無線參數(shù)淺析

相關(guān)專題: 無線
劉永剛 楊明華

黑龍江省移動通信公司黑河分公司

  [摘 要] 本文主要闡述了無線參數(shù)調(diào)整的前提、意義及其重要性,同時描述了各類無線參數(shù)的含義。


  [關(guān)鍵詞] GSM 無線參數(shù) 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化



  數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)(GSM)是一個集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字程控交換技術(shù),各種傳輸技術(shù)和無線技術(shù)等領(lǐng)域的綜合性能系統(tǒng),從網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)分析,GSM系統(tǒng)一般可分為三部分,即網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)(NSS)、基站分系統(tǒng)(BSS)和移動臺(MS),從信令結(jié)構(gòu)分析,GSM系統(tǒng)中主要包含了MAP接口、A接口(MSC與BSC間的接口),ABIS接口(BSC與BTS間的接口)和UM接口(BTS與MS間的接口,通常也稱空中接口)。所有這些實(shí)體和接口中都有大量的配置參數(shù)和性能參數(shù),其中的一些參數(shù)在設(shè)備的開發(fā)和生產(chǎn)過程已經(jīng)確定,但更多的參數(shù)是由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營部門根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際需求和實(shí)際運(yùn)作情況來確定,而這些參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整對整個GSM網(wǎng)的運(yùn)作具有相當(dāng)?shù)挠绊。因此,GSM網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化在某種意義上是網(wǎng)絡(luò)中各種參數(shù)的優(yōu)化設(shè)置和調(diào)整的過程。



  作為移動通信系統(tǒng),GSM網(wǎng)絡(luò)中與無線設(shè)備和接口有關(guān)的參數(shù)對網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)性能的影響最為敏感。GSM網(wǎng)絡(luò)中的無線參數(shù)是指與無線設(shè)備和無線資源有關(guān)的參數(shù)。這些參數(shù)對網(wǎng)絡(luò)中小區(qū)的覆蓋、信令流程的分布、網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)性能等具有至關(guān)重要的影響,因此合理調(diào)整無線參數(shù)是GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要組成部分。



  GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化就是指對正式投入運(yùn)行的GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)收集與修改、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析,找出影響網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量的原因,并通過技術(shù)手段,使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài),使網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益,并且對日后的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與規(guī)劃建設(shè)提出合理化的建議,



  2002年末,由于無線網(wǎng)絡(luò)的話務(wù)掉話比一直處于100左右,而省定指標(biāo)為120,對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)不存在高掉話,最高次數(shù)只有12次,因此要想提高此項(xiàng)指標(biāo),必須從整體上降低掉話次數(shù),也就是從小區(qū)參數(shù)著手。利用兩天時間針對北安現(xiàn)狀進(jìn)行了具體問題具體分析,于16日-18日進(jìn)行了一系列小區(qū)參數(shù)的修改,將黑河市、北安、嫩江市區(qū)的動態(tài)功率控制打開,并根據(jù)市區(qū)站與郊區(qū)站的不同,對功控參數(shù)、濾波器長度參數(shù)做了相應(yīng)的調(diào)整,話務(wù)掉話比自1月19日起穩(wěn)步增長,以至2月27日達(dá)到181。通過一定階段的觀察,基本穩(wěn)定在150左右,由于切換成功率平均只有96.8%,于1月21-23日對切換丟失率>10%、切換回切率>20%的小區(qū)進(jìn)行分析,于24日對PSSBQ、PTIMBQ、KOFFSETP、KHYST等切換參數(shù)與相鄰關(guān)系參數(shù)進(jìn)行了部分調(diào)整,經(jīng)過一個月的觀察,最高可達(dá)98.22%,平均達(dá)97.9%左右。無線指標(biāo)較好,一直名列前茅,經(jīng)過大量的實(shí)地路測,通話質(zhì)量也較好,因此無線參數(shù)的調(diào)整對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的提高起著重要的作用。



  無線參數(shù)調(diào)整是指對正在運(yùn)行的系統(tǒng),根據(jù)實(shí)際無線信道的特性、話務(wù)量特性和信令流量承載情況,通過調(diào)整網(wǎng)絡(luò)中局部或全局的無線參數(shù)來提高通信質(zhì)量,改善網(wǎng)絡(luò)平均的服務(wù)性能和提高設(shè)備的利用率的過程。實(shí)際上,無線參數(shù)調(diào)整的基本原則是在有效的資源下,得到最佳的服務(wù)性能,利用最經(jīng)濟(jì)和最簡潔的手段提高網(wǎng)絡(luò)的平均服務(wù)質(zhì)量,利用最小的投資獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。



  無線參數(shù)的分類如下:



  公共參數(shù)如CGI(小區(qū)全球識別)、BSIC(基站識別碼)、BCCHNO(BCCH載波頻率)、BCCHTYPE(BCCH組合類型)、BSPWRB(BCCH載波發(fā)射功率)、CBCH(小區(qū)廣播信道)、AGBLK(接入允保留塊數(shù))、MSTXPWR(移動臺最大發(fā)射功率)、HOP(跳頻狀態(tài))、HSN(調(diào)頻序列號)等,
空閑模式參數(shù)如ACCMIN(最小接入電平)、CCHPOS(控制信道最大發(fā)射功率)、CRH(小區(qū)重選滯后)、NCCPERM(允許的網(wǎng)絡(luò)色碼)、CB(小區(qū)接入禁止)、CBQ(小區(qū)禁止限制)、ACC(接入控制等級)、MAXRET(最大重發(fā)次數(shù))、T3212(周期位置更新定時器)、CRO(小區(qū)重選偏滯)、SIMSG和MSGDIST(系統(tǒng)消息開關(guān))等。



  其它參數(shù)如LOCATING(位置更新)、Dynamic MS power control(動態(tài)功率控制)、Idle channel measurements(空閑信道測量)、Hierarchical cell structures(分層小區(qū)結(jié)構(gòu))、CELL LOAD SHARING(小區(qū)負(fù)荷分擔(dān))、DTX(不連續(xù)發(fā)射)等。



  BSPWRB:此參數(shù)對小區(qū)的實(shí)際覆蓋范圍有很大的影響,設(shè)置過大,會造成小區(qū)實(shí)際覆蓋范圍變大,對鄰區(qū)造成較大干擾;設(shè)置過小,會造成相鄰小區(qū)之間出現(xiàn)縫隙,造成"盲區(qū)"。因此,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擴(kuò)容或由于其它原因應(yīng)該修改此參數(shù)時,在修改參數(shù)前后,均應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行完整的場強(qiáng)覆蓋測試,根據(jù)實(shí)際情況來調(diào)整小區(qū)的覆蓋范圍,一般不建議通過修改此參數(shù)來解決臨時的網(wǎng)絡(luò)問題。



  CGI:此參數(shù)保證了全球范圍內(nèi)每個小區(qū)都有唯一的號碼與之相對應(yīng),可以使移動臺正確地識別出當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的身份,以便在任何情況下都能正確地選擇用戶希望進(jìn)入的網(wǎng)絡(luò);使網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r地知道移動臺的確切位置,以便網(wǎng)絡(luò)正常地接續(xù)以該移動臺為終點(diǎn)的各種業(yè)務(wù)請求;使移動臺在通話過程中向網(wǎng)絡(luò)報告正確的相鄰小區(qū)情況,以便網(wǎng)絡(luò)在必要的時刻采用切換的方式保持移動用戶的通話過程。
ACCMIN:為了避免移動臺在接收信號電平很低的情況下接入系統(tǒng),而無法提供用戶滿意的通信質(zhì)量且無謂地浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)資源,GSM系統(tǒng)中規(guī)定,移動臺接入網(wǎng)絡(luò)時,其接收電平必須大于一個門限值;對于某些業(yè)務(wù)量過載的小區(qū)適當(dāng)?shù)奶岣咝^(qū)的ACCMIN,小區(qū)的有效范圍也隨之縮小,但ACCMIN的值不可取得過大,否則會在小區(qū)交界處人為地造成"盲區(qū)"。



  MFRMS:該參數(shù)確定了一個小區(qū)中的尋呼信道分配成多少尋呼子信道,每個移動用戶都屬于一個尋呼組,在每個小區(qū)中每個尋呼組都對應(yīng)于一個尋呼子信道,移動臺根據(jù)自身的IMSI計算出它所屬的尋呼子信道進(jìn)而計算出屬于該尋呼組的尋呼子信道的位置。當(dāng)參數(shù)MFRMS越大,小區(qū)的尋呼子信道也越多,相應(yīng)屬于每個尋呼子信道的用戶越少,尋呼消息在空間段的時間延遲增大,系統(tǒng)的平均服務(wù)性能降低。



  MSTXPWR:移動臺在通信過程中所用的發(fā)射功率是受BTS控制的,BTS根據(jù)上行信號的場強(qiáng),上行信號的質(zhì)量,以及功率預(yù)算的結(jié)果控制移動臺,提高或降低移動臺的發(fā)射功率,MSTXPWR的設(shè)置主要是為了控制鄰區(qū)間的干擾,設(shè)置過大會增加鄰區(qū)間的干擾,設(shè)置過小可能導(dǎo)致話音質(zhì)量的下降,甚至產(chǎn)生不良的切換動作。



  CRH:為了減少由于C2值有較大的波動,而使移動臺頻繁的進(jìn)行小區(qū)重選,GSM系統(tǒng)設(shè)立了小區(qū)重選滯后參數(shù),要求鄰小區(qū)信號電平必須比本區(qū)信號電平大,其差值必須大于小區(qū)重選滯后規(guī)定的值,移動臺才啟動小區(qū)重選。過多的位置更新會導(dǎo)致SDDCH擁塞,通過增大邊界小區(qū)的CRH可以減少位置更新的次數(shù)。由此可見,合適的小區(qū)重選滯后電平對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化有著重要的意義。



  CBQ:對于小區(qū)重疊覆蓋的地區(qū),根據(jù)每個小區(qū)容量大小、業(yè)務(wù)量大小及各小區(qū)的功能差異,運(yùn)營者一般都希望移動臺在小區(qū)選擇中優(yōu)選某些小區(qū),即設(shè)定小區(qū)的優(yōu)先級,這一功能可以通過設(shè)置參數(shù)"小區(qū)禁止限制"來實(shí)現(xiàn)。


  MAXRET:當(dāng)手機(jī)隨機(jī)接入失敗時可以重試的最大次數(shù),當(dāng)手機(jī)重試了MAXRET次仍未成功,則進(jìn)行小區(qū)重選;一般地,MAXRET值越大,試呼的成功率越高,但同時RACH信道、CCCH信道和SDCCH信道的負(fù)荷也隨之增大。在業(yè)務(wù)量較大的小區(qū),若最大重發(fā)次數(shù)過大,容易引起無線信道的過載和擁塞;相反,若最大重發(fā)次數(shù)過小,會使移動臺的試呼成功率降低而影響網(wǎng)絡(luò)接通率。因此,合理地設(shè)置每個小區(qū)的最大重發(fā)次數(shù)是充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)無線資源和提高接通率的重要手段。



  T3212:GSM系統(tǒng)中發(fā)生位置更新的原因主要有兩類,一種是移動臺發(fā)現(xiàn)其所在的位置區(qū)發(fā)生變化,另一種是網(wǎng)絡(luò)規(guī)定移動臺周期地進(jìn)行位置更新,周期位置更新的頻度是由網(wǎng)絡(luò)控制的,而周期長度則由參數(shù)T3212來確定。位置更新是網(wǎng)絡(luò)與移動用戶保持緊密聯(lián)系的重要手段,因此周期越短,網(wǎng)絡(luò)的總體服務(wù)性能越好,但頻繁的位置更新有兩個副作用:一是網(wǎng)絡(luò)的信令流量大大增加,對無線資源的利用率降低,嚴(yán)重時會直接影響各個實(shí)體的處理能力(包括MSC、BSC、BTS);另一方面則使移動臺的功耗增大,使系統(tǒng)和移動臺的平均待機(jī)時間大大縮短。



  RLINKUP(上行無線鏈路超時):當(dāng)網(wǎng)絡(luò)在通信過程中上行話音質(zhì)量惡化到不可接受且無法通過射頻功率控制或切換來改善時,網(wǎng)絡(luò)可以強(qiáng)行拆鏈,由于強(qiáng)行拆鏈實(shí)際上是引入一次"掉話"的過程,因此必須保證只有在通信質(zhì)量確實(shí)已無法接受時,網(wǎng)絡(luò)才認(rèn)為上行無線鏈路故障。網(wǎng)絡(luò)中有一計數(shù)器S,該計數(shù)器在通話開始時被賦予一個初值,即參數(shù)-"上行無線鏈路超時"的值,若每次網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)該收到SACCH的時刻無法譯出一個正確的SACCH消息,S減1;反之,網(wǎng)絡(luò)每接收到一個正確的SACCH消息時,S加2,但S不可以超過參數(shù)"上行無線鏈路超時"的值,當(dāng)S計到0時,網(wǎng)絡(luò)報告上行無線鏈路故障。


  RLINKT(下行無線鏈路超時):當(dāng)移動臺在通信過程中下行話音質(zhì)量惡化到不可接受且無法通過射頻功率控制或切換來改善時,移動臺或者啟動呼叫重建,或者強(qiáng)行拆鏈。由于強(qiáng)行拆鏈實(shí)際上是引入一次"掉話"的過程,因此必須保證只有在通信質(zhì)量確實(shí)已無法接受時,移動臺才認(rèn)為下行無線鏈路故障。移動臺有一計數(shù)器S,該計數(shù)器在通話開始時被賦予一初值,即參數(shù)-"下行無線鏈路超時"的值。若每次移動臺在應(yīng)該收到SACCH的時刻無法譯出一個正確的SACCH消息時,S減1;反之,移動臺每收到一正確的SACCH消息時,S加2,但S不可以超過參數(shù)下行無線鏈路超時的值,當(dāng)S計到0時,移動臺報告下行無線鏈路故障。



  DMPSTATE(MS動態(tài)功率控制狀態(tài)):采用MS動態(tài)功率控制可以盡量減少無線空間的干擾,可以提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,同時手機(jī)的平均發(fā)射功率也有所降低。



  DBPSTATE(BTS動態(tài)功率控制狀態(tài)):為了在一定的通信質(zhì)量下,盡量減小無線空間的干擾,GSM系統(tǒng)中一般都具有BTS的功率控制能力,功率控制是否運(yùn)用可以通過設(shè)置參數(shù)"BTS動態(tài)功率控制狀態(tài)(DBPSTATE)"來確定,主要減少下行干擾,這對于頻率復(fù)用度較高,干擾大的網(wǎng)絡(luò)會收到很好的效果。



  DTXU(上行不連續(xù)發(fā)射):上行非連續(xù)發(fā)送(DTXU)方式時指移動用戶在通話過程中,話音間歇期間,手機(jī)不傳送信號的過程。上行鏈路(DTX)的應(yīng)用使通話的質(zhì)量受到相當(dāng)有限的影響,但它的應(yīng)用有兩個優(yōu)越性,即:無線信道的干擾得到有效的降低,從而使網(wǎng)絡(luò)的平均通話質(zhì)量得到改善,同時DTX的應(yīng)用可以大大節(jié)約移動臺的功率損耗。



  DTXD(下行不連續(xù)發(fā)射):下行非連續(xù)發(fā)送(DTXU)方式時指網(wǎng)絡(luò)在與手機(jī)通話過程中,話音間歇期間,網(wǎng)絡(luò)不傳送信號的過程。下行鏈路(DTX)的應(yīng)用使通話的質(zhì)量受到相當(dāng)有限的影響,但它的應(yīng)用有兩個優(yōu)越性,即:無線信道的干擾得到有效的降低,從而使網(wǎng)絡(luò)的平均通話質(zhì)量得到改善,同時 下行DTX的應(yīng)用可以減少基站的處理器負(fù)載。



  IHO(小區(qū)內(nèi)切換開關(guān)):接收電平很高,接收質(zhì)量卻很差的情況一般是由于存在一個外部干擾造成的,這種干擾一般也僅僅存在于個別頻點(diǎn)上,采用IHO可以降低干擾對通話質(zhì)量的影響。小區(qū)內(nèi)切換功能在監(jiān)測到差質(zhì)量時,將連接切換到服務(wù)質(zhì)量好的信道上,以維持較好的服務(wù)質(zhì)量。



  ICMSTATE(空閑信道測量狀態(tài)):在信道空閑的情況下,BTS必須對每個信道上接收到的上行信號進(jìn)行測量,這時測量到的信號被認(rèn)為是一個干擾信號,它的信號強(qiáng)度反映了某個信道受到的干擾的大小,稱為空閑信道干擾電平。它一方面可以作為OMC一項(xiàng)統(tǒng)計數(shù)據(jù),反映網(wǎng)絡(luò)中無線干擾的情況,同時可以作為指配信道的依據(jù),在指配信道時,優(yōu)先考慮干擾比較小的信道,可以提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,使用戶得到較好的服務(wù)。



  ASSOC(指配其它小區(qū)允許):在呼叫建立的指配過程中,由于擁塞原因可能導(dǎo)致指配失敗,這種指配失敗可能導(dǎo)致整個呼叫的失敗,但在GSM系統(tǒng)中規(guī)定了一種避免此類失敗的功能即ASSOC,實(shí)際上是BSS直接將MS指配到鄰區(qū)的TCH信道上,這樣可以大大提高系統(tǒng)的呼叫成功率。



  進(jìn)行無線參數(shù)調(diào)整時,首先必須對各個無線參數(shù)的意義、調(diào)整方式和調(diào)整的結(jié)果有深刻的了解,對網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題所涉及的無線參數(shù)類型有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn),這是作有效的無線參數(shù)調(diào)整的必要條件;另一方面,利用無線參數(shù)調(diào)整解決問題時,必須保證設(shè)備在無故障的情況下,對調(diào)整參數(shù)的地區(qū)作定時的和時時的數(shù)據(jù)采集和實(shí)地測量,參數(shù)的調(diào)整也需考慮對相鄰區(qū)覆蓋的影響。



  GSM網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作是一個不斷對系統(tǒng)參數(shù)與硬件設(shè)備進(jìn)行動態(tài)調(diào)整的過程,同時也是對系統(tǒng)性能進(jìn)行均衡的過程,修改某個參數(shù)可能提高某種性能,但同時也伴隨著其它性能的降低的結(jié)果,比如ACCMIN,將之提高,可提高話務(wù)掉話比,同時降低掉話次數(shù),但是長途來話接通率、話音接通率會有所降低,MAXRET參數(shù),設(shè)置為7時可提高隨機(jī)接入性,但伴隨著掉話的升高,如設(shè)置為4,可能降低掉話次數(shù),但隨機(jī)接入性可能較差,所以這就需要我們來仔細(xì)均衡,找到一個平衡點(diǎn)。修改某個參數(shù)必須做記錄,以便出現(xiàn)問題后能及時恢復(fù)。總之,小區(qū)參數(shù)修改并不是一勞永逸的工作,需要我們根據(jù)現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行時時的調(diào)整。


摘自《移動通信在線》


   
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