大学毕业论文-—cdma无线网络优化北邮.doc
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1、广州地区CDMA2000无线网络优化北京邮电大学网络教育学院毕 业 设 计设计题目:广州CDMA2000无线网络优化入 学 年 月 2012年春季 姓 名 学 号 专 业通信工程( 远程/专升本)总站/学习中心 广东远程校外学习中心 指 导 教 师 完 成 时 间 2014年2月15号 摘要CDMA是为满足现代移动通信网在大容量、高质量、综合业务、软切换、国际漫游等方面的要求而设计的一种先进移动通信技术,它具有抗干扰性好,抗多径衰落,保密安全性高等诸多优点。CDMA网络是中国电信的主推品牌,CDMA2000 (3G)业务的发展直接影响到中国电信的成败,而CDMA业务的发展必须依赖完善的网络才能
2、顺利进行。因此,CDMA系统在运营过程中需要不断地进行网络优化,一是为了能够给系统当前的用户提供更加优质的服务,二是为了提高系统容量,以接纳越来越多的系统未来用户。本文的研究目标是对投入运行的网络进行参数采集、数据分析,找出影响网络运行质量的原因,通过技术手段或参数调整使网络达到最佳运行状态的方法,使网络资源获得最佳效益,同时了解网络的增长趋势,为扩容提供依据。具体的网络优化主要包括以下几方面内容: 网络覆盖问题;掉话问题;二次呼叫问题;越区切换问题;与其他网络手机用户的互连互通等。本课题主要研究CDMA无线通信网络中掉话和切换问题的分析和优化。通过对覆盖区基本情况、网络覆盖、质量、话务的分析
3、,应用现有理论和技术,在前期工程的基础上为完善CDMA网络的覆盖并优化网络,提出切实可行的设计方案。使得网络容量、质量、经济效益、竞争力达到预期设定的目标值,最终满足客户市场的需求。关键词:无线网络优化、CDMA、掉话问题、弱覆盖等目录摘要2一、 广州地区及电信网络覆盖情况5(一)地区分类5二、广州地区电信网络覆盖差距6(一)城区6(二)郊区、乡镇6(三)农村地区6(四)交通干线:6(五)城中村:6三、广州地区CDMA2000无线网络优化7(一)网络优化概述7(二)无线通信网络的优化内容71、网络测试与分析72、网络调整及话务均衡73、 覆盖优化7(三)优化手段74、参数优化75、频率优化76
4、、容量优化8(四)网络优化测试8四、无线网络优化典型案例分析9(一)弱覆盖导致的掉话9(二)越区覆盖导致CDMA网络语音呼叫接续时长较长11(三)基站主集RSSI过高15(四)导频强度差21(五)越区覆盖导致的掉话25(六)伪导频切换掉话28五、网络优化后网络评估30(一)优化经验的总结30六、参考文献32广州CDMA2000无线网络优化一、 广州地区及电信网络覆盖情况(一)地区分类广州市各行政区之间在地形特征、人口分布、建筑物密集程度、经济发展状况等方面存在较大差异,为方便直观地分析相应区域的无线环境、业务规模预测等状况,将广州划分为以下四种地区类型:(1)A类地区:密集城区;(2)B类地区
5、:一般城区:(3)C类地区:郊区区域;(4)D类地区:农村区域。各类地区范围以及特点说明如下:1、 A类地区A类地区包括老城区(东山荔湾越秀),天河为新城区,繁华地带在天河西南部,该区域内位居着大量的高档写字楼,商贸楼,和大量的高档住宅小区,密集市区北边到白云的石井,汇侨新城一带,涵盖了自云机场一带,南边到达了芳村沙洛和海珠区的工业大道南一带,东边到达的范围是海珠区的大塘和天河区的东圃一带,西边到达的区域是坦尾村一带。A类地区特点是人口密集经济发达,商业活动多,建筑物密集,属于高话务密度区和数据业务集中区。2、 B类地区B类地区包括白云风尾和增城的新塘密集市区的周边区域和增城城区,北部达到花都
6、的兴华镇,东部到达白云风尾和花都兴华一带南部达到番禺市桥,西部将所有的广州区域全部涵盖在内并与佛山交界。B类地区特点是人口比较密集建筑物密集,商业活动较多,有很多的高档生活小区和都市村庄,是高话务密度区。3、 C类地区C类地区包括番禺、白云不包括密集市区和一般市区的全部区域,以及增城,花都,从化的南部区域。C类地区的特点为乡镇工业最为发达、流动人口较多,话务密度区中等。4、 D类地区D类地区包括花都、从化、增城的北部区域。该区域的特点为低话务密度区。尽管广州CDMA网已经达到了一个较好的覆盖水平,但与竞争对手相比还有较大差距。二、广州地区电信网络覆盖差距(一)城区室内覆盖差距比较明显。由于竞争
7、对手在室内覆盖上具有相当的规模优势且由于其室外基站的密度较大,其室内覆盖水平明显好于CDMA网;(二)郊区、乡镇作为重要的话务增长来源,竞争对手的网络正在向深度覆盖发展,CDMA网的覆盖差距仍然比较明显:(三)农村地区由于网络规模的巨大差距,CDMA网的覆盖水平与竞争对手的差距还很大:(四)交通干线:联通C网在一些主要的重要交通干线已达到全面覆盖,在少重要交通干线还有差距,省级以下交通路线的覆盖仍存在较大的差距。(五)城中村:城中村覆盖具有明显优势,移动联通GSM900M频段均有严重干扰,而CDMA频段不存在干扰,而且深度覆盖有一定优势。三、广州地区CDMA2000无线网络优化(一)网络优化概
8、述 网络优化是促使网络合理建设和发展的关键措施。网络优化在CDMA完成理论规划和实际建网后将是提升网络性能,维护网络,以及将来网络扩容和改造工程的重要部分。(二) 无线通信网络的优化内容优化的内容有网络测试与分析网络调整及话务均衡覆盖优化和用户申告处理等几项,总的概括为CDMA无线通信系统无线和交换系统的优化。以下将具体介绍优化内容:1、网络测试与分析移动通信网络性能,结构及效率的监测分析,城区路测,拨打通话测试(CQT)及局数检查等。它作为日常性工作开展。2、网络调整及话务均衡在不影响用户业务数据的条件下,对网络系统参数和物理参数以及网络路由及电路进行调整,对载波及天线馈线进行优化整治,对基
9、站及直放站实行搬迁调整等。这部分优化工作针对具体情况和技术调节,阶段性的展开。3、 覆盖优化公路,铁路等交通干线的覆盖优化,市区的市内,外覆盖优化以及基站合理选址等。该工作根据相关标准和计划要求,并结合业务部门和用户的反馈作为一项循序渐进的工作展开。(三) 优化手段4、参数优化根据网络的结构和用户的行为为对诸如越区切换和功率控制参数进行调整以改善网络性能。5、频率优化根据路测和话务统计分析,通过改频,调整天线倾角和俯角,小区相邻关系调整等方案,改善覆盖,减少网内外频率干扰。6、容量优化监控系统容量的增长,对系统瓶颈及时提出预警,减少不必要的系统负荷以增加系统的有效容量,从而更好的保障高负荷下的
10、网络安全,提高网络资源的利用率。7、配置优化根据试呼叫,位置更新,切换的分布情况,以及话务和信令的流向对无线和有线资源进行再分配来缓解局部地区的阻塞现象,减少不必要的系统负荷,是使网络达到最佳平衡状态。(四) 网络优化测试8、路测路测应选择实际商用网络中几种典型的区域:城市密集区、城市快速路以及高速公路,分别进行相应行驶速度下的测试。内容一般分为以下几部分:空闲模式测试、终端主叫和被叫呼叫成功率、呼叫长时间保持、切换测试、定点测试。空闲模式测试:它考察在测试区域内的终端在空闲模式下是否可以正常工作,以此来反映被测网络区域的基本情况,包括能否成功搜索到各已知小区、各小区的无线信号功率是否在正常范
11、围、空闲切换能否成功等,同时在空闲模式的测试过程还可以包括特定情况下无线网络覆盖的检验。终端主被叫成功率:它主要考察无线网络的接通率和掉话率以及主、被叫通信流程是否正确。呼叫长时间保持:它主要考察无线网络的业务保持能力,一般要求对已有业务的保持时间不低于30分钟,在优化前的准备过程中应作好测试路线的选择,比如测试路线包括偶尔出现掉话的地点以及小区边界等,以考察这些区域的通信效果。切换测试:它通过考察终端在网络中的切换成功率以及通信过程的表现,对测试路线的数据进行采集,来分析统计出测试路线的切换状态。9、定点测试它主要关注网络对业务的支持能力。包括各种业务的实现、各种业务的交互以及一些异常测试例
12、,主要考察各种业务的误码率/误块率/误帧率以及通信质量等是否符合规范要求。四、无线网络优化典型案例分析(一)弱覆盖导致的掉话弱覆盖是掉话原因中最容易分析的原因。在路测过程中,由弱覆盖引起的掉话多发生在隧道、高速高路、地铁等特殊的地点,而在CQT中,由弱覆盖引起的掉话则多发生在电梯、高层建筑的室内等特殊场合。 1、弱覆盖导致的掉话现象: a、移动台接收功率小于-100dBm; b、发射功率大于20dBm; c、发射功率增益调整大于-10dB; d、接收Ec/Io小于-14dB; e、接收FER较高。 2、解决方法: 解决弱覆盖最佳同时也是效果最好的方法便是向局方申请在弱覆盖区域加站,但这样的成本
13、却很高,局方很难立即答应;在这种情况下可以通过调整周围天线加强弱覆盖区域的覆盖。解决弱覆盖往往遵循一下步骤: a、弱覆盖区域若不是在隧道、地铁等特殊场合,且周围有基站分布,可以通过调整天线的方向角、下倾角、发射功率等增强覆盖,但这样的调整方法却有一定的风险,可能会影响原先覆盖良好区域的通话。所以这种解决方法,必须综合考虑基站周围的话务量及覆盖情况。 b、若通过调整天线无法解决弱覆盖或者弱覆盖是发生在隧道、地铁等人群聚居的地方,则需向局方申请增加新的基站。高速或者部分村庄的弱覆盖可申请增加新的宏站,地铁、隧道、电梯、高层建筑内等无法建设宏站的地方可申请增加室分站点。新的基站建设完成后需对原先弱覆
14、盖的区域进行复测以检查新建站是否起到了应有的效果。3、案例分析图4-1 测试过程中广州市永和隧道的移动台接收功率图问题描述: 某日,我在测试过程中,在对广州市永和隧道的路测数据分析时,发现该市的一条隧道中间的400米左右的区域,信号相当弱,同时发射了掉话。 问题分析: 隧道入口和出口都有基站,隧道入口和出口处的信号均很好;但其却无法覆盖隧道的中间部分。 问题解决: a、由于在隧道出入口均有基站,且天线直接对着隧道内,故无需调整天线的方位角及下倾角,则可考虑增大基站的发射功率,但通过后台检查发现隧道出入口的基站均已经是最大发射功率了,所以通过调整天线无法解决该处弱覆盖。 b、由于通过调整天线无法
15、解决问题,故向局方申请,在该隧道的中间区域增加一个室分站点。 c、增加了一个室分站点后,弱覆盖得到解决,测试过程中也没有发生掉话,问题解决。复测图如下所示图4-2 测试过程中广州市永和隧道的移动台接收功率图(二)越区覆盖导致CDMA网络语音呼叫接续时长较长 1、摘要为了缩短广州CDMA网络用户语音呼叫接续时长,进一步提高用户对CDMA网络的满意度,广州以各片区为试点开展CDMA语音接入时长专项优化工作,并对效果进行测试分析,分析哪些因素制约着CDMA网络用户语音呼叫接续时长的改善。通过RF优化,合理控制基站的覆盖范围,减少越区覆盖和导频污染,对CDMA网络用户语音呼叫接续时长有很大的改善。2、
16、问题描述 a、测试方法本次测试的总体接续时长是指从主叫按下拨号键,然后到手机发出始呼消息(第一次试探),再到被叫收到MSC振铃指示回应答的时间间隔。其中接续时长分9部分统计(见表1),测试分为十种场景,无线直放站覆盖、光纤直放站覆盖、RRU、无室分好信号区、无室分中等信号区、无室分差覆盖区、导频污染区、R值异常区、MSC内LAC边界区(同时收到两边信号且强度相近)、MSC边界区以及对所有DT拉网数据隽星分析,分析的信令点如下:测试点信令点MO1主叫从 origination msg 到 BS ACK order 的时长MO2主叫从 BS ACK order 到 ECAM 的时长MO3主叫从 E
17、CAM 到 SCCM 的时长PAGE从 主叫手机的 service connect complete msg 到被叫手机的 page msg 的时长MT0被叫从 page msg 到 page response 的时长MT1被叫从 page response 到 BS ACK order 的时长MT2被叫从 BS ACK order 到 ECAM 的时长MT3被叫从 ECAM 到 service connect complete msg 的时长MT4被叫从 service connect complete msg 到 alert with information之后的MS ACK 之间的时长表
18、1 CDMA接续时长信令统计点b、测试结果从各阶段时间的统计结果,得到整个呼叫测试的结果如下: 图1 西区城区DT呼叫建立时长分布图从上图可知,西区城区DT呼叫建立时延超过8000毫秒的为27次,占总比例的5.84%,针对这种情况,对接入时长超过8000毫秒的呼叫进行了重点分析,分析结果如下:图2 西区DT接入时长超过8000毫秒问题分类次数分布由上图可知,西区DT接入时长超过8000毫秒为14次,占到总比例的51.85%,比例占到一半以上。越区覆盖站点清单及后期的调整建议如下:基站名问题现象问题分类处理建议建六万财-节点A-D-2PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压建六万财-节点A-D-2扇
19、区下倾角3。东风陵园-节点A-D-L-2PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压东风陵园-节点A-D-L-2扇区下倾角2。北秀花园-节点A-D-0PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压北秀花园-节点A-D-0扇区下倾角3。黄华路南-A-D-2PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压黄华路南-A-D-2扇区下倾角3。小北花圈-D-1PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压小北花圈-D-1扇区下倾角3。簏苑路-0PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压簏苑路-0扇区下倾角2。天胜村-D-2PAGE接续时间过长室分泄露控制覆盖,建议降低RRU功率1dB华侨新村-节点-D-VIP-L-2PAGE接续时间过长越区覆盖建议
20、下压华侨新村-节点-D-VIP-L-2扇区下倾角2。友谊商店-A-D-0PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压友谊商店-A-D-0扇区下倾角2。恒福路中-D-VIP-1PAGE接续时间过长越区覆盖建议下压恒福路中-D-VIP-1扇区下倾角3。百汇广场-D-2PAGE接续时间过长越区覆盖RF优化,合理控制覆盖,利用话均衡进行话务量吸收。起义路-节点A-D-L-2PAGE接续时间过长越区覆盖RF优化,合理控制覆盖,利用话均衡进行话务量吸收。J沿江西路-0PAGE接续时间过长越区覆盖由于工程原因无法上站调整下倾角,建议降低导频功率1dB.J沿江西路-1PAGE接续时间过长越区覆盖由于工程原因无法上站调
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