GPRS的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案

王曉東 陳會(huì)武



　　GPRS的優(yōu)化與GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化有所不同，GSM主要是提供語音業(yè)務(wù)，優(yōu)化目標(biāo)就是采用合理的頻率復(fù)用方式，提高系統(tǒng)效率，改善覆蓋和話音質(zhì)量，提高接通率，降低掉話。而GPRS主要提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，優(yōu)化目標(biāo)是改善無線環(huán)境，提高載干比，采用適合的編碼方案，提高系統(tǒng)的吞吐量，減少分組重發(fā)比率，使數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到最佳。因?yàn)閮烧叩臉I(yè)務(wù)模型不同，因此業(yè)務(wù)量預(yù)測(cè)方法也不同，而且GPRS的覆蓋同GSM網(wǎng)絡(luò)也不完全相同，GPRS對(duì)系統(tǒng)提出了更高的要求。所以在優(yōu)化過程中，我們應(yīng)結(jié)合二者共同之處進(jìn)行重點(diǎn)優(yōu)化，對(duì)其不同之處應(yīng)以GSM的語音服務(wù)為主，盡力提高GPRS的服務(wù)質(zhì)量。



　　對(duì)GPRS優(yōu)化將分別進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的分析研究，進(jìn)行DT和CQT測(cè)試，并結(jié)合測(cè)試結(jié)果，進(jìn)一步進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化，直至達(dá)到滿意的網(wǎng)絡(luò)性能。



　　一． 數(shù)據(jù)優(yōu)化



　　在GPRS網(wǎng)絡(luò)中任何節(jié)點(diǎn)的匹配失衡都會(huì)影響整體性能，但是在實(shí)際維護(hù)中，GPRS性能的關(guān)鍵問題還是集中在BSC側(cè)，因此應(yīng)以BSC的優(yōu)化為工作重點(diǎn)，根據(jù)BSC的統(tǒng)計(jì)進(jìn)行以下數(shù)據(jù)的分析和優(yōu)化。



　　1. 話務(wù)統(tǒng)計(jì)分析，確定話務(wù)忙時(shí)時(shí)段，掌握話務(wù)模型，分析各項(xiàng)話務(wù)及數(shù)據(jù)指標(biāo)。



　　2. 系統(tǒng)容量分析，分析PCU是否充足，影響PCU擁塞的參數(shù)設(shè)置。分析PDCH分配是否合理，造成分配失敗的成因。GPRS是利用GSM網(wǎng)絡(luò)空閑資源來提供數(shù)據(jù)服務(wù)的，數(shù)據(jù)定義有靜態(tài)PDCH和動(dòng)態(tài)PDCH，通常，每個(gè)小區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一個(gè)靜態(tài)PDCH信道，否則在語音擁塞的情況下，GPRS業(yè)務(wù)將停止，預(yù)清空事件發(fā)生，PCU中的數(shù)據(jù)被丟棄。如果設(shè)置了靜態(tài)PDCH，那么，語音擁塞時(shí)，僅僅影響到數(shù)據(jù)吞吐量和用戶的感知度。



　　3. 無線容量分析，分析在語音優(yōu)先的情況下，GPRS的業(yè)務(wù)性能。在小區(qū)級(jí)別分析造成PDCH分配失敗的原因時(shí)，如果有語音擁塞狀況發(fā)生，基本可斷定GSM話務(wù)量高，造成GPRS使用的資源不足引起PDCH分配失敗，這樣就應(yīng)該盡力解決GSM語音擁塞狀況�？梢圆捎玫姆椒ㄓ行�區(qū)負(fù)荷分擔(dān)、調(diào)整CLSLEVEL和CLSACC參數(shù)、分層結(jié)構(gòu)中LAYERTHR的調(diào)整、LOCATING算法中KOFFSET的調(diào)整等，如果還不能解決問題，應(yīng)對(duì)小區(qū)硬件擴(kuò)容。如果小區(qū)的GPRS業(yè)務(wù)量較高，可以適當(dāng)增加靜態(tài)PDCH配置的數(shù)量(最多4個(gè))或者嘗試采用CRO參數(shù)進(jìn)行話務(wù)分流。



　　4. GPRS干擾分析，分析無線環(huán)境對(duì)GPRS業(yè)務(wù)的影響。干擾會(huì)導(dǎo)致電磁環(huán)境的惡化，造成空中傳播質(zhì)量的下降，誤碼率增加，對(duì)GSM意味著通話質(zhì)量變差，對(duì)GPRS來說意味著高誤碼率導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的重傳，如果干擾強(qiáng)度大或時(shí)間過長(zhǎng)，將會(huì)中斷服務(wù)。



　　分析干擾時(shí)，由于GPRS與GSM共享無線資源，應(yīng)首先查看GSM的干擾狀況，通過合理規(guī)劃，調(diào)整參數(shù)，更換硬件等方法加以解決，然后再來關(guān)注GPRS的干擾問題，如果依然存在，那么就需要調(diào)整影響GPRS的參數(shù)，如空閑模式參數(shù)CRH、CRO以及動(dòng)態(tài)功控參數(shù)是否合理設(shè)置等。



　　追查干擾的手段主要有幾種，針對(duì)上行干擾可以通過話務(wù)統(tǒng)計(jì)、ICM測(cè)量、MRR測(cè)量來發(fā)現(xiàn)，然后利用頻點(diǎn)調(diào)整、天線角度調(diào)整、更換硬件等方法來解決，對(duì)于寬頻外部干擾，可以通過YBT-250分析儀進(jìn)行測(cè)試定位，查找源頭，協(xié)調(diào)解決。下行干擾可以采用MRR測(cè)量、TEMS路測(cè)或定點(diǎn)測(cè)量來發(fā)現(xiàn)，通過頻點(diǎn)調(diào)整、參數(shù)修改和天線調(diào)整解決。



　　5. Gb接口性能分析，通過對(duì)Gb接口的分析，了解BSC內(nèi)的APN分布，應(yīng)用分布，各類業(yè)務(wù)的上下行比例，不同業(yè)務(wù)的忙小區(qū)。并通過與無線接口的流量進(jìn)行對(duì)比，得到了RLC層數(shù)據(jù)中IP數(shù)據(jù)的比例，無線接口繁忙小區(qū)的應(yīng)用分布，便于有針對(duì)性的采取優(yōu)化措施。



　　二． 測(cè)試優(yōu)化



　　對(duì)GPRS性能的整體優(yōu)化不光是進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化，為了測(cè)試移動(dòng)應(yīng)用能力，體驗(yàn)用戶感受，還需要模擬用戶的使用行為，進(jìn)行測(cè)試優(yōu)化，包括DT測(cè)試和CQT測(cè)試。



　　富余和優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋是GPRS業(yè)務(wù)的理想使用狀態(tài)，但是在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，小區(qū)重選、小區(qū)資源的差異、無線環(huán)境（C/I比）都會(huì)影響吞吐量，并使時(shí)延增加。GPRS手機(jī)進(jìn)行小區(qū)選擇／重選時(shí)遵循C1/C2算法，參數(shù)CRH或CRO控制著小區(qū)重選，設(shè)置過小，導(dǎo)致重選頻繁，對(duì)小區(qū)邊緣的用戶產(chǎn)生嚴(yán)重影響，設(shè)置過大，則易引發(fā)干擾造成吞吐量下降。因此，合理的控制小區(qū)重選，提升C/I比是改善移動(dòng)性能的關(guān)鍵。通過多種測(cè)試手段，我們可以發(fā)現(xiàn)問題，結(jié)合GSM的性能統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)行小區(qū)參數(shù)和天線系統(tǒng)的優(yōu)化，達(dá)到改善GPRS移動(dòng)性能的目的。



　　DT測(cè)試的目的主要是掌握對(duì)GPRS的移動(dòng)性能的測(cè)試和優(yōu)化，提高數(shù)據(jù)吞吐量，以提高用戶在現(xiàn)網(wǎng)中移動(dòng)應(yīng)用GPRS的感受，內(nèi)容主要包括對(duì)應(yīng)上傳下載的RLC層的上下行吞吐量、RLC層上下行重傳率、小區(qū)重選次數(shù)、小區(qū)重選平均間隔時(shí)間等指標(biāo)。



　　CQT測(cè)試的性能指標(biāo)實(shí)際上反映了GPRS網(wǎng)絡(luò)端到端的性能，在不同的測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行撥測(cè)，包括GPRS附著與去附著測(cè)試，PDPNET與PDPWAP的激活去激活測(cè)試、FTP上傳測(cè)試、FTP下載測(cè)試等。



　　通常影響GPRS移動(dòng)性能的因素有下面幾種。



　　1.GPRS手機(jī)性能。小區(qū)選擇和重選是手機(jī)本身決定的行為，因此可以說手機(jī)的軟硬件性能決定了移動(dòng)性能。



　　2.無線干擾水平。干擾會(huì)增加手機(jī)解讀系統(tǒng)信息的時(shí)間，降低測(cè)量精度，也會(huì)增加小區(qū)重選時(shí)間，而且干擾會(huì)增加誤碼，造成數(shù)據(jù)重傳，降低數(shù)據(jù)吞吐量。



　　3.多小區(qū)交叉覆蓋區(qū)域。由于無主覆蓋小區(qū)，小區(qū)重選幾率和次數(shù)會(huì)增加。



　　4.基站密度高，導(dǎo)致小區(qū)間距小，重選增多。



　　5.參數(shù)設(shè)置不合理，手機(jī)附著在非最佳小區(qū)，產(chǎn)生不好效果。



　　6.手機(jī)快速移動(dòng)，導(dǎo)致小區(qū)重選頻繁。



　　三．相關(guān)參數(shù)調(diào)整



　　優(yōu)化GPRS就要根據(jù)分析結(jié)果對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，合理的參數(shù)設(shè)置會(huì)使系統(tǒng)性能達(dá)到最佳。



　　1.BSC級(jí)別



　　GPRSPRIO：GPRSPRIO是BSC的屬性，GPRSPRIO由6個(gè)比特組成，共有64個(gè)不同值。此參數(shù)用于設(shè)定已分配的PDCH相對(duì)于CS信道的優(yōu)先級(jí)，不必固定的從CS域分配資源，保持無線信道的利用效率。



　　　　 PILTIMER：是管理動(dòng)態(tài)PDCH的時(shí)間閾值，當(dāng)時(shí)間超過PILTIMER值時(shí)，空閑的動(dòng)態(tài)PDCH由分組交換域返回電路交換域。調(diào)整PILTIMER，會(huì)改變動(dòng)態(tài)PDCH的業(yè)務(wù)負(fù)荷。



　　T3314：設(shè)定了手機(jī)在沒有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)從Ready狀態(tài)到Standby狀態(tài)的等待時(shí)間。減小T3314的益處是，減少小區(qū)更新的數(shù)量，降低電池消耗，同時(shí)對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言減低不能產(chǎn)生收益的業(yè)務(wù)量(按照GPRS的計(jì)費(fèi)原則，MS與SGSN減的信令不計(jì)費(fèi))。減小T3314的同時(shí)可能會(huì)引起GPRS尋呼消息增多。



　　CHCODING：該參數(shù)設(shè)定了GPRS所使用的信道編碼方式，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中，能保證GSM語音業(yè)務(wù)正常的無線環(huán)境下，均可使用信道編碼方式2。



　　TBF LIMIT: 參數(shù)TBFDLLIMIT和TBFULLIMIT分別設(shè)定了在上下行方向上平均每個(gè)PDCH上可同時(shí)承載的TBF的門限值，當(dāng)在一個(gè)小區(qū)中某個(gè)方向上平均每個(gè)PDCH上承載的TBF數(shù)超過該方向的門限值時(shí)，該小區(qū)會(huì)嘗試對(duì)新的TBF分配新的PSET。這兩個(gè)參數(shù)一般都設(shè)置為2，但是在PDCH分配失敗率比較高，CS信道資源擁塞嚴(yán)重的情況下，可以調(diào)整到3，這個(gè)時(shí)候的用戶感知到的傳輸速率將會(huì)有3~5kbit/s的下降。



　　ONDEMANDGPHDEV:此參數(shù)設(shè)定了GPRS處理器中最小的動(dòng)態(tài)PDCH預(yù)留處理容量。這個(gè)參數(shù)使得系統(tǒng)可以為動(dòng)態(tài)PDCH的分配留出裕量，避免系統(tǒng)將所有處理能力都分配給靜態(tài)PDCH。



　　GPRSNWMODE：此參數(shù)是網(wǎng)絡(luò)配置的參數(shù)，在MSC與SGSN之間沒有GS接口，并且沒有MPDCH的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，這個(gè)參數(shù)設(shè)置成2。



　　　2.CELL級(jí)別



　　動(dòng)態(tài)功控GAMMA和ALPHA：在GPRS中使用的MS動(dòng)態(tài)功率控制算法與GSM中不同。GPRS動(dòng)態(tài)功率控制算法采用的是開環(huán)功率控制，通過測(cè)量手機(jī)接收到的電平，計(jì)算路徑損耗，對(duì)手機(jī)發(fā)射電平進(jìn)行調(diào)整，使BTS的接收電平達(dá)到預(yù)期值。在GPRS的動(dòng)態(tài)功率控制中，不考慮信號(hào)質(zhì)量。



　　配置參數(shù)FPDCH和PDCHALLOC：參數(shù)FPDCH設(shè)定了小區(qū)內(nèi)靜態(tài)PDCH的個(gè)數(shù)。由于資源共享，增大此參數(shù)值會(huì)保證GPRS的業(yè)務(wù)量，但會(huì)減少GSM可用的信道資源。而PDCHALLOC設(shè)定了靜態(tài)PDCH配置的位置。



　　小區(qū)重選參數(shù)CRO和CRH:　GPRS手機(jī)在進(jìn)行GPRS業(yè)務(wù)時(shí)，自己判斷進(jìn)行小區(qū)重選，在現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)配置下，由于沒有PBCCH，采用與GSM相同的C1/C2算法。



　　與GSM不同的是，手機(jī)在Ready狀態(tài)下作小區(qū)重選時(shí)，即使沒有跨位置區(qū)，也會(huì)考慮CRH。當(dāng)相鄰被選小區(qū)的C2比服務(wù)小區(qū)的C2高出CRH達(dá)到5秒鐘時(shí)，便會(huì)發(fā)生小區(qū)重選。因此對(duì)于那些有高BLER問題的小區(qū)，可以嘗試減少CRO的值，使得C1/C2的值相應(yīng)減少，縮小覆蓋面積，解決干擾問題；另一方面，可以查看該小區(qū)的CRH設(shè)定是否過高，如果較其它小區(qū)明顯過高，可適當(dāng)減小其數(shù)值，使得手機(jī)在信號(hào)強(qiáng)度減小時(shí)，盡快作小區(qū)重選。但是，對(duì)于那些有不少信號(hào)強(qiáng)度足夠好的小區(qū)同時(shí)覆蓋，但是沒有一個(gè)主控小區(qū)的區(qū)域，由于小區(qū)重選頻繁，GPRS傳送速率將受到嚴(yán)重影響，甚至中斷，這個(gè)時(shí)候應(yīng)該增加CRO或CRH值，以確定主選小區(qū)，避免頻繁的小區(qū)重選。



　　小區(qū)懲罰參數(shù)PT和TO：PT是小區(qū)重選的臨時(shí)懲罰時(shí)間，與TO配合使用。從0到31，以20秒為單位遞增；當(dāng)PT=31時(shí)，起到改變CRO符號(hào)的作用，而不代表懲罰時(shí)間。TO是小區(qū)重選的臨時(shí)偏置，這兩個(gè)參數(shù)的使用增加了選擇該小區(qū)的難度，由于是臨時(shí)懲罰，對(duì)于快速移動(dòng)的終端減少小區(qū)重選更為有效。





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