移动通信网络优化.docx

1、移动通信网络优化塔下黑（必考）当基站天线下倾时，天线的下旁瓣和主旁瓣之间有个深衰落点，这时天线下的信号较弱，俗称塔下黑。由于天线上旁瓣过高会对远端的临近小区信号形成干扰，所以要降低旁瓣强度来减小干扰，这种技术称为旁瓣抑制。也可以采用提高下旁瓣强度来填充深衰落点这块区域，这种技术称为零点填充。第一章什么是优化？答：移动通信网络优化是指对正式投入运行的网络进行数据采集、数据分析，找出影响网络运行质量的原因，并且通过对系统参数的调整和对系统设备配置的调整等技术手段，使网络达到最佳运行状态，使现有网络资源获得最佳效益，同时也对网络今后的维护及规划建设提出合理建议。网络优化的基本目标答：从技术的层面来看

2、：保持网络质量稳定、提高网络服务质量、提升用户满意度。从企业的角度来看：创造竞争优势、降低成本。网络优化的内容答：数据收集、数据分析和实践验证。数据采集的内容包括：设备运行状况数据收集、网络参数数据收集、OMC数据收集、用户投诉数据收集和无线性能测试数据收集。数据分析包括：交换机统计数据分析、路测数据分析、干扰分析、基站测试结果分析、信令分析。实践验证：在优化实施阶段必须建立详细而完整的优化日志、在优化方案实施后，对网络质量进行考核。第二章GSM网络基本结构答：一、四大子系统：1、交换网络子系统（SS）：完成交换功能和客户数据与移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。其中移动交换中心MSC提供

3、交换功能，完成移动用户寻呼接入、信道分配、呼叫接续、话务量控制、计费、基站管理等功能。2、无线基站子系统（BSS）：负责完成无线发送接收和无线资源管理。由基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）组成。3、移动台（MS）：由移动终端（MT）和客户识别卡（SIM）组成。4、操作维护子系统（OMC）：对GSM系统的交换实体进行管理，具有维护测试功能、障碍检测及处理功能、系统状态监视功能、系统实时控制功能、局数据的修改、性能管理、用户跟踪、告警、话务统计功能。 位置更新答：当MS 从一个位置区移动到另一位置区时，它必须进行登记，以便网络对MS 进行寻呼。也就是当MS 发现其存储器中的LAI发生了变

4、化，便执行重新登记，这个过程就叫做“位置更新”。第三章慢衰落慢衰落是由接收点周围对信号反射，使得信号电平在几十米范围内有大幅度的变化，近似服从对数正态分布快衰落速度很快，每秒可达几十次，除与地形地物有关，还与MS 的速度和信号的波长有关；并且幅度最高可达几十个dB，信号的变化呈瑞利分布，因此也叫瑞利衰落GSM网载频间隔为200kHz，GSM1800和GSM900 频段上有124 个频率载频。载干比接收到的希望信号电平与非希望信号电平的比值。同频干扰当不同小区使用相同频率时，另一小区对服务小区产生的干扰邻频干扰在频率复用模式下，相邻频率会对服务小区使用频率进行的干扰时间色散就是码间干扰。解决方法

5、：自适应均衡。避免的对策：1、基站选址，将基站尽可能建在靠近反射障碍物处，如果基站位于远离反射障碍物近，将天线指向背离反射物方向；2、站型选择，尽量选择定向基站，同时天线要被靠反射物；3、测量，对估计会有时间色散问题的地区中，除了正常的信号强度测量外，还需要测量时间色散。自适应均衡分集：在若干个支路上接收相互间相关性很小的、载有同一消息的信号，然后通过合并技术再将各个支路信号合并输出，那么便可在接收终端上大大降低深衰落的概率。功率控制技术：在一定范围内，用无线电方式改变MS 或基站（或两者）的传输功率。信道：物理信道+逻辑信道答：逻辑信道分为话音信道和控制信道语音信道：用于传送编码后的话音或客

6、户数据根据携载信息的不同，分为话音信道和数据话音信道根据发送速率的不同，分为全速率话音信道和半速率话音信道。控制信道：用于传送信令或同步数据第四章GSM 网络规划目的答：利用业务预测、基站设置、覆盖区预测、天线设计、频率规划以及频率复用技术等手段，有效地解决容量、覆盖、干扰等等问题，改善话音质量、提高设备的利用效率、提高投资的收益率。以最低的成本建造成符合近期和远期话务需求、具有一定服务等级的移动通信网络，从而为业务的发展提供强大的支撑。呼损率答：呼损是指一个移动通信系统的全部信道被占用后若再发生呼叫，则该呼叫将无法接通而被损失掉，或者称为被阻塞的呼叫。呼损率就是这些呼叫被阻塞的概率。蜂窝小区

7、设计要考虑三个设计参数：覆盖场强、覆盖半径，边缘可通概率小区规划解决的问题答：最根本的是要解决地理位置上各基站区空间无线信道在各小区上的最大分配和由此产生的系统内和系统间的干扰之间的矛盾；以及一定的无线覆盖区内的信道数和最大限度的放装用户数之间的矛盾。频率规划决定了系统的最大用户容量，也是减少系统干扰的主要手段。干扰受限答：蜂窝移动系统属于干扰限制型，即允许有干扰，但需要控制在质量允许的范围之内，即便干扰信号很大，但只要有用信号高于干扰信号电平一定dB 值，用户就可接受。从目前开展的移动电话网络优化工作来看，相当多的问题都归结于小区频率计划的不合理，系统存在相当大的同频干扰、邻频干扰，造成通话

8、中的射频掉话、切换掉话、覆盖盲区和基站的高阻塞等。用户受限答：在传播受限的大区基站，覆盖范围还将受到同频干扰的影响；在用户密度很大的市中心区，覆盖范围则取绝于可用频道数及用户密度，即用户受限第五章随路信令CAS：信令和话音在同一条话路中传送的信令方式, 从功能上可划分为线路信令和记发器信令。共路信令CCS信令信道和业务信道完全分开，在公共的数据链路上以消息的形式传送所有中继线和所有通信业务的信令信息Um接口是MS 与BTS 之间的接口。物理层建立在无线信道上，该层对各种逻辑信道进行划分，产生不同的逻辑信道，传送不同的上层信息。链路层为LAPDm，它是在固定网ISDN的LAPD协议基础上作少量修

9、改形成的。网络层用于支持无线连接处理和测量报告处理。网络层L3 包括三个基本子层：无线资源管理RR、移动性管理MM和接续管理CM。为支持补充业务和短消息业务，在CM 子层中还包括补充业务管理SS 单元和短消息业务管理SMS 单元。GSM 的信令系统的特点答：1、采用统一的接口定义，可适应多厂商环境。2、信令系统严格分层，支持业务开放和系统互连。3、网络侧信令着眼于系统互连。4、用户侧信令着眼于业务综合接入，便于未来各类ISDN 业务的引入，为向个人通信发展奠定基础。5、某些协议可以用在不同的接口上，同一接口会用到多种协议。第六章手机的状态及通信事件答：MS的状态包括开机和关机两种；MS在开机后

10、，存在着两种状态，一种就是空闲状态，另外一种就是通话状态。空闲状态包括了网络选择、小区选择、小区重选、位置更新和寻呼事件；通话状态下会出现寻呼、信道立即指配、鉴权加密、主叫、被叫、短消息、切换、模式改变、释放、呼叫重建、无线链路控制和功率控制等事件。MS的状态与信道当MS移动时，经检查，MS连接到接收性能最好的BCCH（广播控制信道上）上。MS通话占用TCH。SDCCH：独立专用控制信道。用在分配TCH 之前呼叫建立过程中传送系统信令。切换答：切换，就是指将一个正处于呼叫建立状态或忙状态的MS转换到新的业务信道上的过程。GSM系统采用的是MS 辅助切换方式，即由MS监测判决，由交换中心控制完成

11、。小区切换可分为小区内部切换、同BSC 内小区间切换、同MSC 内不同BSC 小区间切换、MSC 间小区切换。Locating答：为决定是否需切换或怎样切换，系统要对来自MS和BS的消息进行判断分析，此过程称为“Locating”。 BTS 与MS 的时隙间隔不超过3 个。BSC 根据这些信息对周围小区进行比较排队，这就是切换过程中的“Locating”。紧急呼叫答：当MS 不能找到一个合适的小区驻留时，或者没有插入SIM 卡时，MS只能进行紧急呼叫。紧急呼叫情况下，MS 只能进行紧急呼叫，仍然可以进行小区切换，不进行位置更新操作。C1、C2是什么？答：小区选择参数C1、小区重选参数C2可以通

12、过修改ACCMIN （系统允许手机接入本小区的最小信号强度电平）的值来控制小区选择参数小区选择答：当手机完成网络选择后，就需要寻找网络允许的所有BCCH频点，并且选择一个最合适的进行驻留，该过程就叫做“小区选择”。小区选择分为存储列表方式和普通方式。小区选择是为了让MS 在网络中选择一个最合适的小区，并把该小区作为自己的主服小区，通过该小区进行通信。MS选择某个小区后，调谐到该小区的BCCH载频上，监听BCCH上的系统信息以及从而得到服务小区的LA等信息，而且在CCCH（公共控制信道）上接收寻呼信息。BA Idle列表信息在BCCH（广播控制信道）上，BA Active列表在SACCH（慢速随

13、路控制信道）上随机接入答：MS 在RACH（随机接入信道）上发送一条“信道请求”消息，要求网络提供一条专用信道SDCCH。BSC在AGCH（允许接入信道）上发送“立即分配”消息。手机主叫答：移动用户做主叫时的信令过程从MS 向BTS请求信道开始，到主叫用户TCH指配完成为止。主叫经过几个大的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，取被叫用户路由信息阶段。手机主叫信令流程：MS信道请求、MS响应、确认请求、鉴权、加密模式、MS呼叫类型信息、分配请求、MS分配信道完成、提醒、连接信息。信道请求有两个参数：建立原因和随机参考值（RAND），RAND 是由MS确定的一个随机值，使网络能区别不同M

14、S所发起的请求。请求响应BTS 对MS 的“信道申请”正确解码后，它将把“信道请求”的报文通过ABIS 接口（BTS与BSC）发送给BSC，该报文包含重要的附加信息和由BTS 对传输延时（TA）的估计。BSC向BTS 发送一条“信道激活”（Channel Active）的报文来查询相应的地面资源（传输电路等）是否可用。资源可用时：BSC 为其分配相应的信道成功后，在接入允许信道（AGCH）中通过立即分配消息通知MS 为其分配的专用信道。在立即指配消息中，除包含SDCCH 中的信道相关信息外，还包括随机参考值RAND、缩减帧号T、时间提前量TA 等。资源不可用时：MS收到立即指配消息后，如果RA

15、ND 值和T值都符合要求，就会转换到指定的SDCCH信道上，然后在该信道上发送SABM（设定异步模式）帧。在 BTS 收到SABM 帧后，就会不经过任何修改的MS 发一个内容与SABM （设定异步模式）完全样的UA 帧（无编号证实），作为对SABM帧的应答。MS通过将UA 帧和本身所发送的SABM帧信息内容相比较，只有当完全一样时，才会继续接入。注：SABM 是LAPD 的一个协议：它指由发射端发一个消息，接收端接到此消息后，直接返还此消息给发射端，如发射端接收到，表示链路为通路。确认请求：如请求被允许，A 接口的第1 条下行消息将包含在SCCP 层的连接证实帧中。对SCCP层来说，CR与CC

16、的交换是源参考地址与目的参考地址的交换。MS呼叫类型信息：为继续进行呼叫，需要更为详细的信息，可以向更高层（CC子层）提供呼叫信息的传递功能。分配请求：MS处于等待状态根据A接口电路情况，向BSC 发送指配请求消息。被叫MS在与网络建立CC连接（连接控制）时，先由网络发下行的SETUP消息，MS回送“呼叫证实”消息。MS分配信道完成传递信令使用的是SDCCH 或FACCH MS 通话必须在TCH 信道上进行。TCH指配阶段完成，本局的无线资源和A接口电路均已成功分配。提醒GSM系统业务的数据传递采用电路模式。 连接信息当对方摘机，主叫信令流程基本结束，通话正式开始。TCH信道分配时间在一次通话

17、过程中，MS先后主要使用了SDCCH 和TCH两种不同类型的信道，分别用于信令和话音传递。网络根据对SDCCH 和TCH 使用的分配原则，可以在不同时间点，给MS分配TCH信道，有三种方式：早分配、预先分配和晚分配。TCH 的指配可在CC 连接建立后马上进行，也可等收到ALERT 消息后再指配。前者称为早分配，后者为晚分配。手机寻呼答：当MS完成小区重选，处于守侯状态时，其频率调谐到小区BCCH频点上，并且不断收听系统广播消息，同时在属于自己的寻呼组中，监听发送给自己的寻呼，以便随时接听电话。手机被叫答：手机做被叫，最重要的步骤就是对手机进行位置查询和寻呼的过程。手机被叫时主要包括两个流程：对

18、被叫寻找的过程；寻找到手机之后的接续过程。PSTN 网中的用户通过拨打MSISDN 号码对GSM 手机发起呼叫。交换机把呼叫送往被叫手机所属网络的关口局GMSC。对移动用户来说，被叫的接续过程实际上是从MSC向BSC发起对被叫用户的寻呼才算开始，到主叫和被叫通话为止，一般来说，被叫流程经过几个大的阶段：接入阶段，鉴权加密阶段，TCH指配阶段，通话阶段。寻呼响应阶段：MSC向下属的所有BTS发送寻呼消息，BTS 通过PCH信道把寻呼消息发送出去。 MS在CCCH（公共控制信道）上收听到自己的寻呼消息后，开始申请信道，原因为寻呼响应，然后在SDCCH（独立专用控制信道）信道上回送一条寻呼响应消息。

19、寻呼响应后，MS接下来的程序和MS主叫流程一样。即MS信道请求、MS响应、确认请求、鉴权、加密模式、MS呼叫类型信息、分配请求、MS分配信道完成、提醒、连接信息。第七章GSM网络中的无线参数是指与无线设备和无线资源有关的参数。移动通信网络规划中必须根据特定地区的地理环境、业务量预测和测试得到的无线信道的特性等参数进行系统的工程设计。这些参数，都具有较强的流动性、突发性和随机性。当网络运行以后，营运者需要对网络的各种结构、配置和参数进行及时适当的调整，以使网络更合理地工作。无线参数优化调整是指对正在运行的系统，根据实际无线信道特性、话务量特性和信令流量承载情况，通过调整网络中局部或全局的无线参务

20、性能和提高设备的利用率的过程。无线参数调整的基本原则是充分利用已有的无线资源，通过业务量分担的方式使全网的业务量和信令流量尽可能均匀，以达到提高网络平均服务水平的目标。切换调整：越区切换次数增多或每个通话平均切换次数增多时，应检查覆盖范围是否合理或越区切换门限参数定义是否不合理，或小区间话务是否不均衡等原因。小区越区切换的切入，切出有一定比例。20-80%切出属正常。在切换门限定义正确的条件下，信道数不足是越区切换成功率低的主要原因。调整方法是增加信道数、改变相应参数分流话务量或增设微蜂窝基站。改变信道数是话务量调节常用方法之一。第八章DCS1800 频段：频率间隔仍然为200khz，共374

21、 个无线频道，序号为512885。应尽量将DCS系统分布在话务高度集中的地区。DCS1800 无线传播与GSM（DCS900）不同A、理论上无线传播损耗1800MHz 比900MHz 要高6dB；B、移动台发射功率，DCS一般比GSM低3dB；C、高天线的馈线损耗要高02dB；D、建筑物穿透损耗大。结合GSM和DCS各自的特点，下层站一般适合采用DCS，中层站和高层站比较适合采用GSM，但是需要在频率上隔离。配合网络的分层结构，采取有限优选1800 网络的原则。在实际的双频网建设中，一般不通过切换来提高1800MHz 的话务量第九章交换机统计报告是反映整个GSM 网络宏观质量的统计结果，是网络

22、优化成败的最终体现。话务统计报告中统计数据的地理化描述，对管理层和维护工程师直观的描述数据含义也是十分有益的。在实际网络优化中，一般从三个方面进行数据的收集：一是用户投诉；二是统计；三是测试。手机发起呼叫时，首先需要建立一条信令信道，通过在该信令信道上传送各种信令消息一步步建立通信。无线接通率是一项衡量GSM系统性能的重要指标，它反映系统的可接入性，并且直接影响系统的接通率。随机接入成功率直接影响网络的接入性能。SDCCH的拥塞是降低网络可接入性的重要因素，同时影响MSC 的来话接通率和话音接通率及寻呼成功率。呼叫建立失败这种情况可由BTS的无线信号覆盖问题；频率干扰；功率控制设置不当等原因引

23、起。第十章不连续传输DTX答：在GSM系统中，传输方式有普通和不连续传输DTX两种模式。不连续传输就是在通话期间：进行13kbit/s 的话音编码；在通话间隙：传输500bits/s 低速编码。目的：降低空中的干扰；节省无线发射机电源的耗电量。缺点：通话时，如果系统上下行都采用DTX 功能，话音质量会受到一定影响。时间提前量TA（必考）答：在呼叫进行期间，必须监视呼叫到达基站的时间，并由系统向MS 发送指令，随着MS 离开基站的距离，逐步指示MS 提前发送的时间，这就是时间的调整，在GSM中被称为时间提前量TA063 个比特，基站的最大覆盖半径3.7*63*3e8/2=35kmTA 参数是确保

24、GSM 数字通信信息同步的参数，TA 参数测量值的大小反映了MS与BS间无线信号的空间传输距离。TA 的取值范围是0TA63，一个TA 约等于500 米。DT测试、CQT测试无线网络性能测试包括CQT和DT两个方面。CQT包括呼叫建立测试、休眠重激活测试、传输时延测试等。DT主要测试用户吞吐量、FER、SCH速率分布、手机发射功率等。DT测试（客观的仪表测试）使用测试仪表在公路、街道等路线上进行测试，并对测试过程中的各种网络信息进行记录。 CQT测试（主观的拨打测试）目前室内测试的主要方法。由测试人员使用测试手机或者专用测试仪表（PDA）对重点保证场所和话务热点区域，在话务忙时进行主被叫拨打测

25、试，对每次测试情况进行现场记录。扫频分析扫频分析是对GSM 网络无线资源的全面了解，对于频率干扰查找、滚动开站有很大帮助。扫频分析可解决：如在每一个地理位置上蜂窝小区无线载频信道的资源有多少，无线信号强度有多大；是否存在同频、邻频干扰等问题。语音测试的指标答：接通率、掉话率、覆盖率、语音质量。接通率=接通总次数/试呼总次数*100%；掉话率=掉话总次数/接通总次数*100%；覆盖率=（-90dBm总次数）/取样次数*100%（-90dBm为临界值，可做调整）；语音质量：取局部测试值，列出语音信道质量中0-7级各占的百分比。同频道干扰答：无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的

26、接收机造成的干扰都称为同频道干扰。使用跳频技术达，可到干扰源分集和频率分集的效果。在相当平坦的地面上降低基站天线高度对减少同频道干扰和邻频道干扰非常有效。在计算传播路径损耗时，其值是与有效天线高度成正比，而不是实际天线高度。目前通常在基站采用空间分集接收天线或极化分集接收天线的分集接收形式。邻频道干扰答：干扰台邻频道功率落入接收邻频道接收机通带内造成的干扰，称为邻频道干扰。在GSM 系统中，采用带均衡的解调技术来解决码间干扰。另外好的站址规划能有效避免码间干扰GSM 制式采用的是硬切换方式。拥塞是网络当中另一个重要问题，较多的拥塞会严重影响网络声誉，从经济效益来讲会使大量话费流失，拥塞的原因除

27、去该地区基站信道容量不足之外，还有可能是因为基站覆盖不合理造成的。接入失败最常见的原因就是网络拥塞。乒乓切换答：当MS在源小区基于Rxqual 被强制切换至目标小区后，有可能目标小区的接收电平低于源小区，MS 基于非强制性的功率预算原因，又切换回源小区。如此循环，造成乒乓切换。可通过使目标小区在一定时间内设置切换保护门限得以解决。“孤岛”效应答：孤岛效应是指在远离当前服务小区后又切换回这个服务小区载频上的现象，称这个“良好”的服务小区为该载频的孤岛。产生的原因：离开孤岛的手机切不回应该切换到该小区载频所定义的邻小区上。孤岛效应的解决：调整存在孤岛小区天线的下倾角或发射功率；调整切换回该小区的切

28、换电平；将孤岛区定义成该小区的邻小区，使之成为有援孤岛；使用TA受限的切换机制。第十一章直放站是中继站，只能增加覆盖，不能增加容量。目前使用选频直放站。对于无线直放站来说，信号的隔离显得尤为重要站址选择尽量减少直放站与基站重叠覆盖的区域面积，以保证对移动通信网的干扰尽可能最小直放站设计中需要注意的几个问题答：1信号自激2信号切换频繁（“乒乓”切换）3接收信号频率选择性衰落实现室内覆盖的技术方案及其优缺点答：三种技术分别是：1微蜂窝有线接入方式2宏蜂窝无线接入方式3基站延伸系统(直放站)。微蜂窝有线接入方式，优点是改善高话务量地区的室内信号覆盖，缺点是成本较为昂贵，需要进行频率规划，需要增建传输

29、系统，网络优化工作量大。宏蜂窝无线接入方式的主要优势在于成本低、工程施工方便，并且占地面积小；其弱点在于对宏蜂窝无线指标尤其是掉话率的影响比较明显。 直放站不需要基站设备和传输设备，安装简便灵活，设备型号也丰富多样。因为其灵活简易的特点，现成为解决简单问题（如：室内问题）的重要方式。第十二章在 GSM 网中，掉话主要包括SDCCH 信道上的掉话和TCH 上的掉话，SDCCH 掉话严重将影响接通率。引起 TCH 掉话率高的原因有很多，直接原因是由于场强、干扰、参数设置不当造成。解决方法：首先需要在确保设备是完好的前提下再进行故障的查找分析，然后再分析是否是由于信号的强度和信号的质量产生掉话、是否

30、存在同邻频干扰等因素。掉话原因及解决方法从测试角度看主要有：上行、下行质量差、硬件原因、非网络原因针对上行干扰的解决方法：查找干扰源。针对下行干扰的解决方法：同邻频干扰时，采用改频方法；基站覆盖不好时，建议加站或扩容，或提高服务小区功率；手机切换不正常时，调整邻区设置；对于基站硬件问题，在OMC上调试或发故障单。针对硬件原因的解决办法：对能够确认的硬件原因，发故障单检查并更换硬件；对不能确认的硬件问题，可以通过倒换频点和选择性地关闭跳频或TRX等方法加以证实。 非网络原因是假掉话会对的工作产生干扰，需要结合当时的实际情况（特别是第三层消息中的DISCONNECT中的CAUSE）加以分析和判断根

31、据测量报告可以区分出有效邻小区（测量到邻小区载频且基站色码可确定的邻小区）和无效邻小区（无效是指虽然测量到邻小区载频但基站色码无法确定）。掉话答：在移动通信中，掉话是指在分配了话音信道（TCH）或专用控制信道（SDCCH）后，由于某种原因，使呼叫丢失或中断，正常通话无法进行的现象。掉话的原因及解决方法答：1弱信号掉话 2干扰掉话 3切换掉话 4硬件故障掉话 5传输质量掉话 6网间信令配合 7用户行为解决办法：1、从网络布局上考虑，应尽可能避免出现高阻塞的情况。2、弱信号掉话解决，可通过减少盲区。3参数修改：对于射频丢失造成的掉话，应该增大判决链路失败的门限值4、切换失败造成的掉话：应对整个切换过程有一个完整的、正确的认识，并能找出切换失败的原因5、解决干扰掉话：通过在OMC中取得有关干扰、切换方面的统计报告，来判断是否存在干扰。针对上行干扰的解决方法：查找干扰源。针对下行干扰的解决方法：同邻频干扰时，采用改频方法；基站覆盖不好时，建议加站或扩容，或提高主控小区功率；手机切换不正常时，调整邻区设置。6硬件故障掉话：首先应该到基站现场进行观测，如不能发现问题则可以通过对故障小区的手机拨打测试（CQT）或通过分析从OMC 中得到的有关告警和统