為適應(yīng)移動通信網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展和用戶數(shù)及業(yè)務(wù)量的急劇增加,運營企業(yè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化部門應(yīng)采用先進的技術(shù)手段及合理的測試方法,合理確定各網(wǎng)元設(shè)備的容量比例,提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的利用率,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)規(guī)劃、優(yōu)化和合理設(shè)計。同時,運營企業(yè)中原有的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃/優(yōu)化設(shè)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(wù)的快速部署。現(xiàn)有的規(guī)劃/優(yōu)化設(shè)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(yù)測嚴重背離當?shù)氐牡匚锏孛矊嶋H分布特點,造成預(yù)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(luò)覆蓋范圍和通話質(zhì)量狀況不能進行充分的路測測試,難以進行分析和總結(jié);
不能給出詳盡的網(wǎng)絡(luò)話務(wù)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(luò)設(shè)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,因此不能提出網(wǎng)絡(luò)覆蓋的詳細解決方案。
在移動通信網(wǎng)絡(luò)的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)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(yù)測、對周圍基站話務(wù)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(luò)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)劃軟件進行覆蓋預(yù)測、干擾分析以及頻率規(guī)劃的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)字地圖的采樣間隔與傳播環(huán)境的復(fù)雜程度有關(guān),不同的傳播環(huán)境往往具有不同的復(fù)雜程度,傳播環(huán)境越復(fù)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(yīng)結(jié)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(wù)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)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(shè)發(fā)射機進行CW測試,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(jié)果進行反復(fù)修正,最終得出最能反映當?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(luò)覆蓋、話務(wù)分布等性能分析
1.網(wǎng)絡(luò)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、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(jié)網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(luò)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(shè)計方、建設(shè)方共同確定,明確至具體建筑內(nèi)。室內(nèi)測試應(yīng)保證足夠的測試點數(shù)量,以加強分析結(jié)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(yù)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(yīng)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。
現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)模擬預(yù)測
運營商應(yīng)合理選擇網(wǎng)絡(luò)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無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋、業(yè)務(wù)分布、質(zhì)量等方面的預(yù)測分析。經(jīng)過模型校正, 優(yōu)化人員所使用的模型預(yù)測值與場強測試結(jié)果間的總標準偏差應(yīng)不大于9dB,平均偏差應(yīng)為0dB。
2.分區(qū)分類統(tǒng)計分析
在規(guī)劃設(shè)計新一期網(wǎng)絡(luò)擴容建設(shè)前,優(yōu)化人員應(yīng)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(shè)計的基礎(chǔ)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(luò)話務(wù)分布情況進行話務(wù)分布的分析。在話務(wù)分析中,優(yōu)化人員應(yīng)對近期的OMCR 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(wù)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(shè)計話務(wù)分布比例和實際話務(wù)分布比例進行比較和分析。
表1為GSM網(wǎng)絡(luò)每小區(qū)話務(wù)與不同網(wǎng)絡(luò)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(jié)果與該表對比,當每信道實際話務(wù)量達到擴容每線話務(wù)量時,就說明需要申請網(wǎng)絡(luò)擴容了。
3.網(wǎng)絡(luò)改造方案
利用規(guī)劃軟件,優(yōu)化人員應(yīng)在分析總結(jié)現(xiàn)網(wǎng)基站設(shè)置情況的基礎(chǔ)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CDMA一期基站設(shè)置提出的優(yōu)化方案。
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(luò)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(jié)果在一定程度上能夠反映出用戶對網(wǎng)絡(luò)的滿意程度。
以CDMA網(wǎng)絡(luò)測試為例,其具體測試內(nèi)容包括:
導(dǎo)頻信號強度Ec/Io;
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的測試人員在規(guī)定時間內(nèi)用規(guī)定時長互相撥打?qū)Ψ綔y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(jié)果如表3所示。
2.DT測試
DT測試以網(wǎng)絡(luò)終端(移動臺)為測試主體,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和地域范圍,選擇一定的測試路線,運用測試設(shè)備如測試手機、GPS、筆記本電腦和相應(yīng)的測試軟件等進行動態(tài)測試,測試結(jié)果用于評估網(wǎng)絡(luò)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(yīng)的顯示、歸類、處理和存放。測試結(jié)果能夠在一定程度上反映出網(wǎng)絡(luò)的覆蓋情況和服務(wù)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(fù)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(luò)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,影響了網(wǎng)絡(luò)的信號接收和通話質(zhì)量;為提高網(wǎng)絡(luò)容量增加頻率復(fù)用而采取縮小基站覆蓋半徑的方式,限制了基站架設(shè)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)來實現(xiàn),根據(jù)信號源的不同,優(yōu)化人員應(yīng)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(yīng)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(wù)的測試與優(yōu)化
數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)模型與話音業(yè)務(wù)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(wù)模型比較復(fù)雜,移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的測試與優(yōu)化應(yīng)著重于以下幾個方面:
服務(wù)內(nèi)容及不同業(yè)務(wù)的特點;
運營策略,包括數(shù)據(jù)用戶的比例、用戶的平均傳輸速率等;
用戶行為,如業(yè)務(wù)申請比例、每天每用戶的使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的次數(shù)、忙時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量等;
移動數(shù)據(jù)網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計人員應(yīng)針對數(shù)據(jù)用戶的特點進行有效的規(guī)劃設(shè)計,設(shè)計方案質(zhì)量可根據(jù)信道資源利用率和能否滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的平均需求等方面來衡量。
移動通信網(wǎng)絡(luò)是在循環(huán)反復(fù)的規(guī)劃、測試、優(yōu)化的過程中不斷完善的,無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化應(yīng)按照階梯式循環(huán)往復(fù)的過程不斷進行,以保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的逐漸完善。
----《通信世界》