低话务量的分析.docx

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低话务量的分析

低话务量的分析和解决

目录

前言2

第一章话务量概述3

一、话务量的定义3

二、低话务量的定义3

第二章低话务量小区产生的原因5

一、由于客观因素造成的低话务量5

二、由于网络设备或者参数问题造成的低话务量7

覆盖问题造成的低话务量小区7

硬件问题造成的低话务量小区8

参数问题导致低话务量小区的出现9

其它原因导致的低话务量小区12

第三章查找、分析小区低话务量原因的流程和方法15

第四章如何处理低话务量小区18

一、由于覆盖问题造成低话务量小区的处理方法18

二、由于硬件问题造成的低话务量小区的处理方法20

基站硬件设备出现问题20

基站天线有问题21

三、由于参数设置问题造成的低话务量小区23

四、由于双频网的问题造成的低话务量小区的处理方法24

五、其它原因造成的低话务量小区26

没有入邻区26

软件问题造成sleeping_cell27

结束语28

前言

随着网络规模的日益扩大，用户数和话务量都会随之增加。

话务量不仅是对网络负荷情况的一种表现，对于移动通信网络来说，还体现了网络设备，尤其是基站设备的利用率。

因此对于低话务量小区的优化不仅可以增加和均衡话务量，更可以提高基站的信道利用率。

由此可见，在日常优化中，低话务量小区也是需要关注的重点。

本文分析了可能造成低话务量小区的一些原因，同时提出了一些分析和解决方法以供参考。

第一章话务量概述

在探讨低话务量的优化之前，首先要明确一下话务量和低话务量这两个基本概念。

一、话务量的定义

话务量即话务强度，它是描述通话繁忙程度的指示，是电话负荷大小的一种度量。

一般指电话用户在某段时间内所发生的负荷量。

话务量的单位通常以爱尔兰（Erl）表示，通常是指每小时呼叫次数和每次呼叫平均占线时间的乘积。

1爱尔兰表示一条线路连续占用一小时情况下的话务量，也即一条线路设备的最大话务量。

在移动通信中一个小区不只为一个移动台进行服务，而是通过采用了时分多址（TDMA）的技术实现了一个小区的一个载频可以同时为多个用户的通信进行服务，这是和固定电话的不同之处。

因此就要特别明确一下在移动通信中一条线路的概念。

GSM系统中每个频率的中心带宽为200KHz，TDMA用于在一个200KHz的带宽上同时得到8个物理信道，由此可见对于每个载频来说分为8个时隙，而每个时隙可以为一个用户提供服务，这样，就意味着每个载频最多可以同时为8个用户提供服务。

由此可见在移动通信中，一条线路是指一个载频的一个时隙。

因此对于一个基站的一个小区来说话务量会和该小区的载频数相关。

因此在移动通信中对于单小区的话务量并不进行重点关注，通常关注的是全网的话务量和每信道话务量。

二、低话务量的定义

低话务量是一个相对的概念，因为每个基站的配置是不相同的，所以可以承载的话务量也会随之不同。

比如一个只有两个载频的小区A吸收了7个爱尔兰的话务量，另一个小区B有8个载频吸收了14个爱尔兰的话务量，这时就不能说小区A是低话务量小区，因为按每信道话务量来比较，小区A每信道话务量是0.5爱尔兰，而小区B的每信道话务量是0.27爱尔兰，所以这样比较后可以看到小区B的话务量偏低。

由此可见，在移动通信的网络优化中不能单以一个小区的总话务量来评定该小区是否话务量低。

通常情况下，比较客观的评判话务量的高低是以每信道话务量来定义的，即：

erl/chan=该小区话务量/该小区可用话音信道数。

显而易见，每信道话务量的高低也体现了该小区的信道利用率。

就目前情况来讲，对于低话务量是这样定义的：

如果一个小区的每信道话务量（erl/chan）小于0.15则认为话务量低。

在这里还有一点需要特别说明一下，就是低话务量和零话务量是有区别的，零话务量的定义是很明确的：

即该小区在统计时段中话务量为零，根据话务量的定义可以分析出该小区话务量为零表明在一个统计时段中没有用户使用该小区，这个小区内的所有信道在这个统计时段一直处于空闲状态。

而引起话务量为零的原因通常都是由于硬件或者软件问题造成的，如一个小区的硬件全部退出服务或者出现sleeping_cell的现象都会造成话务量为零的现象。

由于话务量为零的原因较容易分析及处理，因此在这里就不对该种情况进行详细讨论，这里讨论的重点是如何分析和处理低话务量的情况。

下面我们将从低话务量产生的原因，分析、处理的方法等方面来说明对低话务量小区的优化。

第二章低话务量小区产生的原因

在分析低话务量产生的原因之前，我们先来探讨一下影响话务量的因素主要有哪些.。

从话务量的定义可以看出，话务量是单位时间内用户的呼叫次数和每次呼叫平均时长的乘积。

对于移动通信来说，每个小区的话务量是指在统计时段（一小时）内占用这个小区的用户通话时长的总和。

因此影响一个小区的话务量主要的因素有两点：

一是在统计时段内占用该小区的用户数，即用户的呼叫次数另一个因素是在统计时段内每个用户占用该小区的时长。

根据上述分析，造成低话务量的原因可以简单分为用户少和用户占用该小区的时间短这两种情况。

下面根据这两种情况，我们再进行进一步的分析。

在移动通信网络中，一个小区的用户呼叫次数不仅包括在该小区发起呼叫的用户数（Total_calls），即进行主叫和被叫的用户数。

还包括从其他小区切换到该小区的用户数。

一般来说，小区的覆盖范围会影响到小区起呼用户的多少，对于切换到该小区的用户虽然也受小区覆盖范围的影响，还会受到一些切换参数的控制。

而用户的通话时长同样是和覆盖范围和一些相关的参数有关。

由此可见影响话务量高低的原因主要在于小区的覆盖和参数设置。

但还有一种情况需要特别指出，就是小区的覆盖和参数基本上是没有问题，而是由于一些客观原因造成的用户量少，最终导致低话务量的情况出现。

根据上面的分析，在优化中，可以认为一个小区话务量较低的原因可以分为两大类，一种是由于网络设备或者参数问题引起的低话务量，这种原因造成的低话务量是可以通过一定的优化手段得到改善的。

另一种则是由于客观因素造成的低话务量，基本上是无法通过优化来是话务量增高。

下面将对这两种原因进行具体分析。

一、由于客观因素造成的低话务量

从上述分析中可以看出用户量的多少决定着话务量的多少，因此由于地理环境或者一些客观因素造成的用户量少必然会导致低话务量小区的出现。

在这里所说客观因素造成的低话务量小区主要是指覆盖范围比较合理，基站无硬件或参数方面的问题，仅是由于用户少这种原因造成的低话务量。

这种小区多出现在一些室内微蜂窝站或者山区基站。

目前为了给用户提供更完善的覆盖，因此在很多的写字楼、商场和体育场馆等安装了室内微蜂窝基站。

对于商场、饭店来说基本上不会出现低话务量的情况。

但对于写字楼和体育场馆来说则会有所不同。

例如写字楼新建成后由于无商户入住，造成用户少，自然覆盖改写字楼的微蜂窝小区会出现低话务量的情况出现。

而对于体育场馆来说，并非所有场馆都会经常举办比赛或者大型演出，比如首都体育馆等，在平时没有活动，覆盖该处的微蜂窝基站话务量会极低，每信道话务量只有0.001爱尔兰，但一旦在首体有活动则该小区的话务量会增加很多，甚至有可能出现拥塞的情况。

由此可见对于一些室内微蜂窝基站出现的低话务量情况要根据实际情况进行分析，如果是由于用户少而造成的话务量低，则需要注意观察这些小区，关注在用户增多的情况下的话务量情况。

而山区基站尤其是一些覆盖季节性旅游景点的基站，很容易出现低话务量的情况。

对于山区的旅游景点来说，用户的分布和旅游的淡、旺季息息相关，为了保证旅游旺季时用户量剧增的情况下可以满足用户的正常通信，通常会将一些旅游景点的基站配置扩容到较大的结构，这样在旅游淡季就会出现由于游客少而出现话务量低的现象。

除此以外，还有一些覆盖国道的一些位于山区的基站，也是由于用户少而造成低话务量小区的出现。

对于这种由于用户量不足造成的低话务量是无法避免的一个原因，因为用户行为是不可控的，不是靠优化手段可以解决的，所以这种由于客观因素导致的用户量少而造成的低话务量小区不是日常优化的重点，但是对于这种原因造成的低话务量小区还需要进行长期的关注，尤其是在其用户量有可能增加的情况下关注其话务量的变化。

如果确认某个小区所覆盖的地区用户量不足而且也没有增长的趋势，则可根据实际情况对基站配置进行减容，以此来提高每信道话务量。

二、由于网络设备或者参数问题造成的低话务量

除了上述客观因素造成的低话务量外，还有一些其它原因可能会造成低话务量的现象产生，对于日常的网络优化来说需要关注和处理的正式这些由于网络设备或者参数等问题造成的低话务量小区。

在进行具体分析之前，我们先大体上看一下哪些方面的网络问题可能会导致小区的低话务量。

首先覆盖问题是最主要的原因。

一个小区覆盖范围的大小直接影响到这个小区所能吸收到话务量的多少，覆盖范围大，用户自然就多，反之用户自然少。

而对覆盖有影响的不只是天线的下倾角、方位角等，天线自身的性能，基站的硬件情况、小区的一些参数甚至软件问题都会对覆盖范围有一定的影响。

下面将对这些造成低话务量的具体原因进行逐一分析。

Ø覆盖问题造成的低话务量小区

因为对于非客观因素造成的低话务量小区来说，绝大部分原因都可以最终归结到覆盖问题上，所以在这里所要讨论的覆盖问题仅是指由于天线的角度或者高度等原因造成某些小区由于覆盖不够合理的情况。

对于一个基站来说，在其设备性能正常的情况下，覆盖范围和天线的高度，天线的下倾角和天线的方位角都有极其密切的关系。

下面将分别从天线高度、下倾和方位角三个方面来说明其对覆盖的影响。

A．天线高度影响覆盖造成低话务量小区的出现

在下倾角相同的情况下，天线高度越高，覆盖范围越大；天线高度低则覆盖范围就会相对变小。

因此有些小区就是因为天线高度过低而造成覆盖范围过小，用户不足而导致低话务量的情况出现。

另外，一个基站的天线高度如果何周围的建筑物高度相差无几的话，则会出现这个基站的天线信号被建筑物阻挡，造成无法吸收更多的话务量，出现低话务量的现象。

如北京88中基站就是这种情况，该站位于一个中学上，天线高度23米，而该站的周围都是六层的居民楼，因此天线的高度和周围居民楼一样高，一旦做下倾，则信号基本上都打在居民楼的楼顶上；如果不做下倾，则意味着天线下倾角为0度，这样会使信号完全平打出去，造成一些不必要的干扰。

这样在天线有下倾的情况下该站的覆盖范围极小，基本上只能覆盖该站所在的这个中学，因此导致了该站出现低话务量的情况。

B．天线方位角不合理造成覆盖问题导致小区低话务量

通常情况下裂向站的三个小区天线方位角分别是60度、180度、300度，但这也不是绝对的，应该根据实际情况进行合理调整。

天线的方位角可以简单认为是天线的朝向，如果天线的方位角设计不合理，比如某个基站的一个小区天线方位角为300度，但该站这个方向是一座山或者有建筑物阻挡，这时该方向的覆盖范围会受到很大程度的影响，由此很容易造成低话务量小区的出现。

现在城市的建设加快，很多高大建筑层出不穷，这时很容易出现一个基站的某个方向天线被新的建筑所阻挡而是原有的覆盖范围缩小，话务量降低，如果不及时处理则会导致低话务量小区的出现。

C．天线下倾角不合理造成覆盖问题导致小区低话务量

在天线高度一定的情况下，天线下倾角越大，覆盖范围越小。

很显然如果天线下倾过大，自然会导致覆盖变小，造成不能吸收足够的话务量。

这种多出现在dcs基站和一些天线高度较低的基站上。

对于DCS基站来说一般是和900M基站共站址，有时DCS的天线由于空间的问题会比900M的基站天线位置高一些，因此施工单位常常会加大DCS基站的天线下倾角度，这样会造成某些DCS基站的覆盖过小，用户量不足，导致低话务量小区的出现。

而对于一些高度较低的基站来说，下倾不应过大，我们可以想象一下，如果一个20米高的站天线下倾和50米高的站一样，假设50米高的基站在这样的天线下倾角的情况下覆盖范围比较合理，这时20米高的基站覆盖范围会小很多，很容易出现低话务量的情况。

Ø硬件问题造成的低话务量小区

在前面的分析中可以看出影响一个小区话务量的主要是和覆盖范围有关，那么我们在分析硬件问题时主要是找出哪些硬件的性能会影响到覆盖范围。

通常情况有两方面的硬件可能会影响到一个基站的覆盖范围，一是天线自身的性能，另一个是基站设备的一些硬件性能。

下面将对这两方面分别进行分析。

A.天线自身的硬件问题

一个小区吸收话务量的多少，和天线的性能有很大关系，主要是看基站天线的接收或发射的性能是不是良好。

天线的发射性能不好则会造成基站发射功率降低而导致覆盖范围减小；天线的接收性能不好则会影响用户的接入而直接影响到用户量的多少。

而造成天线接收或发射问题的主要会有以下一些原因：

天馈线损伤、进水、打折和接头处接触不良，均会降低发射功率和收信灵敏度，造成天线无功率发射，这时基本上可以认为覆盖范围很小，该小区一定会出现低话务量的情况。

除此以外还会出现天线倒塌，即天线倒放在楼顶上，这样一会造成话务量低的现象出现。

B．基站硬件问题导致低话务量小区出现

天线只是发射和接收信号，而基站设备是用于提供信号的，因此一旦基站设备出现问题，则也会影响到信号的发射。

基站的最主要硬件问题就是信道盘不能正常工作，尤其是当承载BCCH载频的信道盘不正常工作时会严重影响到天线的发射性能，导致天线不能发射BCCH的信号，这时移动台就无法识别到这个BCCH，也就无法占用该小区，这样就使该小区接入的用户减少，造成低话务量小区的产生。

除此之外，信道盘的PATH_BALANCE不正常也会影响到对话务量的吸收。

通常情况下信道盘的Path_balance过低有可能造成低话务量的情况出现，path_balance低则意味着BTS的信号发送设备有问题，会影响到信号的发射，使覆盖范围减小，从而使用户数减少，出现低话量的现象。

Ø参数问题导致低话务量小区的出现

由于话务量和基站的覆盖范围息息相关，而基站覆盖的大小不仅是由天线的下倾和天线性能所决定，还与基站的某些参数有关，这些参数控制着基站的最大发射功率，基站的最小接入电平，小区重选参数等。

这些参数设置的正确与否严重影响着一个小区吸收话务量的情况。

为了更明确的说明参数对低话务量的影响，我们先对一些相关参数进行简要的介绍。

基站最大发射功率max_tx_bts：

该参数设置的是基站发信机的最大发射功率电平，BTS输出的功率电平一般是可调的。

功率电平指的是功率放大器输出的功率。

此参数对基站的覆盖范围有很大影响。

该参数取值范围如下，对于宏蜂窝GSM900：

43～1dBm，DCS1800：

39～-3dBm；对于微蜂窝GSM900：

31～19dBm，DCS1800：

30～18dBm。

因此一旦该参数设置过低，就会造成基站的覆盖范围缩小，出现低话务量的情况。

允许接入的最小接收电平rxlev_access_min：

该参数是这样定义的：

为了避免移动台在接收信号电平很低的情况下接入系统（接入后的通信质量往往无法保证正常的通信过程），而无法提供用户满意的通信质量且无谓地浪费网络的无线资源，在GSM系统中规定，移动台需接入网络时，其接收电平必须大于一个门限电平，即：

移动台允许接入的最小接收电平。

该参数的取值范围为0～63的整数，以1dBm为步长，分别表示－110dBm～－47dBm。

如果该参数设置过大，会影响话务量的吸收，有可能降低话务量。

小区重选参数：

在GSM系统中，和小区重选相关的参数有很多，这里我们着重介绍的是和C2相关的一些参数。

当移动台开机后，它会试图与SIM卡允许的GSMPLMN取得联系，因此移动台将选择一个合适的小区，并从中提取控制信道的参数和其它系统信息，这种选择过程被称为“小区选择”。

而无线信道的质量是进行小区选择的一个重要因素。

在GSM规范中规定了一个参数称作路径损耗准则C1，当一个小区的C1值大于零时，才有可能被选为服务小区，因此该参数为小区选择参数。

其公式如下：

C1=RXLEV-RXLEV_ACCESS_MIN-MAX（（MS_TXPWR_MAX_CCH-P）,0）单位：

dBm

其中RXLEV为移动台接收的平均电平;RXLEV_ACCESS_MIN为允许移动台接入的最小接收电平;MS_TXPWR_MAX_CCH为移动台接入系统时可使用的最大发射功率电平;P为移动台的最大输出功率。

C1是由每个移动台计算的道的，计算C1的参数均由网络在系统消息中广播。

移动台选择小区后，在各种条件不发生重大变化的情况下将停留在所选的小区中，同时移动台开始测量邻小区的信号强度，当邻区的信号强度超过本小区时会引起小区重选。

小区重选时采用的信道质量标准为参数C2，其计算方式如下：

C2=C1+CELL_RESELECT_OFFSET–TEMPORARY_OFFSET×H（PENALTY_TIME–T），

当PENALTY_TIME不等于11111时；

C2=C1-CELL_RESELECT_OFFSET，当PENALTY_TIME等于11111时；

其中当X>0时,函数H（x）=0;当X≤O,函数H（x）=1；

T是一个定时器,它的初始值为0,当某小区被移动台记录在信号电平最大的六个邻小区时,则对应该小区的计数器T开始计时,当该小区从移动台信号电平最大的六个邻小区表中去除时,相应的定时器T被复位；

CELL_RESELECT_OFFSET为小区重选偏移量,可人为的来调整C2值的大小;

TEMPORARY_OFFSET为临时偏移量；

PENALTY_TIME为惩罚时间,从移动台发现某一小区的信号出现后，定时器T开始置位到定时器T的值到达PENALTY_TIME规定的时间之前将按照TEMPORARY_OFFSET所定义的值给该小区的C2算法一个负偏置的修正，这种做法是用来防止当移动台在快速移动时来选择一个微蜂窝或覆盖较小的小区作为服务小区的情况。

如果在时间超过仍收到该小区的信号，；反之，若时间超过了PENALTY_TIME所定义的时间后，将不考虑临时偏移量。

在高速公路等覆盖区可使用惩罚时间。

通过C2的计算公式可以看出，C2是基于参数C1并加入一些人为的偏置参数而形成的。

在这里需要特别指出的是C2算法是否起作用则是由一个参数小区重选指示（CELL_RESELECTION_INDICATION）决定的，当该参数设置为1时，才采用C2算法，否则移动台将不考虑CELL_RESELECT_OFFSET、TEMPORARY_OFFSET和PENALTY_TIME的设置情况，因而此时C2=C1，而和C1相关的那些参数对话务量的影响在前面已经讨论过，现在我们主要分析一下当C2起作用的时候对一个小区话务量的影响。

在日常优化中，通常是在双频网或者室内微蜂窝基站中使用C2值，并且对室内微蜂窝和双频网中话务量较低的小区增加一个正的偏置，此时PENALTY_TIME不等于11111（即十进制的31）。

对于双频网络来说，随着网络的发展话务量的分布会有所变化，这时可能原来的参数已经不合适，比如开着C2的小区吸收了过多的话务量，而使共站或者周围的小区话务量过少，可能会出现低话务量的现象。

这时就需要调整相应的参数，使话务量均衡。

除此之外，当PENALTY_TIME设置为31时，则相当于对当前小区增加一个负的偏置，这时会造成C2值下降，所以接入该小区的用户会明显减少，而出现低话务量的情况。

从上面对这些参数的介绍，可以看出这些参数有的会影响到基站的发射功率而导致覆盖过小，有的则会影响到小区的用户接入能力，影响到用户量，所以这些参数设置的合理与否影响着小区对话务量的吸收。

Ø其它原因导致的低话务量小区

除了上述一些原因外，还有一些原因可能导致低话务量小区的出现。

如由于手机类型造成多频网中某一频段出现低话务量小区，数据库的问题、无入邻区的问题等都可能会导致低话务量小区的出现。

我们先讨论一下多频网络的问题，对于多频网络来说都是在单频网的基础上发展起来的，同样手机生产商业是根据网络的发展来生产其产品，因此当网络由原来的单频网发展为双频网或多频网初期，很多用户的手机很可能会不支持新增的网络频段，这时就会造成新增的那个频段的基站会出现低话务量的现象。

我们以单频网发展到双频网为例，在单频网的时候，用户基本上使用的都是单频手机，而且当时，双频手机商用的也很少。

随着用户的增长，为了增加网络容量，运营商开始建设双频网络，即在原来的900M网络的基础上有增加了1800M的设备，这时就要求手机可以在这个新的频段1800M工作，即只用双频或多频手机才能是用户可以即使用900M频段又使用1800M频段。

而原来的单频手机就不能使用1800M的基站。

所以在1800M网络运行初期，会有一段时间由于用户少而出现低话务量小区，这种低话务量小区也不是通过优化可以提高其话务量的，需要等网络运行一段时间后，当大部分用户的手机支持双频网后，这时这种低话务量小区就会得到解决。

除了这种原因外，数据库定义有问题也会导致小区低话务量，一般数据库定义错误有两种情况会出现低话务量的情况。

一种是数据库中天线定义和现场连接不符，另一种就是由于传输接错造成下载到A基站数据为B基站的数据库定义。

不论哪一种情况都有可能影响到对天线的定义，这里指的错误即对天线端口的定义和现场天线连接不符，这样会影响到天线的发射和接收，所以会造成低话务量小区的出现。

另外还有一种可能会造成低话务量小区的出现，即某个小区只有出邻区无入邻区，这时对于这个小区来说虽然天线、硬件和参数等均没有问题，但由于没有入邻区只有出邻区则意味着该小区只有起呼用户而没有切换进该小区的用户，这样就会使损失掉一部分用户，使通话的用户在经过该小区时不能正常切换进入而影响该小区对话务量的吸收。

没有入邻区不仅仅会造成无用户切换入该小区，也会影响在该小区发起呼叫的用户数量。

这是因为，当一个小区没有入邻区，则说明该小区不是其他任何一个小区的邻区，因此该小区不会出现在其他小区的邻区列表中。

我们都知道，邻区通常不只是在切换时起作用，当移动台处于待机状态下进行小区重选时也要依靠邻区列表来选择重选小区，如果一个小区不在其他小区的邻区列表中，已开机的移动台使不可能重选到这个小区的。

为了更好的说明该问题，我们先要讨论一下小区重选的过程。

当移动台选择某小区为当前服务小区后，在各种条件变化不大的情况下，移动台将驻留在所选的小区中，并根据服务小区的BCCH系统消息所指示的小区重选邻小区频点配置表，开始监测该表中所有BCCH载波的接收电平和同步消息，并记录下接收电平最高的6个邻小区，并从中提取每个邻小区的的各类系统消息和控制消息，当满足一定条件时移动台将重新选择其中一个邻小区作为服务小区，这个过程被称为小区重选。

由此可见，如果一个小区无入邻区，则会造成该小区不在其他任何小区的邻区列表中，也就不能使移动台重选到该小区而发起呼叫。

只有在移动台开机或重新搜索网络时选择到该小区，才有可能在该小区发起呼叫，否则是不可能占用该小区的。

而用户在什么时间什么地点开机是无法确定和进行认为干预的，所以无入邻区的小区很可能会出现使用该小区用户很少的情况，这时必然会出现低话务量的现象。

造成无入邻区有两种可能，一是在加新站时或进行网络调整如基站割接时，对某个小区只加了出邻区而漏加了入邻区。

二是由于规划站址有误造成的，站址位置错误，在规划时就不能正确的给出邻区关系，这时虽然在数据库中定义了出邻区和入邻区，但因为这些邻区实际上据该小区都比较远，不具备互作邻区的条件，这时也就相当于无邻区的情况。

但这时有可能会比纯粹的无入邻区的情况要好一些，因为这时该小区得出邻区也相当于没有，则在该小区起呼的用户会一直在该小区维持通话，直至移动出该小区的覆盖范围之外，这样用户的通话时长会比有出邻区的小区要长一些，产生的话务量要多一些。

但一样容易造成低话务量的现象出现。

第三章查找、分析小区低话务量原因的流程和方法

对于低话务量小区的查找，可以根据定义对每