移动GSM网络结构优化指导意见文档格式.docx
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4.1高配置站点优化33
4.2室外高站点优化38
4.3直放站优化43
5SFAS工具介绍45
5.1SFAS产品概述46
5.2SFAS功能架构46
5.3SFAS产品架构47
5.4数据源的区别47
5.5SFAS产品特色48
5.6软件功能模块48
1前言
对于我移动公司的GSM网络发展来说，在不同的阶段所面临的主要问题亦不尽相同。
建网初期，我们面临的主要是网络的覆盖问题；
而在当前状态下，随着终端用户的持续增长，数据业务的广泛使用，网络负荷越来越高，网内、外干扰问题日益突出。
在很多城市中，站间距不断缩小，重叠覆盖明显增加，同时由于话音、数据业务量的显著增长，高配置站点增加，使得同邻频干扰概率急剧增加，网络底噪明显抬升，网络的质量和容量已经不猛满足日益增长的需求。
在此背景情况下，针对上述问题，浙江分公司，参考总部制定的《网络结构与双频网优化策略》，利用自主研发的扫频分析软件SFAS，对浙江网络进行集中、深入分析，工作内容涵盖网络结构（包括覆盖、容量、频率），双频网、立体网（室内分布）等方面，旨在通过基于网络结构、降低干扰的优化方法，来做好浙江密集城区的网络结构优化工作，提升网络承载能力和网络质量。
网络结构就是网络中基站的布放和配置，包括站间距、站高、天线方向和下倾、小区载波配置、室内/外站点分布、直放站分布等。
网络结构复杂是指无线信号杂乱、重叠覆盖和过覆盖情况严重，导致无线环境恶化，频率难排，干扰和底噪上升。
根据无线网络特征，可将网络结构分成覆盖、容量和频率三个维度进行评估与优化，力图达到降低网络干扰，提高网络质量的目的。
好的网络结构，需要具备以下特征，也是我们希望达到的主要目标。
1.1适用人员
需要进行网络结构优化的省、市公司优化人员，参与现场实施和验证的工程技术人员以及三方公司的相关技术人员。
1.2文档负责单位
1.3术语和符号说明
表格1.术语和符号说明表
序号
术语
中文描述
1.
SFAS
扫频数据分析系统
2
1.4适用范围和目标
本指导意见适用于在现网范围内，涉及网络结构优化、三高优化（高站、高配置站、高直放站）、双频网优化、室分系统等专题优化工作内容。
同时，指导意见中体现的优化思路对网络新建、扩容工程的规划和网优日常调整提供有价值的指导。
各市公司应结合2011年工程建设、网优投资情况，运用本指导意见对现网高站、高配置站、直放站、室分系统、室外天线等问题进行评估和梳理，并与工程部门制定详细的工作计划，并实现如下目标：
工作项目
简要描述
2011年工作目标
三年工作目标（截止2013年底）
室外高站优化
通过逐步对城区室外高站进行优化，逐步解决室外高站的干扰问题
1.主城区室外高站弱化比例为70%；
2.主城区室外高站消除比例为20%。
1.主城区室外高站弱化比例为100%；
2.主城区室外高站消除比例为50%。
室外高配置站优化
通过逐步对高配置站进行优化，逐步降低室外高容量站数量
1.主城区室外高配置站占比一类地市20%以下、二类地市15%以下、三类地市10%以下。
1.主城区室外高配置站占比一类地市10%以下、二类地市5%以下、三类地市5%以下。
室分系统优化
通过降低直放站的使用比例，来降低直放站干扰问题。
1、通过降低室内分布、室外直放站比例，优化网络结构，降低直放站对大网的干扰；
2、通过主设备替换，提高室内分布系统主动吸收话务容量；
2数据需求及干扰矩阵
2.1数据需求
2.1.1资源数据
小区基础数据包括以下几个方面：
基础数据：
包括小区ID、小区经纬度、小区类型、基站名称、BSIC、LAC、BCCH、方向角和下倾角等；
TCH数据：
包括小区ID和小区包含的所有TCH频点；
邻区数据（可选）：
包括小区ID和该小区所有的邻区的CI。
2.1.2扫频数据
扫频数据中的关键信息包括：
Timestamp:
相同时间的多条数据为同一测试点的数据；
ARFCN：
GSM中包含的所有可用频点；
Countofstations：
在该测试点上扫频仪接收到某个频点信号的个数；
SCHPower：
测试点上接收到某个频点的BCCH电平值；
LAC：
该频点所在小区的LAC；
CI：
该频点所在小区的CellId；
BSIC：
该频点所在小区的BSIC;
Latitude：
测试点的纬度；
Longitude：
测试点的经度；
2.2扫频数据处理
扫频数据同小区的对应关系：
通过将扫频数据中的LAC+CI可以和小区资源数据的CI和LAC对应从而确定一个小区，另外对于没有LAC和CI的扫频数据可以通过BCCH+BSIC来确定小区，这样确定的小区可能不止一个，在这种情况下需要同经纬度相关联，取距离最近的小区为扫频点对应的小区。
2.3干扰矩阵
⏹第一步：
对扫频数据进行处理：
Ø
抛弃无用数据：
对于扫频数据不完整的数据，抛弃同时缺少LAC、CI和BSIC的数据；
抛弃低电平数据：
由于扫频仪的灵敏度较高，对于低于-110dBm的信号能够接收到，而这些数据对手机来说是解析不了的数据对分析起不到作用，因此在导入的过程中给予舍弃。
将扫频点对应到小区：
首先是根据扫频数据中的LAC和CI确定小区，对于缺失了LAC和CI数据则通过BCCH和BSIC来确定小区，如果根据BCCH和BSIC确定的小区不是唯一的，那么通过经纬度计算扫频点到小区的距离后将距离最近的小区作为该扫频点的服务小区；
取相同经纬度同一小区的电平平均值。
⏹第二步：
生成道路级干扰矩阵：
确定可能的主服务小区，定义：
低于最强电平6db（可变参数）范围内的小区；
确定每个服务小区下其他小区为干扰小区；
计算某小区相对干扰载频：
相对同频干扰概率=
相对邻频频干扰概率=
，邻频保护干扰电平暂定为12dB可能修改
正误码率：
反映语音质量，CTOI越高质量越好
结果在0-1区间，越接近1干扰越大。
道路干扰矩阵结果：
经度
纬度
主小区
干扰
小区
同频干扰概率
邻频干扰概率
干扰小区出现次数
X1
Y1
C1
C2
K1
M1
XN
YN
CN
KN
MN
干扰小区出现次数：
同一个扫频点上扫到对应干扰小区扫频数据的条数，用于下面生成小区级干扰矩阵的强干扰累积计算。
⏹第三步：
生成小区级级干扰矩阵：
其中C1、C2为小区对，Ki为不同经纬度上C2对C1小区的干扰概率值，Mi为不同经纬度点上C2的出现次数。
注：
结果过滤掉同频干扰小于0.0001的记录（舍弃过小的干扰值）
3网络结构评估
3.1评估整体流程
1.整体评估-道路结构指数
2.分维度评估
1）干扰评估：
频率合理度指数
2）覆盖评估：
覆盖合理度指数
3）容量评估：
容量合理度指数
3.分维度问题点呈现
3.2网络整体评估
网络整体评估，即结构指数，算法暂等同于道路结构指数，体现了网内的重叠覆盖、干扰以及容量的综合情况；
3.2.1指标定义
定义：
网络结构指数=所有可能作为主服务小区的情况下，在对应该服务小区对应的同邻频保护比的范围内的相对干扰载频数的总和。
3.2.2指标算法
1）确定可能的主服务小区，定义：
低于最强电平6db（可变参数）范围内的小区，总数n；
2）计算某小区相对干扰载频：
相对干扰载频=主小区载频数+
同频干扰值；
其中：
3）计算该路段道路结构指数：
道路结构指数=
；
说明：
一个采样点上，假设有5个小区ABCDE，其中A和B是服务小区，那么：
结构指数=A载频数+B载频数+A的载频数*A对B的同频干扰值+B的载频数*B对A的同频干扰值+C载频数*C对A和B的同频干扰值+D载频数*D对A和B的同频干扰值+E载频数*E对A和B的同频干扰值
3.2.3取值范围
评估指标
门限
范围
含义
备注
结构指数
1
>
0and<
=20
良好
可自定义
20and<
=30
较好
3
30and<
=50
预警
4
50
严重
3.2.4实现方式
●栅格化呈现指标信息，定位问题栅格：
对道路进行栅格化（例如50m*50m），将道路上线性的指标区域化，可以将一个栅格中的多个采样点的指标进行加权平均，得到每个栅格的指标值，同样通过给每个指标区间设定一种颜色进而在GIS上呈现，定位问题栅格。
●报表呈现指标信息，包括信息汇总和筛选：
能够以报表的形式呈现采样点或者栅格的指标值，在提供报表统计的同时提供信息筛选的功能，例如以指标值为条件，可以只呈现黄色预警（红色预警）的区域或栅格，便于统计和汇总。
3.3网络维度评估
3.3.1覆盖评估
指标网络覆盖评估，即覆盖合理度指数，算法暂等同于重叠覆盖小区数，体现道路上重叠覆盖的情况。
注意：
该指标并非越低越好，建议单网3、双网5较为合适，如单网重叠覆盖小区数超过5或双网超过10的路段暂定为过度覆盖路段。
3.3.1.1指标算法
1）确定主服务小区
2）确定弱于主服务小区12DB范围内，且电平大于-90dBm的小区数量
3.3.1.2取值范围
重叠覆盖度（单网）
=0and<
=1
一般
1and<
=3
3and<
=5
5and<
重叠覆盖度（双网）
2and<
=10
10and<
3.3.1.3实现方式
1）GIS呈现道路上每个采样点的指标信息，定位问题区域：
通过定义重叠覆盖小区的指标算法，能够计算出道路上每个采样点的指标值，我们可以给每个指标区间设定一种颜色，例如：
预警级别
黄色预警
红色预警
重叠覆盖小区数
7
进而在GIS上呈现，定位问题区域。
2）栅格化呈现指标信息，定位问题栅格：
3）报表呈现指标信息，包括信息汇总和筛选：
3.3.2干扰评估
3.3.2.1指标定义
网络干扰评估，即干扰合理度指数，算法暂等同于质差路段，是根据道路级别干扰矩阵及现网站点配置情况，统计分析路段的同、邻频干扰的综合指数。
3.3.2.2指标算法
1）根据道路级干扰矩阵先确定扫频点上的主服务小区、干扰小区及其之间的同邻频干扰系数
小区间干扰值=同频干扰值+邻频干扰值
同频干扰值=同频BCCH数*同频干扰系数+0.5*（同频TCH数*同频干扰系数）
邻频干扰值=邻频BCCH数*邻频干扰系数+0.5*（邻频TCH数*邻频干扰系数）
同/邻频干扰系数即为道路级干扰矩阵中的同/邻频干扰值，TCH权重暂定为0.5，可能修改。
2）扫频点干扰值为所有主服务小区与其干扰小区的小区间干扰值之和；
3）当扫频点干扰值大于预警门限时，此扫频路段为质差路段
3.3.2.3取值范围
质差路段
=0.5
0.5and<
=0.7
0.7and<
3.3.2.4实现方式
以采样点的方式对道路上指标予以呈现，同时，能够以报表的形式呈现采样点的指标值，在提供报表统计的同时提供信息筛选的功能，例如以指标值为条件，可以只呈现黄色预警（红色预警）的区域或栅格，便于统计和汇总。
3.3.3容量评估
3.3.3.1指标定义
暂未定义
3.3.3.2指标算法
3.3.3.3取值范围
3.3.3.4实现方式
3.4网络问题呈现
3.4.1覆盖问题呈现
3.4.1.1过覆盖
3.4.1.1.1指标定义
✓过覆盖系数：
K=
✓过覆盖采样点数：
在小区主瓣方向上（默认为小区方位角左右各30度），且位于平均站间距1.5倍以外的采样点数（其中，平均站间距为本站与周边有干扰值的最近的三个宏站的平均距离）
✓总采样点数：
主瓣方向上或者基站半径30米以内小区作为主覆盖的采样点总数；
✓过覆盖采样点：
主瓣方向上超过理论覆盖距离作为主服务小区的采样点；
如果该小区的主覆盖采样点>
10才会计算他的过覆盖，否则认为采样点不足，无法计算。
3.4.1.1.2指标算法
1）计算主覆盖半径R（方位角左右各30度）
2）找主瓣覆盖点，计算距离d
3）比较距离：
k=不在主覆盖范围的点数（>
1.5最近邻区平均距离）
4）判断条件：
k>
20%为过覆盖
3.4.1.1.3取值范围
过覆盖
=0.1
0.1and<
=0.2
0.2and<
3.4.1.1.4实现方式
1.分析功能：
✓单小区分析：
由用户选定小区，以报表和GIS方式进行呈现
✓全网分析：
对全网情况，以报表和GIS方式进行呈现
✓选定区域分析：
由用户对区域进行自由选定，以报表和GIS方式呈现
2.优化方法：
3.4.1.2弱覆盖
3.4.1.2.1指标定义
弱覆盖，是指最强信号强度覆盖低于设定阈值。
3.4.1.2.2指标算法
确定扫频点上的最强电平小于设定阈值范围。
3.4.1.2.3取值范围
弱覆盖
50and<
=60
60and<
=70
70and<
=80
5
80and<
=90
6
90and<
=100
100and<
=110
3.4.1.2.4实现方式
a）扫频点分析，根据扫频点信号强度，以统计图表和GIS进行弱覆盖呈现；
3.4.1.3重叠覆盖
3.4.1.3.1指标定义
重叠覆盖，体现了道路上重叠覆盖的情况。
3.4.1.3.2指标算法
3.4.1.3.3取值范围
3.4.1.3.4实现方式
扫频点分析，根据扫频点信号强度，以统计图表和GIS进行站点重叠覆盖情况的呈现；
3.4.1.4全网覆盖
3.4.1.4.1指标定义
全网覆盖，是指呈现每个采样点上的最强电平情况。
3.4.1.4.2指标算法
无
3.4.1.4.3取值范围
3.4.1.4.4实现方式
扫频点分析，根据扫频点信号强度，以GIS进行道路覆盖情况的呈现；
3.4.1.5室内外泄
3.4.1.5.1指标定义
✓在室外，室内信号作为主覆盖小区
✓在室外，室内信号强度超过设定阈值
3.4.1.5.2指标算法
✓室分小区与扫频点上最大电平差值小于门限值（默认12DB，可设置）
✓在室外，室分小区信号强度超过设定门限值（默认-85dbm，可设置）
3.4.1.5.3取值范围
室分外泄
3.4.1.5.4实现方式
●分析功能：
✓分析：
可以对选定小区或者选定区域进行室分小区的外泄判断分析
✓呈现：
由用户选定小区，进行室内小区外泄信号呈现
●优化方法：
3.4.1.6覆盖杂乱
3.4.1.6.1指标定义
✓在扫频采样点中，与最强小区的信号场强相差低于设定门限的，并且涉及小区总数超过一定数量。
✓出现覆盖杂乱的扫频采样点超过设置门限
3.4.1.6.2指标算法
✓场强门限：
6db（不可修改）
✓小区门限：
✓采样点门限：
3.4.1.6.3取值范围
3.4.1.6.4实现方式
✓根据扫频采样点，以报表和GIS方式进行呈现
✓对扫频采样点连续出现覆盖杂乱，且数量超过一定限制的区域，以报表和GIS方式进行呈现
✓根据栅格，以报表和GIS方式呈现
✓由用户对区域进行自由选定，以报表和GIS方式呈现
3.4.1.7覆盖偏差
3.4.1.7.1指标定义
通过小区覆盖的方位角和实际小区所覆盖最强电平分布轨迹来判断该小区和实际天线覆盖符合的程度。
3.4.1.7.2指标算法
✓在扫频干扰矩阵中，找到判断小区的干扰小区
✓计算小区间的天馈干扰，根据天馈干扰的干扰值对干扰小区进行分组
✓通过天馈算法确定主小区的天馈八种干扰小区
1）同侧，相对
2）异侧，相对
3）同侧，大同向
4）同侧，小同向
5）异侧，大同向
6）异侧，小同向
7）同侧，背向
8）异侧，背向
✓将后四种情况的小区的扫频数据干扰矩阵中的干扰值总合除以前四种情况小区的扫频数据干扰矩阵中的干扰值总合，即为覆盖偏差系数，偏差系数越大，说明覆盖偏差越大。
覆盖偏差系数=
3.4.1.7.3取值范围
3.4.1.7.4实现方式
✓判断统计：
全网覆盖偏差小区会以报表的形式进行统计和GIS显示
✓单小区覆盖偏差呈现：
通过选定小区，对该小区的覆盖偏差情况在GIS进行呈现
3.4.1.8高度偏差
3.4.1.8.1指标定义
该指标是服务小区基站和邻区基站的站高标准差，反映服务小区基站和邻区基站站高均匀程度，此系数值越大，表征此基站布局就越不合理，门限值需要进一步落实。
3.4.1.8.2指标算法
3.4.1.8.3取值范围
3.4.1.8.4实现方式
该指标主要表征选定小区基站和邻区基站站高均匀程度，因此需要先选定分析小区，我们考虑有两种选定方式，一是选定单个小区；
二是选定区域，对该区域内的所有小区进行分析。
选定了分析目标之后就可以根据该指标的计算公式计算得出指标值，进而以报表的形式呈现。
1）定位问题基站并判断问题原因：
在计算出目标小区的指标值之后就可以定位到问题小区，针对问题小区要由系统提供相应的分析功能，一是定位到问题点：
分析由哪些小区有问题造成的指标异常；
二是能够定位到问题原因：
分析是由什么原因造成的指标异常。
3.4.1.9布局偏差
3.4.1.9.1指标定义
该指标是指服务小区基站和邻区基站的站距标准差，反映服务小区基站和邻区基站站距均匀程度，此系数值越大，表征此基站布局就越不合理，门限值需要进一步落实。
3.4.1.9.2指标算法
3.4.1.9.3取值范围
3.4.1.9.4实现方式
1）报表呈现指标信息，包括信息汇总和筛选：
该指标主要表征选定小区基站和邻区基站站距均匀程度，因此需要先选定分析小区，我们考虑有两种选定方式，一是选定单个小区；
2）定位问题基站并判断问题原因：
在计算出目标小区的指标值之后就可以定位到问题小区，针对问题小区要由系统提供相应的分析功能，一是能够定位到问题原因：
分析是由什么原因造成的指标异常；
二是定位到问题点：
分析由哪些小区有问题造成的指标异常。
3.4.1.10单小区覆盖
3.4.1.10.1指标定义
单小区覆盖，是指对某一指定小区，将其在采样点的覆盖情况逐一进行呈现。
3.4.1.10.2指标算法
以小区方向角为主瓣范围的中心线，以小区水平半功率角为主瓣扇形的角度（可调），默认半径为800米（可选半径为500、800、1100和1400）。
3.4.1.10.3取值范围
3.4.1.10.4实现方式
检索数据库，将选定小区的所有数据都呈现在GIS上。
3.4.2干扰问题呈现
3.4.2.1频率受限
3.4.2.1.1指标定义
频率受限定义：
反映扫频点的频点需求情况，当需求过大超过门限时，产生预警。
这个指数
升级会员 