GSM室分技术方案.docx

1、GSM室分技术方案GSM室分专项优化技术方案书中国联合网络通信有限公司南京分公司室分中心2012年11月概述 31.1 背景 31.2 室分优化问题 32 优化前准备 32.1 站点测试优化规范 42.2 告警信息 42.3 室分站点的信息 42.4 室分设计方案评估 42.5 测试工作的开展及数据分析 42.6 站点准入许可获取 53 优化分析 53.1 覆盖问题 53.1.1 概述 53.1.2 覆盖问题处理 53.2 质差问题 73.2.1 概述 73.2.2 质差问题处理 83.3 室分外泄问题 103.3.1 概述 103.3.2 室分外泄处理 103.4 切换重选问题 113.4.

2、1 概述 113.4.2 切换重选问题处理 113.5 上行干扰问题 163.5.1 概述 163.5.2 上行干扰问题处理 163.6 拥塞问题 203.6.1 概述 203.6.2 拥塞问题处理 203.7 小结 211概述1.1背景近年来随着社会经济的高速发展，宾馆、商业中心、大型公寓、地铁、地下室、地下车库、高层电梯等大量涌现，终端在室内的使用频率日益增加，用户已不再满足于只有室外的移动通信服务，同时也要求有更好的室内移动通信服务。目前中国联通存在GSM和WCDMA两种网络制式的用户，而现阶段GSM用户仍占据主要的客户量，因此需要针对GSM展开室内分布系统的优化工作。联通运维部于201

3、0年进行室内分布系统WCDMA专项优化工作，并取得良好效果，解决了室分系统存在的问题，提升了室分系统网络性能。有鉴于此，今年为了更好更全面的进行室内分布系统专项优化工作，将启动对室内GSM网络的专项优化工作。因此制定GSM室分专项优化方案方案，以达到明确室内分布系统中GSM网络优化的思路、方案以及流程的目的。1.2室分优化问题目前在室内分布系统中，GSM网络通常存在以下几个方面的问题：1)覆盖方面：由于室内的复杂结构，建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区，致使大楼的地下室、一、二层场强较弱，甚至存在一些盲区。由于室内的覆盖不好，容易出现移动

4、台脱网、寻呼无响应、用户不在服务区的现象。2)质量方面：建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现断音、掉话等现象。3)容量方面：建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，容易发生无线信道拥塞现象。4)除了以上存在的主要问题外，室内分布系统GSM网络还存在外泄、切换重选、拥塞等问题，需要在日常的优化工作中予以重视，并采取相应的解决措施。2优化前准备网络优化的前提是信源设备运行正常、没有硬件方面的故障和告警等问题，因此在进行室内分布系统的优化之前，需要做好以下几方面的准备工作。2.1站点测试优

5、化规范需要在开展优化工作前，明确优化的目标，从而确定测试的详细内容和测试时的细节，进而制定站点测试优化规范，并明确使用测试工具，项目时间安排，确认验收标准及验收方案。合理的测试规范能够通过细致的测试发现室分系统存在的问题，而不需要再进场后续补测，节约人力成本。2.2告警信息在开展优化工作之前，必须要确定室分信源工作正常、硬件无告警等，从而避免浪费时间和精力，因此需要在OMC上查看室分信源基站和传输是否有告警，如果有告警，需要先检查硬件，消除告警。2.3室分站点的信息在对室分系统进行优化中，必须要做到对室分系统全面的了解和掌握，能够获取室内方案设计文件或工程实施竣工文件，从中了解室分系统设计结构

6、、天线位置分布、室分信源工程参数、室分信源无线参数配置、室分信源容量设计、室分工程参数（包含覆盖目标等方面的信息），以及周围的基站信息（位置、覆盖的区域、频点、邻区关系）。2.4室分设计方案评估在对室分系统进行优化之前，需要审核室分设计方案，检查方案设计是否合理。例如，评估分配到每个天线的功率是否符合要求，天线的安装位置和数量是否合理，切换带设计是否合理，是否有考虑信号泄漏问题，设计的容量是否满足需要，楼层整体覆盖是否满足要求等。2.5测试工作的开展及数据分析收集和分析现网后台数据，包括话统指标、MR数据以及用户投诉等，制定测试计划。建议采取分区域分批测试，优先对存在性能问题的室分进行测试，优

7、先对存在用户投诉的室分进行测试。测试计划需考虑不可预知的因素，在安排进度时需确保按计划完成。安装有测试软件的便携电脑、软件加密狗、测试手机和数据线、上网卡、数码相机、皮尺等。去站点前先要测试设备是否可用。测试软件根据本省实际已采购的软件为准。在测试结束之后，需要对测试的数据进行分析，特别是掉话、切换失败等影响用户感受的事件，同时在对数据进行分析时，需要结合网管统计指标，从而全方位对室分系统进行分析，解决已发现的问题。2.6站点准入许可获取因为部分室内站点不能够随时进入测试，所以测试人员需要在测试前先与楼宇的物业部门联系，得到允许后在前往测试；测试人员在外出测试前需办好联通的介绍信、工作证等证明

8、材料；在整个测试过程中，测试人员应与物业方保持友好沟通，遵守物业方的要求，维护中国联通的企业形象，避免产生纠纷。3优化分析在测试工作结束之后，室分优化人员需要面对测试发现的各类问题，本章介绍室分系统中GSM网络存在的主要问题，通过分析其形成原因，提出合理的优化方案和流程，从而规范日常优化工作。3.1覆盖问题3.1.1概述目前室内GSM网络中电平的覆盖要求是室内覆盖的边缘场强要在-85dBm以上。覆盖不足会导致用户接入困难、切换成功率低、语音质量较差、掉话等用户直观感受差的问题。覆盖问题不仅与系统许多技术指标如系统的频率、灵敏度、功率等有直接的关系，与工程质量、地理因素、电磁环境等也有直接的关系

9、。根据实际优化经验，室分问题中的大部分都是覆盖问题或者由覆盖而导致的其他问题。所以覆盖问题是室分优化中首先需要解决的问题。为了从本质上定位和分析各类室分问题，建议在测试过程中首先对覆盖问题进行判决和定位；而其他问题，例如质差问题、切换重选问题都应在排除覆盖问题之后。 在室分系统中，针对GSM网络，认为如果满足以下两种情况，均可视为存在弱覆盖问题：1）整层RxLev=-85dBm的采样点占比低于95%2）连续3米内的采样点平均RxLev=4的采样点占比大于5%2)连续3米内的采样点平均RxQual=43.2.2质差问题处理3.2.2.1质差问题形成原因造成质量差的原因主要包括弱覆盖、干扰问题、硬

10、件故障和参数设置问题，弱覆盖问题的分析和解决在上一节中有详细描述，因此本节主要讨论干扰问题、硬件故障和参数设置问题。1.干扰问题干扰分为网内干扰、网外干扰。1)网内干扰GSM网内干扰主要来自于同频和邻频干扰。一般室内分布系统比较封闭，室外信号或干扰进入室内经过衰耗后的电平比较弱，干扰主要出现在室内外的边缘区域，尤其是建筑比较高的室分高层信号较杂，远处信号进入室内不易控制，信号干扰较多。另外室分系统如有多个扇区如采用跳频的方式，如跳频组由跳频序列设置不合理也会引起干扰。当C/I12dB或C/A-6dB时，干扰就不可避免。采用紧密复用后，也会增加干扰出现的概率。对于同邻频干扰，通过调整频点、天线或

11、调整功率提高C/I来改善。有条件的话在中心城区采用1800M组网，并采取不跳频的方式，对室分系统采取专用频点减少干扰。2)网外干扰网外干扰源主要有干扰器、私装信号放大设备、电视台、大功率电台、微波、雷达、高压电力线等。对于网外干扰，可通过专用的干扰排查设备或扫频仪来排查确定干扰源的位置。2.硬件故障1)基站设备故障载频板故障：如果载频因生产原因或在使用过程中性能下降，可能会导致载频放大电路自激，产生干扰；载频的故障将导致干扰增大、覆盖减小、接入困难等故障现象；载频异常吊死导致上/下行接收质量差。合路器或分路器故障：分路器和分路器模块中使用了有源发大器，发生故障时，也容易导致自激。杂散和互调：如

12、果基站载频板或功放的带外杂散超标，或者合路器中双工器的收发隔离过小，都会形成对接收通道的干扰。2)直放站故障或设置问题直放站自激：通常下行干扰发生在无线直放站，无线直放站自激时，轻则是直放站的覆盖区通话音质变差，接通率下降，掉话率上升；严重时使施主基站和其周围的基站发生瘫痪。直放站互调：主要包括发射机互调、接收机互调和直放站本振模块泄露引起的互调。同时直放站老化也会带来互调干扰问题。直放站的时延色散：当直放站覆盖与施主小区覆盖存在重叠区域时，两路信号到达的时间差大于16s且两路信号强度差小于9dB(工程上要求小于12dB)则会发生直放站时延色散导致的干扰。3)分布系统合路器、功分器、耦合器、天

13、线、馈管等无源设备的性能差或者老化，将产生互调干扰。4)施工工艺：GSM的射频信号属于微波信号，从信源和分布系统中任何部分出现接触不良，都会引起驻波比过大、互调增加，从而导致出现干扰。3.参数设置问题小区参数设置会成为出现质差问题的导火索，主要包括：1)“最小接入信号电平”设置过低2)“RACH最小接入电平”设置过低3)“切换候选小区最小下行功率”与“最小接入电平偏移”设置不合适4)质量差切换相关参数设置不合理5)干扰切换相关参数设置不合理6)功控参数设置不合理7)邻区关系未配置完整8)功率设置9)跳频组相关参数如MAIO、HSN等10)频点与网络色码3.2.2.2质差问题分析及解决方法对质差

14、问题的分析，可以遵循以下流程进行：1)根据KPI和MR指标确定干扰小区：检查最近是否增加或修改过基站硬件、数据。如此阶段没有数据调整，则干扰来自于硬件本身或网外干扰。2)检查OMC告警：有时质量差问题可能与设备故障有关，检查OMC告警记录可以节约大量的判断分析时间。3)检查频率规划：怀疑存在干扰的小区，检查该小区及其周围小区的频率规划，弄清基站位置分布以及各小区的方位角，画出拓扑图，并标明BCCH/TCH频点、BSIC；同时把规划的频点与BSC中实际配置的频点进行比较，检查是否存在出入。4)检查小区参数设置：某些小区参数（例如CRO、切换门限、P/N、邻区关系、层级属性等）设置不合理，会导致干

15、扰。5)检查小区是否带有直放站，以及直放站的性能问题。6)如果属于单载频的质量较差，可以通过TRX重启或是更换来排查硬件问题。7)如果是多个载频存在质量较差的现象，应检查分布系统和信源硬件是否存在故障。8)如果通过指标分析还是无法定位故障的，需安排现场进行测试。在测试时在BSC侧跟踪信令，实时观察上下行电平与接收质量，来判断哪些区域存在故障，再反推哪些设备与器件存在问题。需要说明的是，用户感到的质量差不完全是无线网络问题，如核心网、传输网有问题也会导致用户感到质量差。3.3室分外泄问题3.3.1概述信号外泄会导致掉话升高，室内信号泄漏到马路等区域，可能会造成过往的车辆由于切换不及时而掉话。由于

16、室内信号外泄，室外话务就可能被吸收到室内网络，从而导致本小区容量降低。目前定义的室分外泄问题为：排除室内信号外引覆盖室外的情况，存在以下情况之一即可视为存在外泄问题：1)在室外10米处或者主干道边缘，室内信号RxLev超过室外信号RxLev10dB以上2)在室外10米处或者主干道边缘，室内信号RxLev=-85dBm在解决室分外泄问题时，需要区分对待，如果利用室分外引解决室外弱覆盖问题，不需要进行整治，如果因为外泄而对室外用户带来负面影响，需要进行整治。3.3.2室分外泄处理3.3.2.1室分外泄形成原因在长期的GSM优化工作中，发现形成室分外泄的主要原因有：1)设计规划原因，如天线位置不合理

17、，天线类型使用不合理，功率分配不合理等2)施工不规范的原因，如定向天线未靠墙安装导致信号外泄3)管理上的原因，加强室内覆盖后没有及时进行外泄测试和优化3.3.2.2室分外泄问题分析及解决方法一般可通过测试结果结合现场查勘，确定外泄的位置，有针对性地进行处理。如果不能确定是具体那些天线引起的泄露，可选择空闲时间段，通过关闭部分天线口的方法，从上往下进行逐层、逐点测试排查。室分外泄可以通过以下方法进行优化处理：1)采用小功率多天线的的布放方式，小功率可减少外泄，多天线可保证覆盖2)更换天线类型：将全向天线改为定向天线，控制覆盖区域3)调整天线位置，定向天线要靠近柱子或外墙安装，从窗边向里覆盖，控制

18、外泄4)调整支路功率或者天线口增加衰减器5)在保证覆盖的前提下，可有针对性的拆除部分天线6)适当降低发射功率（一般不建议采用）如果不具备整改条件，可以暂时通过调整参数，优化切换关系等方法降低室分外泄的影响。3.4切换重选问题3.4.1概述切换作为无线链路的重要控制手段，能够保持MS在穿越不同的蜂窝小区时通话的连续性，减小掉话率，并能提供更好的通信质量。切换一般存在如下几类问题：不发生切换引起掉话，切换失败，频繁（乒乓）切换，切换慢导致下行质量差；这些问题直接导致终端用户主观感受差，容易引起投诉，因此有必要提高切换成功率来提升网络质量和用户感受3.4.2切换重选问题处理3.4.2.1切换重选问题

19、形成原因影响切换重选的主要因素有：1)硬件/传输故障类：如载频故障、天馈故障、设备隐性故障、基站E1传输问题造成的目标小区间的切换或重选问题。2)参数配置类：MSC、BSC间相关问题小区的基础数据配置错误或不当、或邻近小区间切换参数配置不当造成切换困难及切换失败等问题。3)邻区配置类：同系统邻区漏配置、未配置或配置不合理，异系统邻区关系配置问题引起异系统切换失败。4)拥塞类：目标小区拥塞会引起切换失败及切换成功率低问题。拥塞导致的切换问题重要通过对目标小区进行话务均衡解决话务拥塞，最终解决切换问题。5)覆盖问题及上下行不平衡：本小区或目标小区上下行不平衡引起切换问题。上下行不平衡，如下行信号过

20、强，但上行信号损耗过大，无法到达基站，导致切换失败，导致上下行不平衡的因素有CDU上行通道损耗过大或者是基站机顶跳线接错，引起上行信号弱，最终导致切换问题；同样下行损耗过大或信源功率不足同样会导致下行信号弱即弱覆盖问题，弱覆盖问题同样会导致切换失败等问题。6)干扰：目标小区间存在较高的干扰会导致小区间切换失败，干扰可分为网内干扰、网外干扰等多种。网内干扰可分为主设备原因如载频故障引起的下行干扰、天馈或其他无源器件引起的互调干扰等、直放站或干放设置不当引起的上行干扰、频点配置问题引起的同邻频干扰等问题。7)时钟同步问题：小区时钟失步导致频率的偏差最终将导致小区不能正确解出BSIC码，不提出切换请

21、求而导致切换失败。3.4.2.2切换重选问题分析及解决方法切换重选问题的处理可以参照以下流程：1)硬件/传输故障类:在判断切换或重选问题时，通常首先考虑室分站点小区所属设备是否存在设备告警及隐性故障，然后再判断是否存在其他问题导致切换和重选问题。可通过后台查询室分站点所属主设备是否工作正常，通过提取BSC和BTS(信源)的告警快速定位设备问题，然后进入下步问题处理流程。2)邻区排查：根据完整的基础工参，通过工具核查是否存在邻区漏配置及未配置情况，另外通过对室分站点高中低区域的现场切换测试分析邻区关系，合理增加、删除双向邻区或添加单向邻区，在解决基本的邻近小区邻区配置的情况下，也可解决部分越区覆

22、盖造成的邻区漏配或者未配置情况。3)覆盖问题：由覆盖问题引起的切换及重选问题主要体现在切换发生的重叠区域，通常会造成切换困难及掉话问题。在通过参数调整不能解决该类切换问题的情况下，主要是通过工程整改切换区域的信号覆盖问题，使切换发生在合理的区域，使切换顺利完成。4)拥塞：通过话统及问题具体分析后发现重选或切换失败的原因主要由于目标小区话务拥塞引起后，一般可通过如下方法解决该类问题：a)通过切换参数（门限、磁滞、优先级、P/N时间等）调整，更换切换目标小区；b)通过调整室分小区覆盖范围并删除原先目标小区邻区关系来调整切换目标小区，使切换顺利进行；c)解决目标小区话务拥塞问题（增加载频、调整覆盖范

23、围、调整如最小接入电平、小区重选参数CRO及切换相关参数等）；5)干扰问题：首先定位干扰类型，室分网络的干扰问题主要考虑网内干扰，如同邻频干扰、天馈等无源器件问题引起互调干扰、直放站及干放增益设置不合理引起的干扰等，然后根据不同原因引起的干扰,并结合前台测试情况和后台统计数据使用不同的方法解决问题。6)参数设置问题：由于参数设置不合理可以引起：1）切换失败或延迟导致语音质量下降，甚至掉话；2）频繁切换，导致语音质量下降、系统信令负荷增大；3）切入切出比例不合理导致话务不均衡。通常由于基础数据配置错误，如MSC的位置区（LAC）出错、目的信令点错误、BSC相邻小区关系表出错等都会导致切换失败，所

24、以对MSC、BSC侧以及小区相关基础数据的核查是解决切换问题的首要方法之一。另外根据现场实际测试情况，通过调整相应切换门限、磁滞、优先级、P/N时间以及邻区关系优化最终解决室分小区与目标小区的频繁切换、切换延迟及切入切出比不合理等问题。7)其他：核查主设备或者终端设备是否存在隐性故障或软件版本问题，如存在该类问题，可通过替换硬件以及升级软件来解决该类问题。以上是切换流程的分析步骤，下图1是其流程图，可以相互结合进行分析：图1切换问题分析流程图3.4.2.3特殊场景下的切换重选问题在对室分系统的切换重选问题进行分析时，需要对特殊的场景进行特殊分析，因为其自身特点与其他建筑物类型有所区别，此类建筑

25、物主要包括：大楼出入口、停车场出入口、进出电梯、室内覆盖边缘（特别楼房是高层）的室内外信号切换。大楼和停车场出入口如果无法进行正常的切换，可以先查看室内小区和室外小区是否有定义双向的邻区关系，如果没有的话需要添加它们之间的邻区关系；其次看室内外小区是否存在切换带，切换带是否合理，如果在室外进入室内后，室外的信号骤然降低，有可能会出现来不及从室外信号切换到室内信号而掉话，可以通过调整天线的位置，减小过滤器长度和降低切换门限以便加快切换等方法来解决。1)电梯需要重点考虑的就是电梯门关上后，电梯外的信号突降而可能出现的问题。如果电梯内和电梯外是由不同的小区覆盖的，当在电梯外占用电梯外的小区，进入电梯

26、关上门后，电梯外小区的信号很快降低，手机很可能会来不久切换到电梯里面的信号而导致掉话。这种问题优先考虑是否有办法使电梯内外的信号一致，例如在电梯外安装吸顶天线，使切换发生在电梯外面而不是电梯里面；如果无法调整切换区域，可考虑通过调整参数（减小过滤器长度和降低切换门限）加快切换来解决。2)室内覆盖边缘的室内外信号如果切换频繁，可以删除去一些不必要的邻区关系，只保留那些在一楼进出口确实有切换需求的小区的邻区关系；另外可以通过室内小区的层级参数，使室内小区的优先级高于室外小区，一方面可以避免频繁的切换，另一方面可以使室内分布系统吸收话务。3)高层的室内覆盖问题高层部分靠窗口的位置往往通话不良，高层同、邻频干扰严重，室外信号较强，主要现象是打不通电话、断续、有时出现掉话。在靠近窗口处很难驻留在室内小区上，也很难从室外小区切换到室内小区。解决室内覆盖高层的问题通常有几种手段：1)通过调整室内分布系统