GSM網(wǎng)絡(luò)廣域覆蓋優(yōu)化的探討

摘 要：分析各種網(wǎng)絡(luò)覆蓋方法，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況，提出網(wǎng)絡(luò)廣域覆蓋優(yōu)化方向與措施。

關(guān)鍵詞：廣域覆蓋 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）05（c）-0018-02

GSM網(wǎng)絡(luò)建設(shè)用于網(wǎng)絡(luò)覆蓋主要手段為增加基站，而對(duì)于覆蓋區(qū)域較小或人員較少地方則考慮采用直放站等。對(duì)于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)山區(qū)，則需考慮投資成本與及實(shí)際設(shè)備發(fā)射功率等方面。目前普遍采用大型基站方式進(jìn)行覆蓋，這種覆蓋方式的好處主要為發(fā)射功率大，覆蓋區(qū)域大，但存在投資大、建站時(shí)間長(zhǎng)等問題。對(duì)于部份地型復(fù)雜區(qū)域，例如：校園、風(fēng)景區(qū)、城中村等，在設(shè)備選擇上需采用不同設(shè)備組合達(dá)到改善覆蓋，目前設(shè)備有如下幾種。

1 基站設(shè)備

目前愛立信基站普遍覆蓋的基站設(shè)備有：RBS2202，RBS2206、RBS2111、RBS2302、RBS2309、RBS6601、RBS6201七種。其中RBS2202和2206是根據(jù)配置CDU類型不同，具有不同輸出功率?；据敵龉β蕦?duì)信號(hào)覆蓋范圍有較大影響，采用不同CDU，輸出功率各自不同，目前使用的愛立信CDU類型以及輸出功率有（表1）。

由（表1）可知，RBS2206+CDU G在使用DTRU中的Hybird時(shí)輸出功率最大，且容量較大，適合廣區(qū)域覆蓋；而2202設(shè)備若周圍話務(wù)量較小，且覆蓋范圍較大，則需采用CDU-A。

RBS2111和RBS6601設(shè)備為拉遠(yuǎn)設(shè)備，目前只能作為部份農(nóng)村地區(qū)或人員較小地區(qū)覆蓋，其次為可以利用其基帶處理部份（BBU）和射頻輸出部份（RRU）獨(dú)立分開，且可多個(gè)RRU級(jí)聯(lián)，適合于隧道、高鐵等帶狀區(qū)域覆蓋，也可用于室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)；而RBS6201具備載波池功能，最高可單小區(qū)配置48個(gè)載波，適合于話務(wù)較多區(qū)域覆蓋。

另，擴(kuò)大覆蓋范圍還可加高基站高度，加大基站發(fā)射功率來(lái)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，但會(huì)導(dǎo)致小區(qū)過覆蓋現(xiàn)象，引起同頻、鄰頻干擾。

2 塔放系統(tǒng)

塔放系統(tǒng)主要用于補(bǔ)償饋線損耗，提高系統(tǒng)靈敏度，而現(xiàn)有的塔放系統(tǒng)分為雙向塔放和多載波放大器兩種，在日常使用中，雙向塔放可獨(dú)立對(duì)單載波功率放大，目前最大可放到200 W，但隨著基站載波數(shù)增加，也需增加塔放載波單元，主要適用于覆蓋區(qū)域較廣地區(qū)。多載波放大器相對(duì)于雙向塔放具有支持多個(gè)載波同時(shí)放大功能，在基站載波增加后，不需要再對(duì)放大器進(jìn)行擴(kuò)容，但多載波放大器安裝在4載波以上基站時(shí)，其放大效率將大大降低，適用于對(duì)覆蓋區(qū)域不廣、話務(wù)量較大地區(qū)。

另，因塔放系統(tǒng)下行工作于大功率且上行工作于弱信號(hào)，在實(shí)際使用中應(yīng)要考慮上下行隔離度等各項(xiàng)重要射頻指標(biāo)，其次，根據(jù)該小區(qū)話務(wù)統(tǒng)計(jì)情況，合理用于塔放類型，同時(shí)，做好相關(guān)無(wú)線參數(shù)設(shè)置，以滿足覆蓋、容量和質(zhì)量要求。

3 選天線

天線選型不僅要求我們熟悉諸多不同型號(hào)天線覆蓋三維特性圖，還要熟悉覆蓋區(qū)域特性，選擇恰當(dāng)?shù)奶炀€，并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使天線覆蓋與覆蓋區(qū)域匹配。目前天線類型有全向、板狀、拋物面等，正波瓣增益相差不大，但在不同區(qū)域應(yīng)用則有不同效果。

其次影響天線覆蓋特性有天線高度、俯仰角和方向等，其對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況有很大影響。同時(shí)天線下傾度要合理，否則會(huì)出現(xiàn)凹陷盲區(qū)或近距離信號(hào)過弱。

另，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中需要注意天線發(fā)射越集中，增益就越大。天線增益是天線在某一方向產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)和理想各向同性天線在該方向上產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的比值。全向天線所有方向上的增益都相同，定向天線則是主發(fā)射方向，即波形主瓣方向上的增益最大。

定向天線增益為14～18.5 dB；全向天線增益為9～11 dBi。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋中，選擇天線類型直接影響網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。同時(shí)在近幾年隨站集采價(jià)格下降，出現(xiàn)天線互調(diào)系數(shù)偏高，導(dǎo)致基站互調(diào)干擾，影響覆蓋質(zhì)量以及通話質(zhì)量。因此在天線選用上，除考慮天線類型外，還需要關(guān)注天線材質(zhì)及性能。

4 增加小區(qū)

在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中，經(jīng)常會(huì)遇到基站四周圍都有需要覆蓋地方，如使用水平半功率角為65度高增益天線，三個(gè)小區(qū)半功率角覆蓋范圍只有195度，難免有覆蓋不良區(qū)域。用調(diào)天線方法往往會(huì)顧此失彼，如使用水平半功率角為90度或更大角度天線，周圍覆蓋可能不足，這時(shí)增加第4或第5小區(qū)方式，并采用高增益天線，就可實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋，且有效分擔(dān)話務(wù)。

5 建直放站

直放站主要用于擴(kuò)大基站覆蓋范圍、室外盲區(qū)覆蓋、提高信號(hào)質(zhì)量、改善通話效果、室內(nèi)覆蓋信號(hào)源、話務(wù)量重新分配、減少基站數(shù)量。其中傳輸類型分為無(wú)線和光纖直放站。而在實(shí)際覆蓋中，無(wú)線直放站適合于信源較干凈區(qū)域，但需考慮施主天線和覆蓋天線隔離度，其具有投資少，安裝方便，投入較快特點(diǎn)。

光纖直放站主要用于覆蓋區(qū)域無(wú)信源或信源較復(fù)雜區(qū)域，目前有數(shù)字和模擬兩種，而近幾個(gè)應(yīng)用較多的GRRU、M-DAS系統(tǒng)均屬于數(shù)字光纖直放站，其相對(duì)于模擬光纖直放站具有放大功率不受信源影響，其次為拉遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)、對(duì)施主小區(qū)干擾較少特點(diǎn)，但應(yīng)用中需要與施主小區(qū)不能重疊，避免出現(xiàn)時(shí)間色散及干擾；而模擬光纖直放站主要受到施主小區(qū)輸入功率影響實(shí)際增益，且對(duì)干擾控制較低，但其不具有時(shí)延問題且價(jià)格較低。

直放站在近幾年由于采購(gòu)價(jià)格不斷下降，較多廠家出現(xiàn)工藝較差，材料不合格，導(dǎo)致其對(duì)基站干擾大，增益達(dá)不到額定值等問題。因此在實(shí)際應(yīng)用中需要對(duì)直放站性能進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，避免產(chǎn)品質(zhì)量影響原網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

6 建FEMTO設(shè)備

Femto是一種小型、低功率蜂窩技術(shù)，通過固網(wǎng)寬帶接入到移動(dòng)核心網(wǎng)，為用戶提供TD-SCDMA、GSM業(yè)務(wù)，用于家庭及中小企業(yè)等，是室內(nèi)覆蓋增強(qiáng)方案之一。目前FEMTO設(shè)備分為企業(yè)級(jí)和家庭級(jí)兩種，其中家庭級(jí)有兩類應(yīng)用場(chǎng)景，作為一種家庭業(yè)務(wù)由市場(chǎng)部門向用戶提供，適用于用戶家庭室內(nèi)信號(hào)弱覆蓋和作為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化手段，用于快速解決家庭用戶投訴。而企業(yè)級(jí)適用于解決小型集團(tuán)客戶、公眾場(chǎng)所等室內(nèi)弱覆蓋，滿足Femto回傳帶寬要求，確保用戶感知。

7 采用參數(shù)設(shè)置

7.1 ACCMIN參數(shù)

ACCMIN參數(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍影響比較大，根據(jù)p=aPLr 4很容易得出修改Accmin參數(shù)對(duì)覆蓋半徑影響。Accmin降低3 dB，覆蓋半徑增加19%；降低6 dB，覆蓋半徑增加41%。而Accmin提高3 dB，覆蓋半徑提高6 dB；提高9 dB，覆蓋半徑提高12 dB。

由上可知，Accmin設(shè)置不要超過-90dbm，以免造成盲區(qū)。在實(shí)際應(yīng)用中，要通過多次實(shí)地測(cè)試，在覆蓋半徑和通話質(zhì)量之間找平衡點(diǎn)，即擴(kuò)大覆蓋范圍，又保證正常通話，不至于使掉話率升高。

7.2 覆蓋中各參數(shù)設(shè)置注意問題

合理的參數(shù)設(shè)置是提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個(gè)重要手段，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，基本解決覆蓋問題后，接下來(lái)的優(yōu)化工作有很大一部份都要調(diào)整BSC和CELL參數(shù)，因此深入理解各參數(shù)，并靈活運(yùn)用是后期網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化關(guān)鍵所在。

T3212、ATT、BSIC、TA的調(diào)整，在農(nóng)村山區(qū)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中顯得比較重要，直放站的使用其實(shí)相當(dāng)于延伸了基站覆蓋范圍，因此，TALIM的設(shè)置一定要合理，否則會(huì)出現(xiàn)手機(jī)有信號(hào)但無(wú)法撥打電話。

DTX在農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，總的干擾較小。因此一般下行不連續(xù)發(fā)射功能打開，上行不連續(xù)發(fā)射最好關(guān)掉。

動(dòng)態(tài)功率控制：設(shè)備根據(jù)接收信號(hào)進(jìn)行自行調(diào)節(jié)發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度，目的是降低空中總的干擾電平，節(jié)省手機(jī)耗電量。和DTX一樣，在無(wú)大的干擾情況下，可以把該功能關(guān)閉。

DTX和動(dòng)態(tài)功率控制不宜同時(shí)使用，因?yàn)槭褂肈TX將影響下上行鏈路信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量報(bào)告準(zhǔn)確性，會(huì)給功率控制算法帶來(lái)問題。

鄰小區(qū)定義：正確和完整的鄰區(qū)關(guān)系非常重要，領(lǐng)區(qū)關(guān)系作得過少，會(huì)造成大量掉話；鄰區(qū)關(guān)系過多，會(huì)導(dǎo)致測(cè)量報(bào)告精確性降低，這兩種情況都會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量惡化和掉話產(chǎn)生。

隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，人們對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)依賴也越來(lái)越強(qiáng)，而網(wǎng)絡(luò)覆蓋的解決手段有多種多類，但具體的解決方法需要我們不斷去尋找新覆蓋思路以及新的方法，而在日常的網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)化中需要的是結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，結(jié)合該地區(qū)的地形，周圍各小區(qū)的情況，還有原基站的資源等情況，盡可能采用最直接有效的方法，若采有一種方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)，則可以采用多仲方法合在一起的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋，還有為近幾年較多低質(zhì)量的產(chǎn)品流入網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)覆蓋以及質(zhì)量都受到較大的影響，要優(yōu)化現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)，我們除了考慮增加覆蓋的同時(shí)，還需要考慮對(duì)現(xiàn)有基站問題的排查，使基站的覆蓋性能達(dá)到最大的前題下，再進(jìn)行增加設(shè)備的覆蓋，對(duì)于新增的設(shè)備也需要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備質(zhì)量的檢測(cè)，以避免不合格的產(chǎn)品流入現(xiàn)網(wǎng)，避免影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，影響網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)。

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