3G无线网络优化工具概述

中国移动通信集团公司研究开发中心2005年7月1l第一部分第一部分 WCDMA网络优化工具介绍网络优化工具介绍l第二部分第二部分 3G路测软件现场测试情况介绍路测软件现场测试情况介绍2l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析3WCDMA网络优化流程 WCDMAWCDMA网络优化一般可以分为以下三个阶段网络优化一般可以分为以下三个阶段：网络运行数据收集网络运行数据收集网络运行数据分析网络运行数据分析网络优化实施网络优化实施4WCDMA网络优化流程 网络优化过程的基本流程网络优化过程的基本流程：准备工作现场网络基本信息获取收集话统及路测数据满足要求网络优化报告YN数据分析参数调整5WCDMA网络优化流程 网络优化是一个循环的过程网络优化是一个循环的过程数据收集数据收集数据分析数据分析优化实施优化实施网络优化网络优化6l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析7网络运行数据来源 话务统计数据话务统计数据 路测数据路测数据 告警数据告警数据8话统数据收集 话统数据从统计的观点反映了整个网络的运行质量状况。一般运营商以话统指标作为评估网络性能的最主要依据。话统数据里包含了详细的统计指标和计数点，这些指标有的是以整个RNC的范围为统计的基准，有的则是以每个扇区的载频为基准进行统计，这些数据可以根据需要进行提取。话统数据是需要预先登记的，网络优化时应根据需要登记相应的话统任务。9话统数据收集 经常关注的话务统计指标有：话务量 数据吞吐量 阻塞率 无线系统掉话率 呼叫建立成功率 软切换成功率 硬切换成功率 小区负荷.10路测数据收集 路测数据是利用路测设备选取一定的路径进行抽样测试，路测数据从抽样的观点反映了网络的运行质量 路测一般包含了DT 与 CQT 的测试 路测数据的收集主要包括以下信息：Ec/Io,Ec、切换分布、掉话情况、UE TX等。WCDMA 是自干扰系统，网络性能与负荷密切相关，路测时需要收集空载与加载时的数据11告警数据收集告警是对设备使用或网络运行中异常或接近异常状况的集中体现。在网络优化期间应该保持关注并查看告警信息，以便及时发现预警信息或已经发生的问题，避免事故的发生。不仅收集小区的告警信息，还需要系统RNC 的相关告警信息，同时注意网络现在的告警与过往的告警信息。网络的告警信息往往反映了设备的运行状况，提供了设备正常工作的数据。12l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析13路测系统功能特点路测系统组成支持多部手机+扫频仪+GPS同时记录支持多个厂家的商用/测试的3G或双模手机支持至少2种主流的专业扫频仪支持主流的GPS设备方便携带14路测系统功能特点直观的实时数据信息显示直观的实时数据信息显示激活集图表GSM小区参数信令解码地图实时显示15路测系统功能特点全面完整的信令采集和解析全面完整的信令采集和解析16路测系统功能特点l 语音,VP（长呼,短呼)l 数据业务（HTTP，FTP,PING,PDP,SMS,视频点播)l 扫频仪Top N Pilot scan,多频点扫描,频谱分析,多径分析,CW测试l 可共享的测试计划，加强测试方案和过程的规范化l 数据业务和语音业务并发l u包含多种业务的自动化测试包含多种业务的自动化测试机制机制:可定义和共享的自动测试计划可定义和共享的自动测试计划17路测系统功能特点l 丰富全面的预定义事件比如发起呼叫，掉话，切换等l 数据业务分析事件l 2G/3G切换分析事件l 并发业务分析事件l 事件在图表，地图上显示l 事件和信令数据，测量数据的联动，方便问题定位l 事件语音提示和自定义显示无线网络事件检测无线网络事件检测18路测系统功能特点l 平面的室内步行测试l 垂直方向的测试针对不同测试环境还需具备方便易用的室内测试模块针对不同测试环境还需具备方便易用的室内测试模块19路测系统功能特点测试过程可实时观察统计信息测试过程可实时观察统计信息自动生成测试报告自动生成测试报告数据回放时完整再现测试的全数据回放时完整再现测试的全过程过程提供多种测试解决方案提供多种测试解决方案lCWCW测试校正规划工具传播模测试校正规划工具传播模型型l2G/3G2G/3G异系统切换测试异系统切换测试l异频切换测试异频切换测试l多频点测试多频点测试l多网对比测试多网对比测试(多网多多网多UEUE的参的参数多轨迹同步显示数多轨迹同步显示)l.20l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析21网络运行数据分析 网络运行数据收集的目的是为了对网络的性能进行评估，定位网上问题。网络运行数据的分析指通过分析话统数据、路测数据、告警数据，了解网络运行的质量，发现网络可能存在的问题。通过结合上述数据的分析，可以发现网络存在的问题，结合参数配置、呼叫流程的分析可以指导定位问题，给出网络优化的建议。22网络运行数据分析内容话统分析话统分析路测数据分析路测数据分析告警分析告警分析23话统分析 掉话率分析（分为CS与PS 域）信令掉话率业务掉话率 引起掉话率高的几个可能的因素，干扰（网内干扰、外界干扰）覆盖不好（盲区、孤岛）切换不合理（相邻小区的规划、切换的参数）上下行不平衡 参数设置不合理 设备故障（载频板、功放、天线）24话统分析 切换成功率 软切换成功率与硬切换成功率 引起切换成功率低的几个主要因素：拥塞设备问题（个别载频板等损坏）干扰覆盖上、下行不平衡小区切换关系25话统分析 话务量（目前采用等效话务量来计算）Iu接口 CS域 PS域Iur接口定义：面向RNC，不区分信令与业务，不区分CS域业务和PS域业务，进出两个方向分别统计吞吐量。Iub接口 定义：面向小区，不区分信令与业务，不区分CS域业务和PS域业务，上下行分别统计吞吐量。26话统分析 其他需要关注的话统指标阻塞率RRC 建立成功率RAB 建立成功率呼叫接通率PDP 激活率 27路测数据分析 利用测试手机进行话音通信与数据业务的尝试，通过模拟用户的实际感受，来发现网络存在的问题 在路测当中，我们一般关注的路测数据有覆盖，质量，切换，UE 功率，掉话等情况 -覆盖，导频覆盖的信息Ec 下行的码接收功率 RSCP -质量，Ec/Io,BLER 等信息 -切换，软切换比例 -上行，UE 的 TX 28路测数据分析举例Ec 强度覆盖Ec：目标扇区导频信道接收的码片能量，小区能够正常提供业务，导频Ec必须达到一定的强度，如不能低于-100dBm，Ec/IoIo：总的接收干扰的谱密度，包括了3.84MHz信道带内带外干扰和噪声。Ec/Io导频总功率/3.84MHz带宽的干扰与噪声总功率 在WCDMA 中，导频的强度和质量的评价是Ec/Io，在小区服务区内Ec/Io 的测试值一般要求大于14dB。只有在Ec强度和Ec/Io覆盖都良好的情况下，小区才能够正常提供业务。29告警分析 告警信息包含了大量的网络运行中的异常预警信息，可帮助我们迅速定位问题，找到解决问题的方向和方法。对告警信息的分析，可以发现网络的硬件故障，而网络设备的正常运行是网络质量的基础。告警30WCDMA无线网络优化特点 空载时的网络优化 在开局阶段的网络优化基本上都是空载的情况，主要的用户是现场测试人员。因此，在大量的优化时间内，均是进行空载情况的优化。在这个阶段，应以空载情况的优化为基础，即在空载时网络能达到较好的质量。在空载情况下，软切换的比例可能会较大。加载时的网络优化 实际网络投入运行后，需要承载大量的用户，因此，加载情况的测试是必须的。在空载网络优化完成后，应该进行加载测试，以验证网络在加载情况下是否满足质量要求。对于不满足的，继续进行加载状态的优化。加载的形式有上行加载与下行加载。31l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析32路测后台软件功能特点v GENEX Probe、AGILENT.v RNC支持多种类型的数据格式如华为、安捷伦等主流路测前台的测试数据能够集成上行数据分析，如设备厂家的RNC数据将上下行数据合并分析，全面定位问题支持多种主流的数据平均方式如按照时间平均、距离平均、网格平均等可以同时分析来自不同网络、不同路测设备的多个测试文件33路测后台软件功能特点支持WCDMA和GSM多网络同时分析丰富的分析指标参数和事件灵活方便的操作完全层三信令解析支持层三RRC、NAS、GSM RR信令解析，支持信令内容查找34路测后台软件功能特点支持多种数据显示方式l地图上可以实时显示导频连线，支持图层偏置、区域记忆、站点颜色自动匹配等功能。l图表上可显示指定参数时序图和柱状分布图，支持数据曲线的动态修改及拖动，图形缩放、旋转，自定义图表类型等功能。l数据表格上支持查找、拷贝及常用计算的功能，直接显示指定参数的统计信息。l数据导出为图片或文本格式35路测后台软件功能特点支持多窗口双向数据联动，包括消息、事件、地图、图表36路测后台软件功能特点提供针对手机数据和扫频仪数据的多种非常实用的自动报告用扫频仪数据模拟手机事件可以根据手机信令进行网络事件的智能判断37路测后台软件功能特点通过逻辑表达式对数据进行过滤过滤前过滤后按照指定时间区间、地理区域过滤数据支持多手机、多扫频仪数据的合并支持RNC数据UE与RNC信令的联合分析，实现上下行链路数据同步分析38路测后台软件功能特点支持所有图例自定义修改39l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析40WCDMA优化实施 通过网络性能评估和问题分析，给出相应的优化措施。网络优化的措施一般为以下几种：工程参数优化 对天馈系统的优化系统参数优化 小区参数，系统参数的优化网络站点优化 包括站点搬迁，站型更改等41工程参数的优化 小区的天线高度，经纬度，方位角，下倾角等称为工程参数 工程参数的优化实际是对小区天馈系统的优化，而小区的天馈系统对网络的影响很大。对工程参数的调整一般有以下的手段：天线的高度天线的下倾角天线的方向天线的位置 天馈的调整一般可以解决网络的干扰问题，越区覆盖问题，弱信号问题，信号质量问题，导频污染等 42系统参数的优化 参数包含了切换参数，功控参数，接入参数，功率参数，算法参数，负载控制参数，寻呼参数等 系统参数的配置对网络的性能起决定作用，需要通过调整达到最佳配置，使网络发挥最佳的性能 通常调整的系统参数有：功率控制参数切换关系参数接入参数功率参数负载控制参数 43网络站点优化网络站点优化一般需要根据实际情况,充分考虑后采用，会对网络的布局有较大的影响网络站点优化的方法有，基站搬迁 小区站型的调整 站点的增加 基站配置的改变 通常通过站点的更改，可以解决干扰，拥塞，覆盖，掉话严重等问题 44网络专项问题优化掉话问题接入问题导频污染问题干扰问题覆盖问题切换问题容量问题数据业务传输问题寻呼和登记问题负荷及准入控制问题.45l网络优化流程网络优化流程l运行数据采集运行数据采集数据来源数据来源路测系统功能特点路测系统功能特点l运行数据分析运行数据分析分析内容分析内容路测后台软件功能特点路测后台软件功能特点l网络优化实施网络优化实施l优化案例分析优化案例分析46案例分析1（典型的电梯切换优化案例)某办公楼有室内分布系统（小区A），但是电梯里没有办法做覆盖，因此用一个室外小区B来专门覆盖电梯，如下图所示：室内小区覆盖了每层的办公区，并且还有一个天线在停车场，因此在1楼电梯门厅里面也有很强的A小区信号。但是电梯里面没有A小区覆盖而完全是B小区主导。问题区域在1楼：从1楼进入电梯上楼，或者乘电梯经过1楼开关门都可能掉话。因为A、B小区为同频，这个问题属于软切换问题 47案例分析1（典型的电梯切换优化案例)红色是室内小区A的Ec/Io，绿色为B的Ec/Io，可以看出开门与关门时的信号剧烈变化：1开门时，因为A小区信号进入电梯而且很强，激活集里的B小区Ec/Io迅速衰落至-20dB左右，这时如果没有来得及加入A小区，则可能掉话。2关门时，因为A小区信号迅速衰落，B小区的Ec/Io也迅速回升，这时候如果软切换不及时也会导致掉话。48案例分析1（典型的电梯切换优化案例)分析掉话前后的信令也印证了这一点：有时候UE上报了1A事件测量报告，但是还没有完成软切换过程就掉话了；有时候都没有来得及上报测量报告就掉话。因此掉话原因可以归结为软切换不及时导致的掉话。软切换不及时问题有两种解决思路：1、调整切换参数，让软切换更快更容易发起；2、通过射频调整改变软切换区(如降低A小区在1楼电梯口的信号强度)，避开可能导致切换不及时的场景，如拐角和电梯口等。49案例分析2（RF调整解决拐角效应)现象：优化测试路线有一个比较急的拐弯，每次一拐过去必然掉话。如图：拐弯前，手机主要连在284、285和129小区，一转弯手机就会切换到268上，但268只覆盖路口这一片，也可以理解为这个过程中的针尖效应；拐过去后，268信号质量急剧下降，这时手机切换到292，由于切换区域很小，且又有来自284、285的干扰，导致切换来不及掉话。表面上是由于切换来不及导致，但实际上还是此处干扰问题比较严重，可以从图中看到拐角处EcIo较差。50案例分析2（RF调整解决拐角效应)处理过程：处理过程：由于284和285的其中一个扇区覆盖范围存在很大的重叠，会在拐角处形成较大干扰，解决方法是把284和285合并成同一个小区，减小干扰。同时调整268的方位角从110到140度，减小对拐角处的干扰。下图给出了RF调整后的EcIo分布图，可以看出原先掉话点附近的EcIo得到了很大的改善，彻底解决了此处的掉话问题。51案例分析3(覆盖统计观察之EcIo)52案例分析3(覆盖统计观察之RSCP)53案例分析4(邻区漏配引起的掉话)分析图中所示线路上的掉话考察点：掉话前后的激活集导频和信号质量/强度54案例分析4(邻区漏配引起的掉话)掉话前的激活集观察掉话前激活集和监听集中信号质量都非常差，此时应该切换到附近信号好的小区。55案例分析4(邻区漏配引起的掉话)掉话后的激活集观察掉话后手机重新搜索网络，此时发现了强导频SC325，如在此前能切换到该小区则可避免掉话。原因分析为：邻区漏配。解决方法：将SC325加入SC442的邻区列表56案例分析5(切换失败引起的掉话)发现掉话前激活集中SC329信号质量非常差(扇区方向原因)，而相对的监听集中的SC328等信号质量非常好，正常情况应该发生切换。分析图中所示线路上的掉话57案例分析5(切换失败引起的掉话)可以观察到在掉话前的较长一段时间内监听集的SC328的信号明显强于激活集的SC329，具备切换条件。所以我们需要结合信令获得更多信息。结合图表数据对比分析激活集和监听集中的信号58案例分析5(切换失败引起的掉话)结合消息浏览器查看掉话前的切换指令掉话前手机发出多次切换请求，要求切换至信号较好的SC328等小区，但网络侧一直没有响应，导致信号恶化出现掉话问题定位：设备侧可能存在参数设置问题(IUB接口错误)最终导致切换失败，需要联系厂商人员定位问题。59l第一部分第一部分 WCDMA网络优化工具介绍网络优化工具介绍l第二部分第二部分 3G路测软件现场测试情况介绍路测软件现场测试情况介绍60主要内容 测试方法 测试结论 后续建议61测试概述 测试目的验证各厂家3G路测仪表（前台部分）在3G真实外场环境下的功能支持情况及表现，为后续选择3G路测仪表提供依据。测试厂家华为、日讯、鼎力、TEMS、NEMO、R&S、COMARCO、高通、安捷伦、COUEI、ACTERNA 被测设备各厂家3G路测仪表（前台部分，同时包括SCANNER）62主要内容 测试概述 测试结论 后续建议63测试方法 测试环境北京移动3G试验网 华为3G网络设备覆盖区域 基于R99版本 测试内容 测试人员重庆、天津、陕西、四川、浙江、吉林、北京公司64测试方法 测试时间每个厂家一天，每天两个厂家同时并发测试 分析方法使用ACTIX后台分析软件统一对前台采集的数据进行分析（测试中大部分3G路测前台仪表都与ACTIX兼容）3G路测仪表在测试过程中的表现情况省公司测试人员在测试中的主观感受各3G路测仪表的功能支持情况65主要内容 测试概述 测试方法 后续建议66测试结论 使用ACTIX后台分析软件对前台采集的数据分析如下：AgilentR&SHuaweiComarcoNemoQualcommiCouei生成数据文件的稳定性OKOKOKOKOKOKOK单位时间产生的数据量(Kbytes/s)19.6416.6940.4222.225.524742.97信令记录的完整性OKOKOKOKOKOKOK采样的时间密度（个/S）FTP:112MOC:36MTC:35Scann:2.15FTP:9MOC:15MTC:15Scann:15FTP:14MOC:14MTC:15Scann:2.68FTP:27MOC:81MTC:78Scann:21FTP:6.55MOC:15.1MTC:14.96Scann:6.3FTP:115.1MOC:249.4MTC:250.4Scann:无FTP:260MOC:14MTC:232Scann:无事件定义的完整性需要与前台对比需要与前台对比需要与前台对比需要与前台对比需要与前台对比需要与前台对比需要与前台对比对3G/2G切换的支持OKOKOK可以测试切换，但是没有定义相关事件OKOKOK67测试结论 大部分厂家的3G路测仪表对测试规范所要求的基本功能支持良好，但是部分厂家准备工作不充分，测试结果不理想；部分厂家在测试过程软件表现不稳定，出现软件异常退出或者死机现象。从测试过程及分析结果来看，鼎立、NEMO、华为、日讯表现较好；测试较为顺利，很少出现异常情况及表现不稳定。详细测试结果及厂家支持情况将在后续评估报告中给出68主要内容 测试概述 测试方法 测试结论69后续建议 本次外场测试的3G网络为R99版本，由于集团公司已经明确要求以后将使用基于R4版本的3G网络；因此后续如有条件将在基于R4版本的3G网络下对各厂家的3G路测仪表进一步的考察。本次测试时间较紧，各省公司可以把本次测试结果及评估报告作为参考，在试验网阶段对3G路测仪表进行充分试用。70许剑锋 欢迎大家提问讨论！谢谢！71谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH