無線參數淺析

2019-11-03 09:29:22

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供稿：網友

劉永剛楊明華
黑龍江省移動通信公司黑河分公司　　[摘要] 本文主要闡述了無線參數調整的前提、意義及其重要性，同時描述了各類無線參數的含義。

　　[關鍵詞] GSM 無線參數網絡優化

　　數字蜂窩移動通信系統（GSM）是一個集網絡技術、數字程控交換技術，各種傳輸技術和無線技術等領域的綜合性能系統，從網絡的物理結構分析，GSM系統一般可分為三部分，即網絡分系統（NSS）、基站分系統（BSS）和移動臺（MS），從信令結構分析，GSM系統中主要包含了MAP接口、A接口（MSC與BSC間的接口），ABIS接口（BSC與BTS間的接口）和UM接口（BTS與MS間的接口，通常也稱空中接口）。所有這些實體和接口中都有大量的配置參數和性能參數，其中的一些參數在設備的開發和生產過程已經確定，但更多的參數是由網絡運營部門根據網絡的實際需求和實際運作情況來確定，而這些參數的設置和調整對整個GSM網的運作具有相當的影響。因此，GSM網絡的優化在某種意義上是網絡中各種參數的優化設置和調整的過程。

　　作為移動通信系統，GSM網絡中與無線設備和接口有關的參數對網絡的服務性能的影響最為敏感。GSM網絡中的無線參數是指與無線設備和無線資源有關的參數。這些參數對網絡中小區的覆蓋、信令流程的分布、網絡的業務性能等具有至關重要的影響，因此合理調整無線參數是GSM網絡優化的重要組成部分。

　　GSM網絡優化就是指對正式投入運行的GSM網絡進行參數收集與修改、數據統計與分析，找出影響網絡運行質量的原因，并通過技術手段，使網絡達到最佳運行狀態，使網絡資源獲得最佳效益，并且對日后的網絡維護與規劃建設提出合理化的建議，

　　2002年末，由于無線網絡的話務掉話比一直處于100左右，而省定指標為120，對現有網絡進行分析，發現不存在高掉話，最高次數只有12次，因此要想提高此項指標，必須從整體上降低掉話次數，也就是從小區參數著手。利用兩天時間針對北安現狀進行了具體問題具體分析，于16日-18日進行了一系列小區參數的修改，將黑河市、北安、嫩江市區的動態功率控制打開，并根據市區站與郊區站的不同，對功控參數、濾波器長度參數做了相應的調整，話務掉話比自1月19日起穩步增長，以至2月27日達到181。通過一定階段的觀察，基本穩定在150左右，由于切換成功率平均只有96.8%，于1月21-23日對切換丟失率>10%、切換回切率>20%的小區進行分析，于24日對PSSBQ、PTIMBQ、KOFFSETP、KHYST等切換參數與相鄰關系參數進行了部分調整，經過一個月的觀察，最高可達98.22%，平均達97.9%左右。無線指標較好，一直名列前茅，經過大量的實地路測，通話質量也較好，因此無線參數的調整對網絡質量的提高起著重要的作用。

　　無線參數調整是指對正在運行的系統，根據實際無線信道的特性、話務量特性和信令流量承載情況，通過調整網絡中局部或全局的無線參數來提高通信質量，改善網絡平均的服務性能和提高設備的利用率的過程。實際上，無線參數調整的基本原則是在有效的資源下，得到最佳的服務性能，利用最經濟和最簡潔的手段提高網絡的平均服務質量，利用最小的投資獲得最佳的經濟效益。

　　無線參數的分類如下：

　　公共參數如CGI（小區全球識別）、BSIC（基站識別碼）、BCCHNO（BCCH載波頻率）、BCCHTYPE（BCCH組合類型）、BSPWRB（BCCH載波發射功率）、CBCH（小區廣播信道）、AGBLK（接入允保留塊數）、MSTXPWR（移動臺最大發射功率）、HOP（跳頻狀態）、HSN（調頻序列號）等，空閑模式參數如ACCMIN（最小接入電平）、CCHPOS（控制信道最大發射功率）、CRH（小區重選滯后）、NCCPERM（允許的網絡色碼）、CB（小區接入禁止）、CBQ（小區禁止限制）、ACC（接入控制等級）、MAXRET（最大重發次數）、T3212（周期位置更新定時器）、CRO（小區重選偏滯）、SIMSG和MSGDIST（系統消息開關）等。

　　其它參數如LOCATING（位置更新）、Dynamic MS power control（動態功率控制）、Idle channel measurements（空閑信道測量）、Hierarchical cell structures（分層小區結構）、CELL LOAD SHARING（小區負荷分擔）、DTX（不連續發射）等。

　　BSPWRB：此參數對小區的實際覆蓋范圍有很大的影響，設置過大，會造成小區實際覆蓋范圍變大，對鄰區造成較大干擾；設置過小，會造成相鄰小區之間出現縫隙，造成"盲區"。因此，當網絡發生擴容或由于其它原因應該修改此參數時，在修改參數前后，均應在現場進行完整的場強覆蓋測試，根據實際情況來調整小區的覆蓋范圍，一般不建議通過修改此參數來解決臨時的網絡問題。

　　CGI：此參數保證了全球范圍內每個小區都有唯一的號碼與之相對應，可以使移動臺正確地識別出當前網絡的身份，以便在任何情況下都能正確地選擇用戶希望進入的網絡；使網絡能夠實時地知道移動臺的確切位置，以便網絡正常地接續以該移動臺為終點的各種業務請求；使移動臺在通話過程中向網絡報告正確的相鄰小區情況，以便網絡在必要的時刻采用切換的方式保持移動用戶的通話過程。ACCMIN：為了避免移動臺在接收信號電平很低的情況下接入系統，而無法提供用戶滿意的通信質量且無謂地浪費網絡資源，GSM系統中規定，移動臺接入網絡時，其接收電平必須大于一個門限值；對于某些業務量過載的小區適當的提高小區的ACCMIN，小區的有效范圍也隨之縮小，但ACCMIN的值不可取得過大，否則會在小區交界處人為地造成"盲區"。

　　MFRMS：該參數確定了一個小區中的尋呼信道分配成多少尋呼子信道，每個移動用戶都屬于一個尋呼組，在每個小區中每個尋呼組都對應于一個尋呼子信道，移動臺根據自身的IMSI計算出它所屬的尋呼子信道進而計算出屬于該尋呼組的尋呼子信道的位置。當參數MFRMS越大，小區的尋呼子信道也越多，相應屬于每個尋呼子信道的用戶越少，尋呼消息在空間段的時間延遲增大，系統的平均服務性能降低。

　　MSTXPWR：移動臺在通信過程中所用的發射功率是受BTS控制的，BTS根據上行信號的場強，上行信號的質量，以及功率預算的結果控制移動臺，提高或降低移動臺的發射功率，MSTXPWR的設置主要是為了控制鄰區間的干擾，設置過大會增加鄰區間的干擾，設置過小可能導致話音質量的下降，甚至產生不良的切換動作。

　　CRH：為了減少由于C2值有較大的波動，而使移動臺頻繁的進行小區重選，GSM系統設立了小區重選滯后參數，要求鄰小區信號電平必須比本區信號電平大，其差值必須大于小區重選滯后規定的值，移動臺才啟動小區重選。過多的位置更新會導致SDDCH擁塞，通過增大邊界小區的CRH可以減少位置更新的次數。由此可見，合適的小區重選滯后電平對網絡優化有著重要的意義。

　　CBQ：對于小區重疊覆蓋的地區，根據每個小區容量大小、業務量大小及各小區的功能差異，運營者一般都希望移動臺在小區選擇中優選某些小區，即設定小區的優先級，這一功能可以通過設置參數"小區禁止限制"來實現。

　　MAXRET：當手機隨機接入失敗時可以重試的最大次數，當手機重試了MAXRET次仍未成功，則進行小區重選；一般地，MAXRET值越大，試呼的成功率越高，但同時RACH信道、CCCH信道和SDCCH信道的負荷也隨之增大。在業務量較大的小區，若最大重發次數過大，容易引起無線信道的過載和擁塞；相反，若最大重發次數過小，會使移動臺的試呼成功率降低而影響網絡接通率。因此，合理地設置每個小區的最大重發次數是充分發揮網絡無線資源和提高接通率的重要手段。

　　T3212：GSM系統中發生位置更新的原因主要有兩類，一種是移動臺發現其所在的位置區發生變化，另一種是網絡規定移動臺周期地進行位置更新，周期位置更新的頻度是由網絡控制的，而周期長度則由參數T3212來確定。位置更新是網絡與移動用戶保持緊密聯系的重要手段，因此周期越短，網絡的總體服務性能越好，但頻繁的位置更新有兩個副作用：一是網絡的信令流量大大增加，對無線資源的利用率降低，嚴重時會直接影響各個實體的處理能力（包括MSC、BSC、BTS）；另一方面則使移動臺的功耗增大，使系統和移動臺的平均待機時間大大縮短。

　　RLINKUP（上行無線鏈路超時）：當網絡在通信過程中上行話音質量惡化到不可接受且無法通過射頻功率控制或切換來改善時，網絡可以強行拆鏈，由于強行拆鏈實際上是引入一次"掉話"的過程，因此必須保證只有在通信質量確實已無法接受時，網絡才認為上行無線鏈路故障。網絡中有一
　　DMPSTATE（MS動態功率控制狀態）：采用MS動態功率控制可以盡量減少無線空間的干擾，可以提高網絡的服務質量，同時手機的平均發射功率也有所降低。

　　DBPSTATE（BTS動態功率控制狀態）：為了在一定的通信質量下，盡量減小無線空間的干擾，GSM系統中一般都具有BTS的功率控制能力，功率控制是否運用可以通過設置參數"BTS動態功率控制狀態（DBPSTATE）"來確定，主要減少下行干擾，這對于頻率復用度較高，干擾大的網絡會收到很好的效果。

　　DTXU（上行不連續發射）：上行非連續發送（DTXU）方式時指移動用戶在通話過程中，話音間歇期間，手機不傳送信號的過程。上行鏈路（DTX）的應用使通話的質量受到相當有限的影響，但它的應用有兩個優越性，即：無線信道的干擾得到有效的降低，從而使網絡的平均通話質量得到改善，同時DTX的應用可以大大節約移動臺的功率損耗。

　　DTXD（下行不連續發射）：下行非連續發送（DTXU）方式時指網絡在與手機通話過程中，話音間歇期間，網絡不傳送信號的過程。下行鏈路（DTX）的應用使通話的質量受到相當有限的影響，但它的應用有兩個優越性，即：無線信道的干擾得到有效的降低，從而使網絡的平均通話質量得到改善，同時下行DTX的應用可以減少基站的處理器負載。

　　IHO（小區內切換開關）：接收電平很高，接收質量卻很差的情況一般是由于存在一個外部干擾造成的，這種干擾一般也僅僅存在于個別頻點上，采用IHO可以降低干擾對通話質量的影響。小區內切換功能在監測到差質量時，將連接切換到服務質量好的信道上，以維持較好的服務質量。

　　ICMSTATE（空閑信道測量狀態）：在信道空閑的情況下，BTS必須對每個信道上接收到的上行信號進行測量，這時測量到的信號被認為是一個干擾信號，它的信號強度反映了某個信道受到的干擾的大小，稱為空閑信道干擾電平。它一方面可以作為OMC一項統計數據，反映網絡中無線干擾的情況，同時可以作為指配信道的依據，在指配信道時，優先考慮干擾比較小的信道，可以提高網絡的服務質量，使用戶得到較好的服務。

　　ASSOC（指配其它小區允許）:在呼叫建立的指配過程中，由于擁塞原因可能導致指配失敗，這種指配失敗可能導致整個呼叫的失敗，但在GSM系統中規定了一種避免此類失敗的功能即ASSOC，實際上是BSS直接將MS指配到鄰區的TCH信道上，這樣可以大大提高系統的呼叫成功率。

　　進行無線參數調整時，首先必須對各個無線參數的意義、調整方式和調整的結果有深刻的了解，對網絡中出現的問題所涉及的無線參數類型有相當的經驗，這是作有效的無線參數調整的必要條件；另一方面，利用無線參數調整解決問題時，必須保證設備在無故障的情況下，對調整參數的地區作定時的和時時的數據采集和實地測量，參數的調整也需考慮對相鄰區覆蓋的影響。

　　GSM網絡的優化工作是一個不斷對系統參數與硬件設備進行動態調整的過程，同時也是對系統性能進行均衡的過程，修改某個參數可能提高某種性能，但同時也伴隨著其它性能的降低的結果，比如ACCMIN，將之提高，可提高話務掉話比，同時降低掉話次數，但是長途來話接通率、話音接通率會有所降低，MAXRET參數，設置為7時可提高隨機接入性，但伴隨著掉話的升高，如設置為4，可能降低掉話次數，但隨機接入性可能較差，所以這就需要我們來仔細均衡，找到一個平衡點。修改某個參數必須做記錄，以便出現問題后能及時恢復。總之，小區參數修改并不是一勞永逸的工作，需要我們根據現實網絡的運行狀態進行時時的調整。

摘自《移動通信在線》