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1概述
移動通信近年來發(fā)展速度驚人，在市場需求的驅(qū)動下，移動網(wǎng)絡(luò)不斷擴容，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃也一再隨之調(diào)整。建設(shè)周期短，發(fā)展速度快，前后工期的重疊進行，網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)無論在規(guī)劃階段以及后續(xù)的擴建工程中，均存在著一些質(zhì)量問題，造成整個通信網(wǎng)絡(luò)的各種資源不能得到合理的應(yīng)用，資源大大浪費，還使得通話質(zhì)量下降，服務(wù)水平低，網(wǎng)絡(luò)運行效率低。
為使得網(wǎng)絡(luò)資源能夠合理配置和應(yīng)用，移動通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作已經(jīng)成為移動通信運營商提高服務(wù)水平，保障通信質(zhì)量的重要工作內(nèi)容。
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作，就是對整個網(wǎng)絡(luò)的資源根據(jù)需求和發(fā)展的情況進行調(diào)配，達到合理的運用。同時，對于網(wǎng)絡(luò)運行中存在的諸如覆蓋不好、話音質(zhì)量差、掉話、網(wǎng)絡(luò)擁塞、切換成功率低、未開通某些新功能等問題時，也需要對網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化。因此，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個長期的過程，貫穿于網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的全過程。
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，不僅對于當前的GSM900MHz網(wǎng)絡(luò)而言，對于還在發(fā)展的GSM1800MHz和CDMA800MH也是同樣重要的。
2網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化既然是對網(wǎng)絡(luò)資源的重新調(diào)配，那么，有哪些資源是可以應(yīng)用的呢？
2.1網(wǎng)絡(luò)資源
頻率資源：無線通信的頻率資源是寶貴的，移動通信的頻率資源尤其珍貴，頻率資源包括可用的頻段（900MHz/1800MHz，對運營商而言）、可用的方式（固定、跳頻）、覆蓋的區(qū)域、單站的頻率覆蓋方式、相鄰小區(qū)的頻率復(fù)用方式等。
地域資源：移動通信網(wǎng)要完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋，覆蓋的地域非常重要，合理的分布站址無疑可以取得更好的覆蓋效果，即使是經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)，有時也要有相應(yīng)的投入。
業(yè)務(wù)資源：移動通信網(wǎng)是隨業(yè)務(wù)的發(fā)展而設(shè)立的，只有滿足不斷變化的業(yè)務(wù)需求，才能充分利用好網(wǎng)絡(luò)資源，網(wǎng)絡(luò)中的移動業(yè)務(wù)，在不同的區(qū)域分布是不均勻，需求也不一樣。網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置要充分吸收各種業(yè)務(wù)量，尤其是對于新增業(yè)務(wù)如短信息、信息廣播、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等都需要合理的安排。
經(jīng)濟資源：移動通信網(wǎng)絡(luò)是經(jīng)濟飛速發(fā)展的需求，同時，移動網(wǎng)絡(luò)的良好發(fā)展還會因信息的及時傳遞而促使經(jīng)濟的進一步發(fā)展。經(jīng)濟發(fā)展的不同地區(qū)，對通信的要求也有所差異，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作就是要盡快覆蓋經(jīng)濟發(fā)展快的地區(qū)，帶動其它的地區(qū)。移動通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個特點就是需要資金提前做一定的投入，選建成可運行的網(wǎng)絡(luò)。
2.2對資源有影響的因素
�。�1）計劃（規(guī)劃）
一個網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，必然受到各方面的影響，這就需要有一個網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，并據(jù)此按計劃實施建議，這牽涉到各方面的財力、物力等，一個詳細完整的規(guī)劃，可以使網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)井井有條，而且節(jié)省投資，事半功倍。
（2）干擾的因素
這里所說的干擾是指移動網(wǎng)絡(luò)信號傳輸過程中受到其它信號的侵擾而造成接收信號不穩(wěn)定的現(xiàn)象，這種干擾源有可能來自外部（模擬網(wǎng)信號、BP機網(wǎng)信號、其它各種信號），也可能來自網(wǎng)內(nèi)（相鄰小區(qū)、鄰頻干擾、越站干擾等），這些干擾源需要在建網(wǎng)前檢測清楚，在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中，也要不斷地跟蹤，以保證移動信號的穩(wěn)定接收。
�。�3）設(shè)備的可靠性
移動通信網(wǎng)是面向公眾的通信網(wǎng)絡(luò)，因此，對設(shè)備的可靠性有較高的要求，不僅基站系統(tǒng)要工作正常，還要求交換系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)具有同樣的可靠性，對于用于擴大網(wǎng)絡(luò)延伸和覆蓋的直放站、室內(nèi)分布系統(tǒng)也都有較高的可靠性要求，這就需要網(wǎng)絡(luò)運營商選擇性能價格比較好，質(zhì)量過得硬的產(chǎn)品。
�。�4）業(yè)務(wù)的發(fā)展
移動通信網(wǎng)的發(fā)展過程中，移動通信的業(yè)務(wù)也不斷發(fā)生變化，從開始的單純話音業(yè)務(wù)到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、短信息、小區(qū)廣播，從城市到農(nóng)村，從單個組網(wǎng)到全國漫游，業(yè)務(wù)的需求是在變化的，這種業(yè)務(wù)的需求，會促進網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作不斷深入。
（5）覆蓋
移動通信網(wǎng)的目的是要建設(shè)一個全球無縫隙的通信網(wǎng)絡(luò)，因此，有效的覆蓋是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵，這種覆蓋首先是地域的覆蓋，然后是由于阻擋的原因使無線電波未能有效實施覆蓋地段的補盲覆蓋，進而是高大建筑物內(nèi)由于建筑材料的阻擋而要求用室內(nèi)分布系統(tǒng)進行的立體掃盲覆蓋，有的覆蓋是完成平面上地域的劃分，有的覆蓋則要實現(xiàn)業(yè)務(wù)的均勻分布。
�。�6）資金
建設(shè)一個先進的移動通信網(wǎng)絡(luò)，無疑是需要前期的大量資金投入，沒有資金的支持，很難使網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作達到理想的程度，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，基站的建設(shè)相對投資較大，為了完成覆蓋的優(yōu)化，適當?shù)囊胍恍┲狈耪荆瑢W(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是非常有意義的，而且只需少量資金，尤其對于一些高大建筑物，更為重要。在日常維護工作 ，也需要資金的保障。
3網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的方式
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個系統(tǒng)的工程，它包含著一系列的優(yōu)化方式，各種優(yōu)化方式的綜合，形成了網(wǎng)絡(luò)的整體優(yōu)化。
3.1頻率優(yōu)化
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的首先是頻率的優(yōu)化，眾所周知，頻率是非常珍貴的資源，合理的使用好有限的頻率，可以擴大服務(wù)面積，降低網(wǎng)內(nèi)干擾，提高通話質(zhì)量。頻率的優(yōu)化用的，要考慮符合國家無線電管理的規(guī)定，要考慮頻率復(fù)用的效率（盡量在同一個地區(qū)內(nèi)采用最少的頻率），要考慮同頻及鄰頻的干擾，尤其是在同一區(qū)域不同移動網(wǎng)絡(luò)，同頻段內(nèi)相鄰的信道使用時尤其需注意。頻率優(yōu)化中還需要考慮，在相鄰小區(qū)內(nèi)有效跨越的切換。
3.2覆蓋的優(yōu)化
覆蓋的優(yōu)化在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的地位是非常重要的，覆蓋優(yōu)化主要是通過天線的指向（方位角）和發(fā)射功率去調(diào)整所需要覆蓋的區(qū)域：如信號的弱區(qū)和盲區(qū)，偏遠山區(qū)，話務(wù)量小并且地域范圍廣，一般多采用室外安裝的直放站；高層建筑如大廈和地下室等，多采用室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋，同樣也需要對信號的弱區(qū)（電平低于-85dBm）進行覆蓋。有的情況下，即使接收信號很強也可能出現(xiàn)接收不正常（乒乓效應(yīng)）的狀態(tài)，也應(yīng)采用覆蓋優(yōu)化的方法解決。
3.3話務(wù)量的優(yōu)化
話務(wù)量優(yōu)化的目的就是將移動通信網(wǎng)中的話務(wù)量均衡，使得整個網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)負荷是均勻的，尤其是在一些人口密集的商業(yè)區(qū)，要考慮人口的滾動特點，有些大型的活動，會在某一區(qū)域出現(xiàn)突發(fā)性的話務(wù)量，同時，交換機阻塞也應(yīng)該在話務(wù)量優(yōu)化的過程中予以注意。此外，多種業(yè)務(wù)并存的情況下，也應(yīng)注意業(yè)務(wù)的均衡。
3.4設(shè)備的優(yōu)化
隨著移動通信網(wǎng)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作逐步深入，提供主設(shè)備的廠家和提供配套設(shè)備的廠家也多了起來。對移動通信網(wǎng)絡(luò)運營商而言，采購什么樣的設(shè)備，要求什么樣的服務(wù)，就非常重要了！在移動通信網(wǎng)中，主要考慮的設(shè)備包括：基站設(shè)備、傳輸設(shè)備、交換設(shè)備、系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備、供電設(shè)備、配套設(shè)備等，還要考慮用于加強室外盲區(qū)覆蓋的直放站設(shè)備及室內(nèi)覆蓋的室內(nèi)分布系統(tǒng)等，設(shè)備優(yōu)化選擇要從設(shè)備的性能指標，設(shè)備的可靠性，設(shè)備的價格、維修服務(wù)等多方面的來綜合考慮。
3.5干擾信號的分析
移動通信的信號是用無線方式傳輸?shù)�，極易受到各種其它無線電波的干擾，為了保證網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中，需要經(jīng)常的對網(wǎng)絡(luò)的各種干擾信號詳細分析，要分析干擾信號的種類、強度、性質(zhì)以及來源，一旦發(fā)現(xiàn)有其它未知來源的干擾信號，應(yīng)同無坶電監(jiān)測部門取得聯(lián)系，查找干擾源，保證網(wǎng)內(nèi)信號的純潔。同時，也要注意調(diào)整好頻率規(guī)劃，避免網(wǎng)內(nèi)的鄰頻干擾和越站干擾等。
3.6資金的優(yōu)化使用
資金的優(yōu)化使用，就是要根據(jù)移動通信網(wǎng)的發(fā)展特點，把資金用在關(guān)鍵的地方。如對于CDMA網(wǎng)的發(fā)展而言，擴大每個基站的覆蓋區(qū)域是很重要的，可以拿出一部分資金引入直放站來延伸覆蓋，對GSM網(wǎng)而言，發(fā)現(xiàn)有容量不夠的區(qū)域，可以引入微蜂窩基站進行補充，優(yōu)先發(fā)展業(yè)務(wù)量大的區(qū)域，可以盡早的收回投資，并再應(yīng)用到其它區(qū)域。
4網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的步驟
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化要貫穿整個網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的全過程，因此，從建設(shè)網(wǎng)絡(luò)起直至網(wǎng)絡(luò)的運行維護、優(yōu)化始終都是非常重要的。
4.1網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)劃
網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，是一個網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的綱要，自建網(wǎng)起，就要考慮好網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作，要把網(wǎng)絡(luò)的日常維護和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化聯(lián)系起來，并成立專門網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化隊伍，根據(jù)一些專家的預(yù)測，在某一大城市如果把網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃做好，在不增加通信設(shè)備的情況下，可將此城市目前的移動話務(wù)量提高好幾個能量級。
4.2網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的分析
進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的關(guān)鍵一步就是以來自移動通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行分析，主要數(shù)據(jù)類型包括：無線數(shù)據(jù)、話務(wù)數(shù)據(jù)、干擾分析數(shù)據(jù)。
無線數(shù)據(jù)分析包括：信號覆蓋范圍，接收信號場強，天線增益、指向，相鄰小區(qū)間無線頻率的切換，同頻及鄰頻信號強度，使用的直放站覆蓋效果。
話務(wù)數(shù)據(jù)分析包括：對掉話率的分析，相鄰小區(qū)間的關(guān)系是否完整，信令流量的設(shè)置準確度，誤碼率情況，話務(wù)流量是否溢出，高話務(wù)量基站是否出現(xiàn)阻塞掉話，接通率和擁塞等等。話務(wù)數(shù)據(jù)分析還應(yīng)該注意話務(wù)量發(fā)展的前期預(yù)測，如某個區(qū)域話務(wù)量的增長情況。
干擾分析數(shù)據(jù)包括：當誤碼率超過一定的容限出現(xiàn)的低話音質(zhì)量區(qū)域，干擾的分布，網(wǎng)外干擾源的定位和分布，網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)間（聯(lián)通和移動）的干擾、無線信號的衰落概率等。以上這些數(shù)據(jù)可以從網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫及監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)計分析得到，也可以專門使用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化測試工具（路測）而取得。
4.3優(yōu)化方案的制定
在進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時，要提前制定方案，制定優(yōu)化方案是對網(wǎng)絡(luò)運行現(xiàn)狀進行綜合分析的過程。通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析，從中找出影響網(wǎng)絡(luò)運行的最重要的內(nèi)容，如基站容量不夠的，覆蓋效果不好，網(wǎng)外干擾嚴重等。通過分析，制定幾個可供選擇的優(yōu)化方案。在容量不夠時，可以增加宏蜂窩基站，也可以增加微蜂窩基站。覆蓋效果不好，可以調(diào)整基站發(fā)射功率，調(diào)整天線的方位和儲仰角，增加直放站。這些方法制定后，從中分析比較，尋找出優(yōu)選方案。
為了能夠保證整個網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化取得最佳效果，制定的優(yōu)化方案最好采用試點的形式，以點帶面逐步推開。
5覆蓋優(yōu)化的重要性
前面已提到了覆蓋優(yōu)化是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要內(nèi)容，許多優(yōu)化方案都是通過覆蓋的優(yōu)化而實現(xiàn)的，所以建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的過程中，覆蓋的特性是非常重要的。
5.1覆蓋有多種方式實現(xiàn)
覆蓋是指無線電波輻射的區(qū)域，對GSM基站建設(shè)而言，早期的建設(shè)，因網(wǎng)絡(luò)初建，用戶規(guī)模較小，資金情況也緊張，一般采用大區(qū)制基站，而且使用較高的鐵塔，盡可能的增加覆蓋范圍，而當網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到一定程度后，就要降低天線的高度，防止因架設(shè)的基站太多而引起相互間的干擾，此時以吸收話務(wù)量為主。
在特殊的情況下，單靠基站已經(jīng)很難達到更好的覆蓋效果，或者投資過大，那么，采用直放站就是一種很好的選擇，直放站具有多種形式，主要有用于覆蓋室外的直放站，有用于建筑物內(nèi)覆蓋以及用于立體覆蓋的室內(nèi)分布系統(tǒng)，這些產(chǎn)品都是對基站覆蓋的補充和延伸，可以有效的改善和消除弱區(qū)、盲區(qū)，改善網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的覆蓋特性。
5.2直放站產(chǎn)品的特點
直放站是利用射頻轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)來實現(xiàn)移動無線信號的雙向放大，在基站和用戶手機之間是透明的，它的設(shè)置不會增加系統(tǒng)的用戶容量，但會起到的均衡容量、吸收話務(wù)量（增加話務(wù)量）、擴大覆蓋的作用。
直放站中核心的技術(shù)包括：線性功放、矩形濾波器、高效率天線等。在移動通信網(wǎng)絡(luò)（GSM網(wǎng)、CDMA網(wǎng)、網(wǎng)開始采用的模擬網(wǎng)）中，多采用不用經(jīng)變換頻率的直接放大的形式，特殊情況下也采用移頻放大技術(shù)。
采用直接放大技術(shù)構(gòu)成的直放站，一般認為技術(shù)上比較容易實現(xiàn)，所以可以提供設(shè)備的廠家很多，但前期的一些設(shè)備只注意增加功率輸出而不注意線性（三階互調(diào)）雜散輻射，造成直放站對周圍信號的干擾，影響了移動通信網(wǎng)的通信質(zhì)量。近年來，國家無委頒布了一系列關(guān)于直放站應(yīng)用的檢測標準（YD/T1028-1999,YD/T1047-2000,TIA/EIA/IS-97），規(guī)范了地放站研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用的指標，使得直放站在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中扮演了十分重要的角色。
直放站產(chǎn)品是用于覆蓋優(yōu)化的重要手段，在GSM網(wǎng)內(nèi)已經(jīng)大量的采用，有不少的廠家都生產(chǎn)這種設(shè)備，據(jù)不完全統(tǒng)計，已有超過50個生產(chǎn)廠家，但真正可以提供批量產(chǎn)品且具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量的廠家卻不多。自1997年起，共發(fā)放各種直放站型號核準為77個。已經(jīng)通過型號核準的直放站生產(chǎn)廠家為：1997年2個。1998年1個，1999年12個，2000年30個，2001年截止到五月有10個。其中：可提供GSM900蜂窩通信直放站設(shè)備廠家有53個，可提供GSM1800蜂窩通信直放站設(shè)備廠家有3個。
早期的直放站產(chǎn)品主要來自12能指標同國外設(shè)備相類似的產(chǎn)品。
5.3直放站產(chǎn)品的種類
直放站產(chǎn)品最先用于弱區(qū)、盲區(qū)的覆蓋，隨著移動通信網(wǎng)的普及，各種類型的設(shè)備均得到應(yīng)用，常見的種類有：
�。�1）室外應(yīng)用的直放站
安裝于室外，用戶城郊、農(nóng)村、偏遠地區(qū)及山區(qū)補盲，可以實現(xiàn)定向定點覆蓋，一般轉(zhuǎn)功率可達30dBm以上，可以擴大覆蓋區(qū)域，多安裝在室外的惡劣環(huán)境下。目前的產(chǎn)品已適用于GSM900、GSM1800及CDMA800的系統(tǒng)中，可以通過無線信號方式采集基站信號，也可以采用光纖傳輸方式連接基站。
（2）室內(nèi)分布系統(tǒng)
這是直放站的建筑物（室內(nèi)）內(nèi)應(yīng)用形式，可以實現(xiàn)移動信號的立體覆蓋，多用于大樓、地下室 、車庫等建筑物內(nèi)。2動信號均勻分布到每一個地方。信號分布的方式有電纜分布型和光纜分布型。
在大樓內(nèi)的電梯是信號比較封閉的地方，許多手機在經(jīng)往往無法使用，利用室內(nèi)分布系統(tǒng)可以較好地解決這一問題。國人通信公司還專門設(shè)計了一種用于電梯內(nèi)的產(chǎn)品一電梯通，在保證電梯正常運轉(zhuǎn)的同時，把移動信號傳遞到電梯內(nèi)。
�。�3）塔頂放大器包含有兩種產(chǎn)品，一種是增強上行（手機-基站）信號接收靈敏度，另外一種是下行（基站-手機），可以增強基站的發(fā)射功率。
上行塔頂是低噪聲放大器，可以有效地解決手機信號較弱的問題，擴大手機的服務(wù)范圍，最適合的場合是具有有1發(fā)2收（其中一個天線單收）天線的基站；下行塔放的關(guān)鍵技術(shù)是線性功放，尤其是基站的載頻婁較多（4載頻以上）時，對線性功放的要求較高。
由于塔放工作在室外，而且需要串入電纜，這就要求塔放具有惡劣環(huán)境下工作和避雷的能力，同時，需要解決利用饋線向塔放饋電的問題。雖然可提供塔放的廠家不多，但國內(nèi)國外的產(chǎn)品均能較好的解決問題。
5.4直放站安裝工程的重要性
直放站做為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的一種重要形式，工程安裝質(zhì)量的好壞，直接影響著網(wǎng)優(yōu)的結(jié)果，雖然直放站的安裝工程比起基站的安裝要簡單，但仍應(yīng)按照規(guī)范認真執(zhí)行。
室外直放站設(shè)計和安裝過程中，最重要的就是防止外環(huán)（施主天線同重發(fā)天線間）自激，這需要保持2個天線之間一定的距離并注意天線間的方位角，也可采用自然屏障相互隔離，當直放站的增益過高（≥90dB）時，尤其應(yīng)該注意。有的直放站之所以安裝后又被拆除，往往是自激影響了使用效果。
室內(nèi)分布系統(tǒng)因具有電纜分布型、光纖分布型等多種形式，安裝工程中的主要注意事項是要使上下行的信號平衡，尤其注意上行信號不要造成對鄰近基站的干擾。
6結(jié)束語
我國的移動通信發(fā)展迅猛，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作也取得了長足的發(fā)展，現(xiàn)在，已經(jīng)有許多城市實現(xiàn)了地域內(nèi)的無縫隙覆蓋。隨著用戶數(shù)量及話務(wù)容量的不斷擴大，對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的要求越來越高，即將開通運行的CDMA移動通信網(wǎng)，也會對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提出新的要求。移動網(wǎng)優(yōu)對于移動通信網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展是十分有意義的。
摘自《無線電工程》2001.08
