duì)其他地區(qū)尤其是相鄰區(qū)域的影響，否則參數(shù)的調(diào)整必然會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。

（5）話(huà)務(wù)均衡

在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中，總會(huì)有一些小區(qū)因?yàn)楦咴?huà)務(wù)量而擁塞，而另一些小區(qū)卻比較空閑。這就需要我們?cè)趯?duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)影響最小的前提下去均衡相關(guān)小區(qū)間的話(huà)務(wù)分布，達(dá)到降低擁塞提高有效話(huà)務(wù)的目的。均衡話(huà)務(wù)的一般方法：擴(kuò)容，即通過(guò)增加基站或是扇區(qū)分裂來(lái)解決擁塞；建設(shè)微蜂窩；調(diào)整天線高度及方向等。對(duì)于話(huà)務(wù)量較低的基站可采用提高天線高度，增加直放站和室內(nèi)分布等。在實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)具體情況來(lái)選擇最好的方法。

（6）利用微蜂窩完善網(wǎng)絡(luò)

與宏蜂窩相比，微蜂窩有覆蓋范圍小，可用于室內(nèi)分布的信號(hào)源，同時(shí)微蜂窩還具有安裝、使用方便的特點(diǎn)�；�于這些特點(diǎn)，微蜂窩一般作為宏蜂窩的補(bǔ)充，可從以下幾方面來(lái)完善網(wǎng)絡(luò)：通過(guò)在信號(hào)復(fù)雜的路段建微蜂窩，可在那里形成主導(dǎo)信號(hào)從而改善通信質(zhì)量；通過(guò)微蜂窩加室內(nèi)分布系統(tǒng)的方法可解決宏蜂窩很難覆蓋到的盲點(diǎn)地區(qū)的通信（如商場(chǎng)、酒店、地下室等）；熱點(diǎn)地區(qū)的話(huà)務(wù)分擔(dān)（如各類(lèi)市場(chǎng)、商業(yè)中心、車(chē)站等）。

（7）信號(hào)微弱區(qū)域和盲區(qū)的覆蓋

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后，在覆蓋分區(qū)域內(nèi)必然會(huì)存在一些信號(hào)微弱區(qū)域和盲區(qū)，也就是該區(qū)域SCDMA信號(hào)覆蓋差、話(huà)音質(zhì)量很差或是不能通話(huà)，用戶(hù)終端甚至搜索不到網(wǎng)絡(luò)，無(wú)法駐留到SCDMA小區(qū)上。導(dǎo)致信號(hào)盲區(qū)的原因可能是受到建筑物的阻擋、室內(nèi)盲區(qū)，或者距離基站過(guò)遠(yuǎn)等。對(duì)于信號(hào)微弱區(qū)域和盲區(qū)的覆蓋，可用微蜂窩、直放站、室內(nèi)分布等方式解決。

（8）室內(nèi)分布

室內(nèi)分布是整個(gè)系統(tǒng)必不可少的組成部分，是解決室內(nèi)覆蓋的最佳手段，是各個(gè)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商非常關(guān)注的項(xiàng)目，也是一種資源。SCDMA室內(nèi)分布的分類(lèi)：基站+室內(nèi)分布系統(tǒng)（分布式天線、饋線、公分器等）；基站+干放（干線放大器）+室內(nèi)分布系統(tǒng)；直放站+室內(nèi)分布系統(tǒng)；直放站+干放+室內(nèi)分布系統(tǒng)。

（9）干擾問(wèn)題

干擾分系統(tǒng)間和系統(tǒng)內(nèi)的干擾。由于SCDMA采用不同基站使用不同頻率，同時(shí)基站采用了智能天線的技術(shù)，因此，SCDMA系統(tǒng)內(nèi)的干擾問(wèn)題不多。當(dāng)前，SCDMA系統(tǒng)受到較多的、有些甚至是很?chē)?yán)重的系統(tǒng)外的干擾。移動(dòng)通信系統(tǒng)的干擾主要可分帶外雜散、帶內(nèi)飽和、人為的寬帶干擾源。目前，一些地區(qū)在高考、中考前后受到移動(dòng)通信信號(hào)干擾器的嚴(yán)重干擾，受干擾區(qū)域面積較大，影響了網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，應(yīng)當(dāng)引起注意。

（10）直放站的應(yīng)用

直放站有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的延伸、補(bǔ)盲、吸收話(huà)務(wù)量及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等功能，且設(shè)備價(jià)格低，安裝、調(diào)測(cè)方便，室外安放不需要機(jī)房，便于搬遷，可吸收使用話(huà)務(wù)量不足基站的話(huà)務(wù)量，是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要手段之一。直放站的缺點(diǎn)是，若使用不當(dāng)，便會(huì)影響施主基站甚至整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能。從目前網(wǎng)絡(luò)的使用情況來(lái)看，一些廠家及相關(guān)單位在對(duì)直放站的應(yīng)用、使用原則等方面的認(rèn)識(shí)還有待于進(jìn)一步的提高。

（11）多扇區(qū)的補(bǔ)充應(yīng)用

SCDMA系統(tǒng)室外基站主要分全向站和定向站兩種，在城市等地區(qū)由于建筑物的遮擋，有時(shí)使用全向站會(huì)受到一定的制約，而在建網(wǎng)初期容量又有一定富余。因此，在建網(wǎng)初期，在一些特殊的區(qū)域，可考慮一種低價(jià)格的解決方案，即可使用基站+干線放大器，做為前期多扇區(qū)覆蓋的補(bǔ)充覆蓋解決方案，也就是一個(gè)或是兩個(gè)扇區(qū)使用基站覆蓋其他部分有直放站來(lái)解決，直放站部分可使用高增益和水平方向小方向角的天線來(lái)彌補(bǔ)功率不足，解決無(wú)縫覆蓋。這種補(bǔ)充方案可在初期投資不足時(shí)可以適當(dāng)考慮應(yīng)用。

5、結(jié)束語(yǔ)

SCDMA系統(tǒng)由于其自身的特點(diǎn)，在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面與其他移動(dòng)通信系統(tǒng)有所不同。在實(shí)際的應(yīng)用中應(yīng)從SCDMA的基本原理出發(fā)，并參照移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的原理，再由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、實(shí)際使用及路測(cè)結(jié)果，找到出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的原因，經(jīng)過(guò)分析得出解決問(wèn)題的方法。從目前網(wǎng)絡(luò)的使用情況來(lái)看，一些廠家及相關(guān)單位在對(duì)于SCDMA系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，及對(duì)SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化理解等方面還有待于進(jìn)一步的提高，SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的方法和手段在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用有待于進(jìn)一步完善。