淺論GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法

摘要：隨著運(yùn)營(yíng)商重組的完成，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目的即發(fā)現(xiàn)影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量主要因素，通信網(wǎng)將逐步減少投資，最終達(dá)到更好的網(wǎng)絡(luò)。本文介紹了GSM網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，分析了的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法，針對(duì)不同問(wèn)題找出了相應(yīng)的解決途徑。

關(guān)鍵詞：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；處理流程；網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量

中圖分類號(hào)：TN929.532 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9599 （2012） 24-0100-02

1 GSM網(wǎng)絡(luò)基本原理和關(guān)鍵技術(shù)

1.1 GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

GSM數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)源于歐洲，特點(diǎn)是移動(dòng)通信網(wǎng)的建設(shè)，使系統(tǒng)具有高頻譜效率，使GSM系統(tǒng)的容量效率高，話音質(zhì)量總是達(dá)到相同的水平，GSM標(biāo)準(zhǔn)所提供的開(kāi)放性接口，通過(guò)鑒權(quán)、加密和TMSI號(hào)碼達(dá)到安全目的，在SIM卡基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)漫游，終端設(shè)備可以租借，仍可達(dá)到用戶號(hào)碼不變。GSM系統(tǒng)主要包括交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)、無(wú)線基站子系統(tǒng)、移動(dòng)臺(tái)、操作維護(hù)子系統(tǒng)構(gòu)成。

交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)管理GSM用戶和其他網(wǎng)絡(luò)用戶間的通信。其中移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心是GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心部分，移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心從GSM系統(tǒng)內(nèi)的三個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)一定規(guī)則獲取用戶位置登記和呼叫請(qǐng)求所需的全部數(shù)據(jù)。控制所有BSC的業(yè)務(wù)提供交換功能，還支持位置登一記、越區(qū)切換、自動(dòng)漫游等；拜訪位置寄存器VLR是一個(gè)動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)庫(kù)，歸屬位置寄存器是系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫(kù)，鑒權(quán)中心AUC屬于HLR的一個(gè)功能單元部分，移動(dòng)設(shè)備識(shí)別寄存器EIR存儲(chǔ)有關(guān)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備參數(shù)。無(wú)線基站子系統(tǒng)BSS在GSM網(wǎng)絡(luò)的固定部分和無(wú)線部分之間提供中繼，基站控制器BSC是基站收發(fā)臺(tái)和移動(dòng)交換中心之間的連接點(diǎn)，基站收發(fā)臺(tái)BTS包括無(wú)線傳輸所需要的各種硬件和軟件。移動(dòng)臺(tái)MS就是常說(shuō)的“手機(jī)”，最主要的組成部分就是我們常說(shuō)的移動(dòng)終端（MS）和客戶識(shí)別卡（SIM）。操作維護(hù)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)GSM網(wǎng)絡(luò)的管理和監(jiān)控，具有輔助功能，如資料的收集、分析與顯示等功能。

1.2 GSM網(wǎng)絡(luò)編號(hào)計(jì)劃

移動(dòng)臺(tái)的國(guó)際身份號(hào)碼ISDN最大的功能是唯一地識(shí)別移動(dòng)電話的鑒約號(hào)碼，如CC：國(guó)家碼。NDC：國(guó)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)接入號(hào)碼。SN：用戶號(hào)碼，采用等長(zhǎng)8位編號(hào)計(jì)劃；國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼唯一地標(biāo)識(shí)了一個(gè)GSM移動(dòng)網(wǎng)的用戶；移動(dòng)臺(tái)漫游號(hào)碼MSRN，即移動(dòng)用戶的特性決定其位置不斷變動(dòng)，位置區(qū)識(shí)別碼用于移動(dòng)用戶的位置更新，小區(qū)全球識(shí)別碼用于識(shí)別一個(gè)位置區(qū)內(nèi)的小區(qū)。

1.3 GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)

GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)使用的頻帶資源比較有限，移動(dòng)通信系統(tǒng)是采用基站設(shè)備，為了滿足越來(lái)越多的用戶需求，來(lái)提供無(wú)線服務(wù)范圍，必須要在有限的頻率范圍基站的覆蓋范圍有大有小，為此采用多址技術(shù)和蜂窩技術(shù)，把基站的覆蓋范圍稱之為蜂窩。全雙工工作方式每個(gè)方向都用一個(gè)頻率作發(fā)射，頻率復(fù)用在不同地理區(qū)域相同載波頻率，它是蜂窩移動(dòng)無(wú)線電系統(tǒng)的核心概念，區(qū)域必須隔開(kāi)足夠的距離，頻率復(fù)用系統(tǒng)能極大地提高頻譜效率。

TDMA空中接口技術(shù)在GSM信道可分為物理信道和邏輯信道，實(shí)現(xiàn)多址技術(shù)，一個(gè)物理信道就是一個(gè)時(shí)隙，邏輯信道又可分為業(yè)務(wù)信道和控制信道。控制信道用于攜載信令或同步數(shù)據(jù)，業(yè)務(wù)信道用于攜載語(yǔ)音或用戶數(shù)據(jù)。廣播信道攜帶信息目標(biāo)是小區(qū)內(nèi)所有手機(jī)，公共控制信道包括上行信道和單向下行信道，再有就是專用控制信道。每一個(gè)載頻被定義為一個(gè)TDMA幀，TDMA的幀號(hào)是以固定時(shí)間為周期循環(huán)編號(hào)的，其信道上一個(gè)時(shí)隙消息格式叫突發(fā)脈沖序列。邏輯信道與物理信道之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系包括控制信道的映射、業(yè)務(wù)信道的映射，信道組合種類可以有多種。分集接收是指接收端對(duì)它收到的多個(gè)衰落特性互相獨(dú)立的信號(hào)進(jìn)行特定的處理，無(wú)線信號(hào)呈現(xiàn)互相獨(dú)立的衰落特性?？臻g分集的依據(jù)在于快衰落的空間獨(dú)立性，用多個(gè)不同的載頻傳送同樣的信息，兩個(gè)不同極化的電磁波具有獨(dú)立的衰落特性，角度分集的方法是使電波通過(guò)幾個(gè)不同的路徑，時(shí)間分集主要用于在衰落信道中傳輸數(shù)字信號(hào)。

2 GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化

（1）GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及其主要內(nèi)容。隨著我國(guó)移動(dòng)通訊的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化要貫穿整個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的全過(guò)程，通信網(wǎng)絡(luò)面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、循序漸進(jìn)的工作，隨著無(wú)線傳播環(huán)境也不斷的變化，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的一個(gè)重要作用使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳的效益，以達(dá)到合理利用資源的目的。移動(dòng)通信的頻率資源尤其珍貴，移動(dòng)通信網(wǎng)要完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋，移動(dòng)通信網(wǎng)是隨業(yè)務(wù)的發(fā)展而設(shè)立的，需要大量的資金投入，頻率資源包括可用的頻段，合理的分布站址能夠以較小投資取得更好覆蓋效果，只有滿足不斷變化的業(yè)務(wù)需求，把資金用在關(guān)鍵的地方。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作是一件復(fù)雜的系統(tǒng)工程，利用以路測(cè)直接收集來(lái)的移動(dòng)網(wǎng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，優(yōu)化本身是由全網(wǎng)的頻率規(guī)劃、基站安裝建設(shè)，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工程師的指導(dǎo)下，和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、工程建設(shè)密不可分，調(diào)整系統(tǒng)，以提高網(wǎng)絡(luò)的整體質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化涉及面廣、對(duì)專業(yè)知識(shí)的要求極高，主要包括經(jīng)驗(yàn)豐富的優(yōu)化工程師，從交換、無(wú)線、傳輸?shù)榷喾矫嫒胧?，?duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)試和調(diào)整，需要完整而可靠的原始數(shù)據(jù)作為優(yōu)化依據(jù)和參考，需要進(jìn)行優(yōu)化的GSM系統(tǒng)應(yīng)是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化水平提高的最好方法，必須處于穩(wěn)定工作狀態(tài)且不在擴(kuò)容階段。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分為：階段性優(yōu)化和日常優(yōu)化。其中階級(jí)性優(yōu)化是指在網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容或大的變化后實(shí)施的有針對(duì)性的專題優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個(gè)長(zhǎng)期的工作，目的較明確，效果也比較明顯，日常維護(hù)包括及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和交換網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。在保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋、運(yùn)行參數(shù)下，發(fā)現(xiàn)并排除影響網(wǎng)絡(luò)性能的設(shè)備故障，用戶對(duì)服務(wù)質(zhì)量的要求的增加，合理的站址分布能有效減少干擾，是日常優(yōu)化的主要內(nèi)容，可減輕后期大量的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作量。利用各種測(cè)試設(shè)備和軟件，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，調(diào)整網(wǎng)絡(luò)中各小區(qū)之間的話務(wù)均衡，利用微蜂窩、直放站、塔頂放大器等設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化。高質(zhì)量的工程實(shí)施是網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的基本保障，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化必須從全網(wǎng)著手進(jìn)行，交換優(yōu)化需要調(diào)整網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷均衡，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳效益。

（2）GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的流程。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，共流程為測(cè)試準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化方案制定、方案實(shí)施。

具體地說(shuō)就是優(yōu)化人員就要根據(jù)實(shí)際情況做好優(yōu)化前準(zhǔn)備，接下來(lái)進(jìn)行日常優(yōu)化依據(jù)的重要數(shù)據(jù)即數(shù)據(jù)采集。其中OMC話務(wù)量采集反映了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，DT即驅(qū)車路測(cè)，包括使用無(wú)線測(cè)試儀表進(jìn)行的各種參數(shù)測(cè)定，CQT測(cè)試是在城市中選擇多個(gè)測(cè)試點(diǎn)。

3 GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中常見(jiàn)問(wèn)題及措施

越區(qū)覆蓋的信號(hào)覆蓋問(wèn)題是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基本問(wèn)題，原因在于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容，基站的密集程度增加，某個(gè)基站的地勢(shì)或建筑物較高，天線的下傾角、方位角設(shè)置不合理。越區(qū)覆蓋的危害性使得某些區(qū)域?yàn)槎鄠€(gè)小區(qū)所服務(wù)，最常見(jiàn)的切換為PBGT切換，導(dǎo)致服務(wù)小區(qū)經(jīng)常不是主服務(wù)小區(qū)，切換頻繁，信令流量劇增。要解決越區(qū)覆蓋現(xiàn)象，必須合理確定主服務(wù)小區(qū)范圍，具體方法如需要下降天線高度等。另外孤島效應(yīng)是基站覆蓋性問(wèn)題，解決孤島現(xiàn)象的措施主要有：消除遠(yuǎn)處意外出現(xiàn)的主服務(wù)區(qū)，拒絕遠(yuǎn)端的話務(wù)接入。掉話率的高低直接反映了網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中，掉話包括弱信號(hào)掉話、干擾掉話、切換電話、硬件故障電話、傳輸質(zhì)量掉話、網(wǎng)間信令配合或用戶行為。掉話解決方法為應(yīng)盡可能避免出現(xiàn)高阻塞的情況，適當(dāng)降低小區(qū)的允許接入最小電平，應(yīng)該增大判決鏈路失敗的門(mén)限值，即真正找出切換失敗的原因，根據(jù)實(shí)際話務(wù)量的情況，解決干擾掉話定期進(jìn)行傳輸同步檢查和傳輸質(zhì)量檢查。

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