移动网网络优化基础

GSM网 络 优 化 基 础 县公司网优职责 负 责 处 理 区 域 内 的 用 户 投 诉 负 责 区 域 内 的 网 络 规 划 能 够 独 立 进 行 天 馈 系 统 优 化 能 够 完 成 网 内 载 频 调 整 扩 容 能 够 进 行 DT、 CQT测 试 协 助 市 公 司 进 行 深 度 优 化 课 程 提 纲 G SM网 络 结 构 介 绍 G SM网 络 基 础 网 络 规 划 知 识 介 绍 网 络 优 化 知 识 介 绍 Mapinfo G oogle Earth 使 用 介 绍 学习目标学 习 完 本 课 程 ， 您 应 该 能 够 ：n掌 握 GSM网 络 结 构 和 基 本 原 理 n掌 握 天 馈 系 统 的 维 护 与 优 化n掌 握 网 络 优 化 的 基 本 方 法 和 流 程 G SM网 络 结 构 介 绍 GSM网 的 三 大 组 成 部 分 交 换 系 统 -大 脑 传 输 系 统 -血 管 无 线 系 统 -眼 睛 其 它 交 换 局 交 换 系 统 交 换 系 统 是 整 个 系 统 的 核 心 ， 它 对 G SM移 动 用 户 之 间 及 移 动 用 户 与 其 它 通 信 网 用 户 之 间 通 信 起 着交 换 、 连 接 与 管 理 的 功 能 . 主 要 负 责 完 成 呼 叫 处 理 、 通 信 管 理 、 移 动 管 理 、部 分 无 线 资 源 管 理 、 安 全 性 管 理 、 用 户 数 据 和 设 备管 理 、 计 费 记 录 处 理 、 公 共 信 道 、 信 令 处 理 和 本 地运 行 维 护 等 MSCMSCBSCBSC AuC EIRVLR HLR PSTN交 换 系 统 结 构 图 传 输 系 统有 传 输 线 路 (光 缆 )和 传 输 设 备 组 成是 无 线 设 备 和 交 换 设 备 的 连 接 桥 梁 无 线 系 统 基 站 和 基 站 控 制 器 是 基 本 组 成 部 分 通 过 无 线 接 口 直 接 与 手 机 相 连 ， 负责 无 线 发 送 接 收 和 无 线 资 源 的 管 理 它 与 交 换 系 统 相 连 ， 实 现 移 动 用 户间 或 移 动 用 户 与 固 定 网 路 用 户 之 间 的通 信 连 接 ， 传 送 系 统 信 息 和 用 户 信 息等 TCUBSCOMC-RMSC RadioInterfaceA Interface Ater Interface Abis InterfaceNSS BSSOMN InterfacePublic Telephone Network MSMS S2000H&LBTS S8000IndoorBTSS8000OutdoorBTSSun StorEdge A5000 RadioInterface 无 线 系 统 GSM网 络 基 础 名 词 解 释G SMu Global System For Mobile Communications （ 全 球 移 动 通 信 系 统 ） G PRSu General Packet Radio Service （ 通 用 分 组 无 线 业 务 ） CDMAu Code Division Multiple Access（ 码 分 多 址 ）WCDMAu Wideband CDMA （ 宽 频 码 分 多 址 ）TD-SCDMA u Time Division-Synchronous CDMA（ 时 分 同 步 CDMA） ， GSM网 络 基 础 -三 大 关 键 技 术 多 址 技 术 功 率 控 制 频 率 复 用 -解 决 频 率 紧 张 问 题频 分 就 是 把 整 个 可 分 配 的 频 谱 划分 成 许 多 单 个 无 线 电 信 道 （ 发 射 和接 收 载 频 ） ， 每 个 信 道 可 以 传 输 一路 话 音 或 控 制 信 息 ,就 象 楼 房 分 层目 前 联 通 900M基 站 的 最 大 站 型 是433,最 多 10套 载 频 ,单 个 基 站 可 同 时容 纳 70个 人 同 时 打 电 话 . 频 率时间 FDMA 时 分 多 址 是 指 在 一 个 宽 带 的 无 线载 波 上 ， 将 某 一 信 道 按 时 间 加 以 分割 ， 各 信 号 按 一 定 顺 序 占 用 某 一 时间 间 隙 （ 时 隙 ） .即 多 路 信 号 利 用同 一 个 信 道 在 不 同 时 间 各 自 独 立 地传 送 就 象 每 个 楼 层 分 很 多 房 间时 间 频 率TDMA 当 手 机 在 小 区 内 移 动 时 ， 它 的 发 射 功 率 需 要 进 行 变 化 .当它 离 基 站 较 近 时 ， 需 要 降 低 发 射 功 率 ， 减 少 对 其 它 用 户 的干 扰 ， 当 它 离 基 站 较 远 时 ， 就 应 该 增 加 功 率 ， 克 服 增 加 了的 路 径 衰 耗 所 有 的 G SM手 机 都 可 以 以 2dB 为 一 等 级 来 调 整 它 们 的 发送 功 率 ， G SM900 手 机 发 射 功 率 最 大 是 W； G SM1800手机 最 大 发 射 功 率 是 1W。 可 以 省 电 和 减 少 系 统 内 干 扰 会 产 生 信 号 不 稳 定 的 现 象 (快 速 移 动 的 时 候 尤 为 明 显 ) 手 机 呼 叫 功 率 控 制 演 示 频 率 复 用 技 术 频 率 复 用 指 处 在 不 同 地 理 位 置 （ 不 同 的 小 区 ） 上的 用 户 可 以 同 时 使 用 相 同 频 率 的 信 道 .频 率 复 用 系 统可 以 极 大 地 提 高 频 谱 效 率 就 象 盖 高 楼 ,可 以 提 高 单 位 土 地 的 利 用 率 可 以 提 高 容 量 但 如 果 系 统 设 计 得 不 好 ， 将 产 生 严 重 的 干 扰 ， 影响 通 话 质 量 信 道 间 隔 ： 200kHz联 通 900M频 率 ： 上 行 909915MHz 下 行 ： 954960 频 道 号 ：96124联 通 1800M频 率 ： 上 行 17451755 下 行 ： 1840 1850 频 道 号 ：687736联 通 900M是 6M， 移 动 是 10M； 联 通 1800M是 10M， 移 动 是 10M1710 1785 1805 1880双 工 距 离 : 95 MHz890 915 935 960双 工 距 离 : 45 MHzGSM 900 : 1-124GSM 1800 : 512-885 目 前 国 内 GSM系 统 频 率 资 源 网 络 规 划 知 识 介 绍 网 络 规 划 流 程 站 址 是 否 在 规 则 网 孔 中 的 理 想 位 置 （ 距 离 周 边 基 站 的 距 离 ）天 线 安 装 空 间 （ 确 定 铁 塔 类 型 ）邻 近 障 碍 物 （ 确 定 天 线 方 位 角 ）无 线 设 备 安 装 空 间 （ 需 要 20平 方 米 的 机 房 ）供 电 条 件 （ 380V供 电 ）传 输 链 路 （ 光 缆 或 微 波 传 输 ）业 务 区 规 划 （ 确 定 主 要 覆 盖 方 向 ）与 业 主 协 商 情 况 （ 确 定 租 金 和 维 护 条 件 ）馈 线 的 估 算 和 要 求 （ 确 定 馈 线 长 度 ）基 站 现 场 勘 测 站 址 位 置 要 求随 着 多 期 工 程 的 建 设 ， 基 站 的 密 度 不 断 增 大 ， 所 以 站 址的 合 理 性 要 求 比 较 高 。 覆 盖 预 测 频 率 规 划在 G SM 采 用 频 率 复 用 技 术 来 解 决 容 量 问 题 ， 是 一 个 干 扰 受 限 系 统 。G SM规 范 要 求 ：同 频 干 扰 保 护 比 或 载 干 比 （ C/I） 需 满 足 C/I9dB；邻 频 干 扰 保 护 比 （ C/A） 需 满 足 C/A-9dB；第 二 邻 频 保 护 比 （ C/A2） 需 满 足 C/A2-41dB。工 程 上 需 另 加 3dB的 余 量 。由 以 上 的 原 则 可 以 看 出 ， 网 络 中 应 重 点 考 虑 同 频 干 扰 ， 其 次 是 第一 邻 频 的 干 扰 。 从 开 局 经 验 来 看 ， 同 频 干 扰 是 网 络 中 需 要 重 点 关 注的 问 题 。在 G SM频 率 复 用 设 计 中 ， 一 般 要 求 ， 同 一 扇 区 频 点 之 间 至 少 间 隔600K H Z， 同 一 基 站 不 同 扇 区 之 间 间 隔 频 点 至 少 间 隔 400K H Z。G SM最 基 本 的 频 率 复 用 模 式 为 4*3频 率 复 用 ， 这 是 其 它 频 率 复 用 模 式 的 基 础 ， 下 图 表 示 4*3频 率 复 用 小 区 族 。 4*3频 率 规 划 图 图 中 所 示 的 12个 小 区 ， 频 率 是 不 同 的 ， 其 它 小 区 重 复 使 用 这 12个 频率 族 中 的 某 组 频 率 市 区 基 站 频 率 规 划 图 小 区 系 统 参 数 配 置BSC划 分LAC区 划 分站 型 配 置信 道 配 置双 频 网 话 务 分 担 规 划 网 络 优 化 知 识 介 绍 网 络 优 化 的 目 的 和 意 义 网 络 优 化 的 目 的 是 解 决 由 于 设 计 时 采 用 的 理 论 模 型 与实 际 环 境 存 在 差 异 而 导 致 已 建 成 的 网 络 不 能 达 到 预 期 目标 的 问 题 （ RSV） 解 决 由 于 无 线 环 境 变 化 造 成 的 网 络 质 量 问 题 （ 干 扰 ） 解 决 用 户 分 布 与 实 际 网 络 资 源 分 布 之 间 不 协 调 问 题（ 用 户 突 增 现 象 ） 最 终 目 标 是 使 网 络 达 到 最 佳 运 行 状 态 ， 为 用 户 提 供 满意 的 网 络 质 量 ， 提 高 资 源 利 用 率 ， 实 现 网 络 资 源 配 置 的最 优 化 ， 节 省 公 司 对 网 络 的 投 入 在 市 场 竞 争 日 趋 激 烈 的 今 天 ， 优 良 的 网 络 质 量 是 对 市场 发 展 的 有 力 支 持 ， 卓 越 的 优 化 工 作 不 但 可 以 有 效 提 高网 络 的 近 期 效 益 ， 而 且 能 对 远 期 效 益 做 出 巨 大 贡 献 基 本 概 念 话 务 量 单 位 ERL ： 一 个 信 道 的 通 话 次 数 *平 均 通 话 时 间 ， 1个 话 音信 道 的 最 大 话 务 量 是 1ERL。 基 站 、 扇 区 、 小 区 的 概 念 区 分基 站 名 称 SiteName cellName CellID长 垣 建 行 XXZ1102 XXZ1102_0 8544长 垣 建 行 XXZ1102 XXZ1102_1 8545 长 垣 建 行 XXZ1102 XXZ1102_2 8546 载 频 ： 提 供 话 音 信 道 的 硬 件 ， 一 套 载 频 可 以 提 供 8条 话 音 信 道 网 络 优 化 流 程 组 织 和 人 员一 个 网 络 优 化 组 基 本 人 员 配 置 （ 6人 ） NMO（ 网 络 监 控 与 分 析 工 程 师 ， 组 长 ） DTA（ 路 测 数 据 分 析 工 程 师 ） DT （ 路 测 工 程 师 ） CQT（ 定 点 拨 测 工 程 师 ） TroubleShooting (硬 件 故 障 处 理 工 程 师 ) 投 诉 处 理 人 员 工 具 和 车 辆电 子 地 图 （ 如 mapinfo地 图 ）统 计 分 析 软 件频 率 规 划 软 件路 测 前 台 设 备路 测 后 台 分 析 软 件CQT测 试 工 具功 率 计 （ 测 试 BTS发 射 功 率 ）天 馈 测 试 仪 （ 测 试 馈 线 VSWR）扫 频 仪 （ 测 试 频 率 干 扰 ）现 场 勘 察 设 备 （ 指 北 针 、 望 远 镜 ）网 络 优 化 车 辆 （ 能 提 供 车 载 电 源 ） 网 络 优 化 关 注 的 KPI指 标 无 线 系 统 接 通 率 （ 呼 叫 的 难 易 程 度 ） 寻 呼 成 功 率 （ 覆 盖 程 度 的 好 坏 ） 掉 话 率 切 换 成 功 率 话 音 信 道 分 配 成 功 率 （ 呼 叫 失 败 ） 网 络 优 化 的 分 类 日 常 优 化主 要 采 用 TOP10的 分 析 方 法 处 理 个 体 现 象 工 程 优 化每 期 工 程 完 工 后 要 对 新 基 站 进 行 优 化 阶 段 优 化解 决 因 为 话 务 模 型 变 化 引 起 的 网 络 问 题 系 统 优 化 从 全 网 的 角 度 进 行 深 度 优 化 （ 包 含 交 换 、 传 输 、 无 线 ） 由 于 网 络 话 务 模 型 不 断 变 化 ， 所 以 网 络 优 化 工 作 是 一 个 持 续 不 断 的 过 程 天 馈 优 化 基 本 知 识 天 馈 系 统 优 化 定 位 在 基 站 天 馈 线 部 分 ，核 心 在 于 对 无 线 覆 盖 的 优 化 、 调 整 ， 包 含天 线 的 选 型 与 正 确 使 用 、 安 装 参 数 （ 方 位角 、 俯 仰 角 ） 的 优 化 调 整 。 其 目 的 是 从 根本 上 解 决 由 于 基 站 天 馈 线 障 碍 带 来 的 无 线覆 盖 质 量 问 题 ， 从 而 为 后 期 的 系 统 优 化 工作 打 好 基 础 。 dBm、 dBi、 dB 单 位 区 分 dBm是 一 个 考 征 功 率 绝 对 值 的 值 （ 常 用 于 基 站 反 射 功 率 ）计 算 公 式 为 ： 10lgP（ 功 率 值 /1mw） dBi是 考 征 增 益 的 值 （ 功 率 增 益 ） ， 是 一 个 相 对 值 （ 常 用 于 天 线 增 益 单 位 ）dB是 一 个 表 征 相 对 值 的 值 ， 当 考 虑 甲 的 功 率 相 比 于 乙 功 率 大 或 小 多 少 个 dB时 ， 按 下 面 计 算 公 式 ： 10lg（ 甲 功 率 /乙 功 率 ） 电 波 传 播 损 耗 公 式理 想 状 况 下 的 传 输 损 耗 公 式 Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz) （ Los 是 传 播 损 耗 ， 单 位 为 dB， d是 距 离 ， 单 位 是 Km， f是 工 作 频 率 ， 单 位是 MHz） 下 面 举 例 说 明 一 个 工 作 频 率 为 433.92MHz， 发 射 功 率 为 10dBm(10mW)， 接收 灵 敏 度 -105dBm 的 系 统 在 自 由 空 间 的 传 播 距 离 ： 1. 由 发 射 功 率 +10dBm， 接 收 灵 敏 度 为 -105dBm Los = 115dB 2. 由 Los、 f 计 算 得 出 d =30公 里 这 是 理 想 状 况 下 的 传 输 距 离 ， 实 际 的 应 用 中 是 会 低 于 该 值 ， 这 是 因 为 无 线 通信 要 受 到 各 种 外 界 因 素 的 影 响 ， 如 大 气 、 阻 挡 物 、 多 径 等 造 成 的 损 耗 ， 将 上 述 损 耗 的 参 考 值 计 入 上 式 中 ， 即 可 计 算 出 近 似 通 信 距 离 。 假 定 大 气 、 遮 挡 等 造 成 的 损 耗 为 25dB， 可 以 计 算 得 出 通 信 距 离 为 ： d =1.7公 里 结 论 : 无 线 传 输 损 耗 每 增 加 6dB, 传 送 距 离 减 小 一 倍 。 8防 雷 保 护 器主 馈 线 （ 7/8“）5馈 线 卡6走 线 架 4接 地 装 置3接 头 密 封 件绝 缘 密 封 胶 带 ， PVC绝 缘 胶 带 1天 线 调 节 支 架板 状 天 线 抱 杆 （ 50114mm） 2室 外 跳 线 9室 内 超 柔 馈 线7馈 线 过 线 窗 基 站 主 设 备基 站 天 馈 系 统 示 意 图 基 站 天 馈 系 统 的 组 成容 易 进 水 天 线 作 为 基 站 天 馈 系 统 的 核 心 部 分 ， 其 性 能 的 好 坏 直 、 接 影 响 到 无 线覆 盖 的 质 量 。 从 电 性 能 到 天 线 的 外 观 质 量 ， 我 们 对 以 下 13项 指 标 进 行 定期 检 查 天线与跳线接头防水 天线的防雷情况 天线受阻挡情况 抱杆牢固 垂直度 天线外罩是否完整 天线分集方式 天线型号 天线挂高 天线空间距离 天线安装机械倾角 天线内置电倾角 天线的安装方位角 天线厂家 天 馈 系 统 核 查 项 目 衡 量 天 馈 系 统 好 坏 的 指 标驻 波 比 （ VSWR）回 波 损 耗 （ RL）馈 线 损 耗 （ CL） 驻 波 比 （ VSWR） 、 回 波 损 耗 （ RL） 是 对 天馈 线 好 坏 的 量 的 描 述 ， 而 馈 线 损 耗 （ CL） 是 表示 传 输 线 在 某 频 点 的 插 入 损 耗 。 天 线 分 类 全 向 天 线 能 提 供 全 方 向 的 覆 盖 ， 从 而 节 省 了 建 站 费 用 ,但 天 线 增 益 较 低 ， 抗 干 扰能 力 较 差 ； 定 向 天 线 增 益 高 ， 抗 干 扰 能 力 较 强 ， 因 为 具 有 方 向 性 ， 为 了 保 证 服务 区 的 覆 盖 ， 需 要 使 用 多 面 天 线 进 行 组 合 ， 从 而 加 大 了 投 资 规 模 。 全 向 站 和 定 向 站 全 向 天 线 和 定 向 天 线 传 播 模 型 有 无 下 倾 角 覆 盖 仿 真 图 天 线 高 度 天线下倾角（单位：度） 30m 35m 40m 45m 50m 55m 1 1718 2004 2292 2578 2864 31502 859 1002 1146 1289 1432 15753 573 668 764 859 955 10504 430 501 573 645 716 7885 344 401 458 516 573 6306 286 334 382 430 477 5257 245 286 327 368 409 4508 215 251 287 322 358 394 9 191 223 255 286 318 35010 172 200 229 258 286 31511 156 182 208 234 260 28612 143 167 191 215 239 263 用 户 常 见 投 诉 问 题 处 理信 号 弱 ， 覆 盖 差通 话 质 量 差 （ 通 话 有 杂 音 ）掉 线呼 叫 困 难 信 号 弱 ， 覆 盖 差网 优 解 决 信 号 弱 的 手 段 十 分 有 限 ， 一 般 通 过 调 整 天 线 方 位 角 和 俯 仰角 增 强 特 定 区 域 的 覆 盖 ， 但 调 整 后 原 区 域 覆 盖 会 变 差 。 通 话 质 量 差引 起 通 话 质 量 差 的 原 因 信 号 弱 引 起 通 话 质 量 差 同 临 频 干 扰 引 起 通 话 质 量 差 （ 占 大 部 分 ） 硬 件 故 障 引 起 通 话 质 量 差 传 输 误 码 高 引 起 通 话 质 量 差 同 频 干 扰 案 例 通 话 掉 线引 起 掉 线 的 原 因 通 话 质 量 差 引 起 掉 线当 手 机 在 通 信 过 程 中 语 音 恶 化 到 不 可 接 受 ， 导 致 移 动 台 无 法 正 确 解 码 网 络 的 发 送 来 的 信 息 ，当 出 现 这 种 情 况 时 ， 手 机 强 行 拆 链 ， 产 生 掉 话 。 切 换 失 败 引 起 掉 话 传 输 瞬 断 引 起 掉 话 呼 叫 困 难 外 部 干 扰 导 致 无 法 呼 叫 ， 表 现 形 式 是 播 完 号 后 没 有 任 何反 映 ， 直 接 返 回 待 机 状 态 。 经 常 出 现 的 情 况 是 市 政 府 、 部 队 开 会 、 考 场 等 特 定场 所 开 干 扰 器基 站 容 量 超 出 用 户 限 制 （ 提 示 网 络 忙 ） 通 过 扩 容 解 决中 文 名 称 小 区 号 定 义 信 道 数 试 呼 次 数 拥 塞 数 赵 堤 XXZ1120_0 12 555 93武 丘 乡 XXZ1121_0 20 456 75赵 固 XXZ1305_2 13 178 67长 垣 常 村 XXZ1114_1 13 222 66封 丘 染 织 厂 XXZ1203_2 13 543 61