TDSCDMA网络优化 毕业设计 毕业论文论文

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1、本科毕业设计（论文）TD-SCDMA网络优化设计学 院 信息工程学院 专 业 信息工程 （ ） 年级班别 2009级 （ ）班 学 号 学生姓名 指导教师 2013年 6月 TD-SCDMA网络优化设计 信息工程学院 摘 要移动通信网是一个不断变化的网络，网络结构、无线环境、用户分布和使用行为都在不断地变化，需要持续不断地对网络进行优化调整以适应各种变化。无线网络优化是一个长期的过程，它贯穿于网络发展的全过程。只有不断地提高网络质量，才能让用户满意，吸引和发展更多的用户。当前,第三代移动通信系统在全世界引起广泛的关注。TD-SCDMA是由我国提出的、享有知识产权并得到ITU批准的三大主流标准之

2、一。随着TDSCDMA移动通信技术的发展,各种关键技术顺利解决,TDSCDMA系统终端、基站和无线控制器等设备的商用化,为了提高系统容量、扩大基站覆 盖范围、保证信号传输质量,向更多的用户提供最多的业务内容及价值,同时达到投资成本的最优,网络优化工作越来越重要。所谓无线网络优化，就是根据系统的实际表现和实际性能，对系统进行分析，在分析的基础上，通过对网络资源和系统参数的调整，使系统性能逐步得到改善，达到系统现有配置条件下的最优服务质量。本文介绍了以第三代移动通信系统TD-SCDMA为核心来讨论无线网络的优化过程、优化内容、优化措施。通过对TD-SCDMA网络优化与实现的研究，充分体现了移动通信

3、网络优化的必要性和重要性。关键词：TD-SCDMA，网络优化，无线资源，数据分析注：本设计（论文）题目来源于教师的自选科研项目。AbstractMobile communication network is a dynamic network, network structure, wireless environment, user distribution and use behavior is constantly changing, need to continuously network optimization and adjustment to adapt to all kind

4、s of changes. Wireless network optimization is a long-term process, it throughout the whole process of network development. Only by continuously improving the quality of network, to make the customer satisfied, attract and develop more users. At present, the third generation mobile communication sys

5、tem caused widespread concern around the world. TD-SCDMA is put forward by our countrys intellectual property rights, and to get the three mainstream standards approved by the ITU. Along with the development of the TD - SCDMA mobile communication technology, various kinds of key technology solve smo

6、othly, TD - SCDMA system devices such as terminals and base stations and wireless controller, in order to improve the system capacity, expanding the scope of the base station cover cover, ensure the quality of signal transmission, to more users with the most business content and value, the investmen

7、t cost of optimal at the same time, more and more important in network optimization.The so-called wireless network optimization, is according to the field performance of the system and the actual performance, the system is analyzed, in on the basis of analysis, the network resources and system param

8、eters adjustment, the performance of the system has been gradually improve, achieve system existing configuration conditions of the optimal service quality. This paper introduces the third generation mobile communication system as the core TD-SCDMA wireless network optimized to discuss the process o

9、f optimizing the content,and the optimization measures. On TD-SCDMA network optimization and implementation of research, fully embodies the mobile communication network optimization of the necessity and importance. KEY WORDS: TD-SCDMA, network optimization, Radio resourcet, data analysis目 录1 绪 论1 1.

10、1课题背景及其意义1 1.2本论文研究内容与要求32 TD-SCDMA简介4 2.1 TD-SCDMA4 2.2第三代移动通信系统的通信方式5 2.2.1多址方式5 2.2.2双工方式6 2.2.3 TD-SCDMA主要优势6 2.3 TD-SCDMA 的关键技术7 2.3.1智能天线技术8 2.3.2联合检测技术83 TD-SCDMA无线网络优化10 3.1无线网络优化概述10 3.2 网络优化的目的与意义10 3.3无线网络优化的工作思路12 3.4无线网络优化的主要工作内容13 3.5网络优化的具体步骤13 3.5.1系统的初始设计模型14 3.5.2 多个基站有载条件下的网络优化14

11、3.5.3 覆盖优化15 3.5.4 邻区优化16 3.5.5 扰码和频点优化16 3.6掉话的控制16 3.6.1 掉话的定义16 3.6.2 掉话原因16 3.6.3 掉话优化方法17 3.7 TD-SCDMA优化软件工具的使用184 TD-SCDMA网络商用场景优化25 4.1一般楼宇室内场景25 4.2高速公路场景25 4.3隧道覆盖场景26 4.4机场场景27 4.5地铁场景28 4.6立交桥场景29 4.7 广场场景29总 结31致 谢32参考文献335321 绪 论1.1课题背景及其意义随着当今社会信息化步伐的加快，我们的社会进入一个全面交流的时代，如果没有信息的传递和交流，人们

12、就被困在一个狭小的自我空间中，无法适应现代化的快节奏生活和工作。人们总是希望随时随地、不受时空限制地进行各种及时可靠的信息交流，这样才有利于整个社会实现较高的工作效率和经济效益，从而推动整个社会的发展。 移动通信可以说从无线电发明之日就产生了。1897年，马可尼所完成的无线通信实验就是在固定站与一艘拖船之间进行的。而蜂窝移动通信的发展是在二十世纪七十年代中期以后的事。移动通信综合利用了有线、无线的传输方式，为人们提供了一种快速便捷的通讯手段。由于电子技术，尤其是半导体，集成电路及计算机技术的发展，以及市场的推动，使物美价廉、轻便可靠、性能优越的移动通信设备成为可能。现代的移动通信发展至今，主要

13、走过了两代，而第三代现已开始商用，中国自主开发的TD-CDMA以中国自主知识产权为主，是中国移动通信界的一次创举，是中国移动通信史上的重要里程碑，更是我国自主创新力提升的最佳证明。第一代是模拟蜂窝移动通信网，时间是本世纪七十年代中期至八十年代中期。1978年，美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统(AMPS)，建成了蜂窝状移动通信系统。而其它工业化国家也相继开发出蜂窝式移动通信网。这一阶段相对于以前的移动通信系统，最重要的突破是贝尔实验室在七十年代提出的蜂窝网的概念。蜂窝网，即小区制，由于实现了频率复用，大大提高了系统容量。 第一代移动通信系统的典型代表是美国的AMPS系统和后来的改进型系统T

14、ACS，以及NMT和NTT等。AMPS(先进的移动电话系统)使用模拟蜂窝传输的800MHz频带，在北美，南美和部分环太平洋国家广泛使用；TACS(总接入通信系统)使用900MHz频带，分ETACS(欧洲)和NTACS(日本)两种版本，英国，日本和部分亚洲国家广泛使用此标准。 第一代移动通信系统的主要特点是采用频分复用，语音信号为模拟调制，每隔30KHz/25KHz一个模拟用户信道。第一代系统在商业上取得了巨大的成功，但是其弊端也日渐显露出来：(1) 频谱利用率低 (2) 业务种类有限 (3) 无高速数据业务 (4) 保密性差，易被窃听和盗号 (5) 设备成本高 (6) 体积大，重量大 。为了解

15、决模拟系统中存在的这些根本性技术缺陷，数字移动通信技术应运而生，并且发展起来，这就是以GSM和IS-95为代表的第二代移动通信系统，时间是从八十年代中期开始。欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网 (GSM) 的体系。随后，美国和日本也制订了各自的数字移动通信体制。数字移动通网相对于模拟移动通信，提高了频谱利用率，支持多种业务服务，并与ISDN等兼容。第二代移动通信系统以传输话音和低速数据业务为目的，因此又称为窄带数字通信系统。第二代数字蜂窝移动通信系统的典型代表是美国的DAMPS系统，IS-95和欧洲的GSM系统1。 (1) GSM(全球移动通信系统)发源于欧洲，它是作为全球数字蜂窝通信的DMA标

16、准而设计的，支持64Kbps的数据速率，可与ISDN互连。GSM使用900MHz频带，使用1800MHz频带的称为DCS1800。GSM采用FDD双工方式和TDMA多址方式，每载频支持8个信道，信号带宽200KHz。GSM标准体制较为完善，技术相对成熟，不足之处是相对于模拟系统容量增加不多，仅仅为模拟系统的两倍左右，无法和模拟系统兼容。 (2) DAMPS (先进的数字移动电话系统)也称IS-54(北美数字蜂窝)，使用800MHz频带，是两种北美数字蜂窝标准中推出较早的一种，指定使用TDMA多址方式 。(3) IS-95是北美的另一种数字蜂窝标准，使用800MHz或1900MHz频带，指定使用

17、CDMA多址方式，已成为美国PCS(个人通信系统)网的首先技术。 由于第二代移动通信以传输话音和低速数据业务为目的，从1996年开始，为了解决中速数据传输问题，又出现了2.5代的移动通信系统，如GPRS和IS-95B。移动通信现在主要提供的服务仍然是语音服务以及低速率数据服务。由于网络的发展，数据和多媒体通信的发展势头很快，所以，第三代移动通信的目标就是移动宽带多媒体通信。从发展前景看，由于自有的技术优势，CDMA技术已经成为第三代移动通信的核心技术。 为实现上述目标，对3G无线传输技术(RTT：Radio Transmission Technology)提出了以下要求：(1) 高速传输以支持

18、多媒体业务。 室内环境至少2Mbps； 室内外步行环境至少384kbps； 室外车辆运动中至少144kbps； 卫星移动环境至少9.6kbps。(2) 传输速率能够按需分配。(3) 上下行链路能适应不对称需求。第三代移动通信系统最早由国际电信联盟(ITU)于1985年提出，当时称为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS，Future Public Land Mobile Telecommunication System)，1996年更名为IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)，意即该系统工作在2000MHz频段，最高业务速率可

19、达2000kbps，预期在2000年左右得到商用。主要体制有WCDMA，cdma2000和TD-SCDMA。1999年11月5日，国际电联ITU-R TG8/1第18次会议通过了IMT-2000无线接口技术规范建议，其中我国提出的TD-SCDMA技术写在了第三代无线接口规范建议的IMT-2000 CDMA TDD部分中。1.2本论文研究内容与要求1、TD-SCDMA标准是第一个由中国提出的，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。TD-SCDMA采用了时分双工、智能天线、联合检测、DCA、同步和接力切换等多项关键技术。随着TD-SCDMA系统的不断发展和商用，对TD-S

20、CDMA无线网络的优化显得尤为重要。2、本毕业设计题目要求学生深入学习TD-SCDMA移动通信系统的系统结构和关键技术，掌握无线网络的优化原则、目的、流程和方法，重点研究和改进覆盖、切换、导频污染和掉话的优化方法。2 TD-SCDMA简介2.1 TD-SCDMA TD-SCDMA(Time Division-Synchronization Code Division Multiple Access时分同步码分多址)是由中国无线通信标准化组织（CWTS）制定的3G无线通信标准。同时它也是ITU正式发布的第三代移动通信空间接口技术规范之一，它得到了CWTS及3GPP的全面支持。它是中国电信百年来第

21、一个完整的通信技术标准，也是UTRAFDD可替代的方案。它采用了智能天线、联合检测、同步CDMA、多时隙、可变扩频系统、自适应功率调整等技术,其标准是由我国信息产业部电信科学技术研究院（CATT）和Siemens合作开发的，是FDMA、TDMA和CDMA这三种基本传输模式的灵活结合，可以说它集CDMA、TDMA等技术优势于一体，具有系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强的特点 2。其核心网基于GSM-MAP，同时可通过网络扩展方式提供基于ANSI-41的运行能力。表1.1为TD-SCDMA标准概况3。表1.1 TD-SCDMA标准概况复用方式TDD基本带宽1.6MHz无线帧长10ms（分为两个

22、5ms子帧）子帧结构7个常规时隙和3个特殊时隙码片速率1.28Mcps数据传输速率12.2kbps、64kbps、144kbps、384kbps，最大2Mbps载频带宽18801920、20102025、22002300MHz图1.1为TD-SCDMA的多址方式示意图,图1 .1 TD-SCDMA的多址方式示意图TD-SCDMA系统特别适合于在城市人口密集区提供高密度大容量话音、数据和多媒体业务。目前我国城市化发展加快，城市规模及人口规模不断扩大，该系统无疑成为提高我国城市通信质量的较佳选择。系统可以单独运营，也可与其它无线接入技术配合使用。TD-SCDMA所呈现的先进的移动无线系统是针对所有

23、无线环境下对称和非对称的3G业务所设计的，它运行在不成对的射频频谱上。TD-SCDMA传输方向的时域自适应资源分配可取得独立于对称业务负载关系的频谱人配的最佳利用率。因此，TD-SCDMA通过最佳自适应资源的分配和最佳频谱效率，可支持速率从8kbit/s到2Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务4。TD-SCDMA优化包括工程参数优化和无线参数优化。工程优化主要是对工程参数进行优化，包括方位角，下倾角，天线挂高，天线类型，甚至站址的变动。工程参数优化是网络优化重要的也是较为简单快捷的调整方式。在解决覆盖，业务性能问题中，应该被考虑为首先采取的手段。工程参数设计到的主要是指：基站位置、天线挂

24、高、天线方位角、天线下倾角、PCCPCH发射功率、天线波瓣宽度。无线参数调整是网络优化的重要手段。无线参数调整前要经过充分的思考，做到有据可循。无线参数有RNC级别和小区级别。要按照参数的重要性和涉及范围进行分类。重要参数调整前要仔细论证。调整无线参数的同时要做好备份工作。2.2第三代移动通信系统的通信方式2.2.1多址方式TDMA：Time Division Multiple Access 时分多址 。时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下，基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。同时，基站发向多个移动终

25、端的信号都按顺序安排在予定的时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来5。CDMA (Code Division Multiple Access) 又称码分多址，是在无线通讯上使用的技术，CDMA允许所有使用者同时使用全部频带(1.2288Mhz)，且把其他使用者发出讯号视为杂讯，完全不必考虑到讯号碰撞 (collision) 问题。CDMA中所提供语音编码技术，通话品质比目前GSM好，且可把用户对话时周围环境噪音降低，使通话更清晰。2.2.2双工方式FDD（Frequency Division Duplexing）：也称为全双工，操作时需要两

26、个独立的信道。一个信道用来向下传送信息，另一个信道用来向上传送信息。两个信道之间存在一个保护频段，以防止邻近的发射机和接收机之间产生相互干扰。适合于大区制的全国系统，适合于对称业务，如话音、交互式实时数据业务等。TDD(Time Division Duplexing)：:时分双工，是在帧周期的下行线路操作中及时区分无线信道以及继续上行线路操作的一种技术，也是移动通信技术使用的双工技术之一，在TDD模式的移动通信系统中，接收和传送在同一频率信道(即载波)的不同时隙，用保证时间来分离接收和传送信道。该模式在不对称业务中有着不可比拟的灵活性，TD-SCDMA只需一个不对称频段的频率分配，其每载波为1

27、.6MHz。由于每RC内时域上下行切换的切换点可灵活变动，所以对于对称业务(语音和多媒体等)和不对称业务(包交换和因特网等)，可充分利用无线频谱6。2.2.3 TD-SCDMA主要优势1、能在现有的GSM网络上迅速而直接部署；2、拥有突出的频谱利用率，相比其他3G标准的现有设备而言，其频谱利用率比它们的高一倍；3、无需使用成对的频段，增加了信息传输的灵活性；4、拥有较好的抗干扰性，特别是抑制码间干扰；5、其灵活、自适应的上下行业务分配，特别适合各种变化的不对称业务(如无线因特网)；6、无论是设备运行或是维护上，其成本都较低。2.3 TD-SCDMA 的关键技术在TD-SCDMA系统中，用到了以

28、下几种主要的关键技术：1、时分双工方式（TDD）：是在帧周期的下行线路操作中及时区分无线信道以及继续上行线路操作的一种技术，也是移动通信技术使用的双工技术之一，与FDD相对应。2、上行同步（Uplink Synchronous）：所谓上行同步是指在同一小区中，使用同一时隙的不同位置的用户发送的上行信号同时到达基站接收天线，即同一时隙不同用户的信号到达基站接收天线时保持同步。目的是为了减小小区内用户间的上行多址干扰和多径干扰，增加小区容量和小区半径。3、接力切换（Baton Handover）：接力切换是一种改进的硬切换技术，可提高切换成功率，与软切换比，可以克服切换时对邻近基站信道资源的占用，

29、能够使系统容量得以增加。在接力切换过程中，同频小区之间的两个小区的基站都将接受同一终端的信号，并对其定位，将确定可能切换区域的定位结果向RNC 报告，完成向目标基站的切换。所以，所谓接力切换是由RNC 判定和执行，不需要基站发出切换操作信息。接力切换可以使用在不同载波频率的TD-SCDMA 基站之间，甚至能够使用在TD-SCDMA 系统与其它移动通信系统（如GSM，CDMA IS95 等）的基站之间7。4、功率控制（Power Control）：为使小区内所有移动台到达基站时信号电平基本维持在相等水平、通信质量维持在一个可接收水平，对移动台功率进行的控制。功率控制分为前向与反向功率控制，反向功

30、率控制又分为开环功率控制和闭环功率控制，闭环功率控制细分为外环功率控制和内环功率控制。功率控制是CDMA系统一项关键技术。CDMA系统是干扰受限的系统，移动台发射功率对小区内通话的其他用户而言就是干扰，所以要限制移动台发射功率，使系统总功率电平保持最小。功率控制是WCDMA系统关键技术之一。由于远近效应和自干扰问题，功率控制是否有效直接决定了WCDMA系统是否可用。5、动态信道分配（Dynamic Channel Allocation）：系统根据当前的业务负载和干扰情况，动态地将信道(频率或时隙)分配给所需用户的操作，以达到最大系统容量和最佳通信质量8。6、联合检测（Joint Detecti

31、on）：多用户检测的一种。系统中多个用户的信号在时域和频域上是混叠的，接收时需要在数字域上用一定的信号分离方法把各个用户的信号分离开来7、智能天线（Smart Antenna）简要介绍智能天线技术和联合检测技术。2.3.1智能天线技术智能天线（Smart Antenna，SA）利用信号传输的空间特性和数字信号处理技术，通过先进的算法处理，对基站的接收和发射波束进行波束形成和赋形，从而达到降低干扰、增加容量、扩大覆盖、改善通信质量、降低发射功率和提高无线数据传输速率的目的。图2.1所示为智能天线技术示意图9。图2.1智能天线技术示意图智能天线通常包括多波束智能天线和自适应智能天线。多波束智能天线

32、采取准动态预多波束切换方式，利用多个不同固定指向的波束覆盖整个用户区，随着用户在小区中的移动，基站选择其中最合适的波束，从而增强接收信号的强度。自适应智能天线采取全自适应阵列自动跟踪方式，通过不同自适应调整各个天线单元的加权值，达到形成若干自适应波束，同时自动跟踪若干个用户的目的，能够对当前的传输环境进行最大可能匹配。在第三代移动通信系统中，TD-SCDMA是应用智能天线技术的典型范例。TD-SCDMA系统采用TDD方式，使上下射频信道完全对称，可同时解决诸如天线上下行波束赋形、抗多径干扰和抗多址干扰等问题。该系统具有精确定位功能，可实现接力切换，减少信道资源浪费。2.3.2联合检测技术联合检

33、测（Joint Detection，JD）技术是在多用户检测（Multi-User Detection，MUD）技术基础上提出的。该技术是减弱或消除多址干扰、多径干扰和远近效应的有效手段，能够简化功率控制，降低功率控制精度，弥补正交扩频码互相关性不理想所带来的消极影响，从而改善系统性能、提高系统容量、增大小区覆盖范围。联合检测技术已被纳入第三代移动通信系统的关键技术体系中。我国向国际电信联盟（ITU）提交的TD-SCDMA第一次提出以智能天线为核心技术的CDMA通信系统，同时采用联合检测技术，实现了智能天线和联合检测技术的有机结合。由于各种技术因素的制约，联合检测技术只能在基站中实现，随着科学

34、技术的不断进步和发展，基站和终端都将可能采用联合检测算法以消除MAI和ISI这两种干扰。3 TD-SCDMA无线网络优化3.1无线网络优化概述随着移动用户的迅猛增长，用户对网络通信质量的要求越来越高，移动运营商也都大规模开展了以提高用户感知度为目标的网络优化工作，并提出了对各项主要指标的考核标准。2003年，伴随着CDMA网络的扩容建设，联通关于GSM的建设思想已经由大规模的网络建设转为以网络的优化、挖潜作为主要目标，满足全网用户的快速增长。对于带宽本来就极其有限的GSM网络，这其实是对网络优化提出了更严格的要求。移动通信网是一个不断变化的网络，网络结构、无线环境、用户分布和使用行为都在不断地

35、变化，需要持续不断地对网络进行优化调整以适应各种变化。通过对现在网络中遇到的问题进行分析和处理，可以有效地提高通话质量。随着通信市场竞争加剧，广大用户对网络质量的要求和业务需求越来越高，如何改善网络运行性能，提高网络服务质量，已成为移动通信市场企业把握主动权和增强核心竞争力的基本前提。若能充分利用好现有网络的设备资源和频率资源，获取企业最佳效益，可降低网络运营成本，提高设备利用率。因此，深化网络优化工作不容忽视，势在必行，它的地位和作用对网络的运行维护、网络规划及工程建设日趋重要，并具有积极的指导意义。同时网络优化工作服务于市场经营和业务发展的需要。无线网络优化是一个闭环的处理流程，循环往复，

36、不断提高。随着近两年优化工作的不断深入，各分公司的优化工作实际上已进入一个较深层次的分析优化阶段。即在保证充分利用现有网络资源的基础上，采取种种措施，解决网络存在的局部缺陷，最终达到无线覆盖全面无缝隙、接通率高、通话持续、话音清晰且不失真，保证网络容量满足用户高速发展的要求，让用户感到真正满意。无线网络优化是通过对现已运行的网络进行话务数据分析、现场测试数据采集、参数分析、硬件检查等手段，找出影响网络质量的原因，并且通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采取某些技术手段（采用MRP的规划办法等），确保系统高质量的运行，使现有网络资源获得最佳效益，以最经济的投入获得最大的收益。3.2

37、网络优化的目的与意义移动用户数量的剧增，业务种类复杂多样和灵活多变以及各运营商网络之间互连互通，使得移动通信网络在规模上、结构上不断地向多协议功能、多层面平台演进，随着通信市场竞争加剧，广大用户对网络质量的要求和业务需求越来越高，如何改善网络运行性能，提高网络服务质量，已成为移动通信市场企业掌握主动权和增强核心竞争力的基本前提。若能充分利用好现有网络的设备资源和频率资源，获取企业最佳效益，可降低网络运营成本，提高设备利用率。同时，多变的外界因素（如业务发展、网络扩容增建、城市基础设施的建设等）也时刻影响着移动网络的无线环境，而使得GSM这个动态的网络处在不平衡状态。因此，深化网络优化工作不容忽

38、视，势在必行，它的地位和作用对网络的运行维护、网络规划及工程建设日趋重要，并具有积极的指导意义。网络优化工作涉及到移动通信网络的各个方面，贯穿于网络规划、工程建设及日常维护等各项工作中，因此网络优化工程师需要较全面的基础理论知识和专业技术知识，在优化过程中需对网络运行质量分析、网络性能分析、统计数据采集分析、测试数据分析及各类系统参数的检查，还要针对用户申告投诉的现象汇总分析以及各类故障处理、追踪测试等等，然后结合现有的网络结构和移动通信网络诸多不确定的因素，制定出交换、无线网络优化调整的方案，进行频率规划和数据检查、修改等调整措施。由于网优工作的复杂性，持续时间又长，目前仍只是作为工程项目操

39、作，停留在阶段性优化和应急性优化的进程中，还没形成规范化制度。通过本人参与的优化项目中，最深的感受是：若确保网络运行质量和性能的稳定及平稳提高，应在实现网络优化工作日常化的前提下，时时地观测网络运行状态和随业务发展的动态变化，根据不同情况进行处理，不断调整参数并兼顾其它指标，作到调整-观测-调整，使网络始终保持一种动态平衡，运行在最佳状态，应提倡网络优化规范化，数据分析系统化，调整测试条理化，实现网络优化与各项工作共同形成对于网络质量的闭环管理。网络优化是高层次的维护工作，是通过采用新技术手段以及优化工具对正式投入运行的移动通信网络进行参数的修改及网络资源进行合理的分配，使网络达到最佳运行状态

40、，从而提高移动网络质量的维护工作，包括以下几个方面，扩充容量：作为移动通信用户，希望的就是在任何地方一打电话就通，而且通话质量要好、不掉话。但要做到这些，运营商们所提供的网络必须能提供足够的业务容量。业务容量与每个用户的业务量有关，也与无线信道的呼损有关，国外运营者呼损一般采用2%，而我国由于经济原因，在郊区时呼损往往采用5%，在市区时才会采用。增加覆盖范围：覆盖是我们在网络优化中需要重点考虑的因素，覆盖不理想，将会对系统许多方面造成不良影响。控制覆盖是优化中最为重要的，所以移动通信网络应提供尽可能大的覆盖范围。要实现对覆盖范围的控制，可以通过硬件和软件两方面的调整来实现。在硬件方面，可以通过

41、调整天线角度，增益，方位角，俯仰角以及功率大小，选择最佳站址，调整载频配置，均衡话务分布，改善网络质量。在软件方面可以通过对一些小区参数如：允许接入参数、小区选择参数、功率参数、切换参数的修改来获得最佳覆盖效果10。很多人觉得网络优化很神秘，不知道具体是干什么的。其实，网络优化可以说是网络规划的后期工作，一个刚建设好的通信网络并不能立即投入使用，要先通过网络优化把其中的缺陷（例如：覆盖盲区、信号干扰严重、信号衰弱等等）给修复了，才能正式投入使用。然而，网络优化并不是一劳永逸的，即使投入使用后，设备的老化、环境的改变等都会导致通信网络出现缺陷，因此，网络优化是一项长期的、伴随通信网络始终的工作。

42、提供好的网络服务：移动通信的网络传播决定了在覆盖区内不可能是100%覆盖，我们只能期望在覆盖区内死角越少越好。话音质量取决于信号电平和干扰的电平。有时信号很强，但质量不好，就是由于干扰问题。掉话的原因很多，与信号的电平、干扰的电平、切换电平等都有关。3.3无线网络优化的工作思路移动网络规划和优化的基本原则是在一定的成本下，在满足网络服务质量的前提下，建设一个容量和覆盖范围都尽可能大的无线网络，并适应未来网络发展和扩容的要求，无线网络优化的目的就是对投入运营的网络进行参数采集、数据分析，找出影响网络质量的原因，通过技术手段或参数调整，使网络达到最佳运行状态的方法，使网络资源获得最佳效益。同时了解

43、网络的发展依据，为扩容提供依据。TD-SCDMA无线网络优化的工作思路是首先做好覆盖优化，在覆盖能够保证的基础上进行业务性能优化最后过度到整体性能优化阶段。 实现方式主要包括：1、实现最佳的系统覆盖，即尽可能利用有限的资源实现最优的覆盖。2、合理的切换带的控制。可以通过调整切换参数，使切换带的分布趋于合理。3、系统干扰最小化。通过物理优化调整天线挂高、方位角、下倾角等，合理控制无线覆盖范围，降低系统干扰；调整外环和内环功率控制参数，降低系统干扰；调整各种业务的初始功率参数，降低业务初始建立时产生的干扰；调整慢速DCA的参数，尽可能的将干扰影响最小化。4、基站负荷趋于均匀合理：通过调整基站的覆盖

44、范围，合理控制基站的负荷，使其负荷尽量均匀。3.4无线网络优化的主要工作内容一切可能影响网络性能的因素都属于无线网络优化的工作范畴，主要内容包括：1、设备排障。2、提高网络运行指标，无线网络优化的主要工作是提高网络的性能指标，包括：容量指标：反映容量的指标是上下行负载。 覆盖指标：反映覆盖的指标有PCCPCH强度、接收功率、发送功率和覆盖里程比等，PCCPCH强度是反映覆盖质量的关键参数，覆盖里程比是反映网络整体覆盖状况的综合指标。覆盖的问题主要有无覆盖、越区覆盖、无主覆盖等，覆盖问题容易导致掉话和接入失败，是优化的重点。 业务质量指标：对于语音业务，反映业务质量的指标是误帧率；对于数据业务，

45、反映业务质量的指标主要是吞吐率和时延。 接入指标：反映接入指标的参数是业务接入完成率。移动台发起接入请求，如果在规定时间内移动台不能建立相应的业务连接，则认为接入失败，但是接入失败不包括由于基站主动拒绝而导致不能建立连接（呼叫阻塞）的情况。导致接入失败的主要原因有无覆盖、越区覆盖、临区列表不合理等。成功率指标：反映成功率指标的参数是业务的掉话率。导致掉话的主要原因有PCCPCH污染、覆盖不良、无主PCCPCH以及临区设置不合理等。 切换指标：反映切换指标的参数是切换成功率。3、解决用户投诉，提高通信质量。4、均衡网络负荷及话务量：网内各小区之间话务量均衡、信令负荷均衡、设备负荷均衡和链路负荷均

46、衡等。5、合理调整网络资源：提高设备利用率、提高频谱利用率和每信道话务量等。6、建立和长期维护网络优化平台：建立和维护网络优化数据库11。3.5网络优化的具体步骤网络优化工作具体讲就是通过测试和分析，发现系统的问题，修改调整系统参数，逐步改善系统性能，如此反复不断进行，最终使系统在接近最优的状态下工作，网络优化有一定的工作步骤：3.5.1系统的初始设计模型我们在进行无线网络优化的时候，需要输入各种参数，包括无线网络设计参数，地理信息参数，传播模型参数，业务参数、天线参数等。 无线网络设计参数即网络规模的估算。该估算涉及到的输入参数包括覆盖参数，容量参数、服务质量参数、话务参数等。在覆盖估算和容

47、量估算的基础上估算出大致所需要的基站的数量，作为网络规划的重要输入参数。地理信息参数即当地的电子地图。电子地图包括地形高度、地物信息等对电波传播有影响的地理信息，是重要的基础数据。 3.5.2多个基站有载条件下的网络优化1、网络故障诊断监视所谓网络故障诊断监视就是采用网络优化工具中提到的Smartsam倀氀甀猀谀MDM。对系统进行实时的监视，并且进行故障监视。实时监视主要包括监视MDM提供的有关系统的各种消息的监视，如导频情况、误帧率情况、前向信噪比情况、前向和反向功率电平情况、移动台切换情况、基站参数配置情况等等。故障诊断是依据各种监视信息，对系统中可能隐含的故障进行甄别、判断和定位。在判断

48、定位的基础上，提出对系统的修改方案，为进一步网络优化奠定基础。2、网络优测试通过对系统不断的必要测试，随时了解系统的工作情况，监视系统的变化，掌握系统的运行情况。主要包括两方面，即测试路线的选择和测试数据的采集。路线的选择可以是一条或多条，一般应遵循下列原则： (1)穿越尽可能多的基站；(2)包含网络覆盖区的主要道路；(3)在测试路线上车辆能以不同的速度行驶；(4)包含不同的电波传播环境；(5)路线应穿越基站的重叠覆盖区12。3、测试数据分析网络优化测试数据采集完毕后，就可以进行测试数据的分析。所谓统计分析，就是从统计意义的角度出发，依据拨打测试数据结果，来计算系统的一些统计性能指标，例如下列

49、指标。(1)移动固定的呼叫完成率、掉话率、阻塞率等；(2)固定移动的呼叫完成率、掉话率、阻塞率等；(3)移动移动的呼叫完成率、掉话率、阻塞率等；(4)系统的掉话集中区；(5)系统的其他统计指标。4、系统参数的优化(1)工程参数优化工程优化主要是对工程参数进行优化，包括方位角，下倾角，天线挂高，天线类型，甚至站址的变动。工程参数优化是网络优化重要的也是较为简单快捷的调整方式。在解决覆盖，业务性能问题中，应该被考虑为首先采取的手段。工程参数设计到的主要是指：基站位置、天线挂高、天线方位角、天线下倾角、PCCPCH发射功率、天线波瓣宽度13。(2)无线参数优化调整无线参数调整是网络优化的重要手段。无

50、线参数调整前要经过充分的思考，做到有据可循。调整无线参数的同时要做好备份工作。无线参数的优化重点在：覆盖优化、切换优化、邻区优化、扰码和频点优化。3.5.3 覆盖优化TD-SCDMA无线网络产生覆盖问题的原因各不相同，大致来讲分为4种：一是无线网络规划结果和实际覆盖效果存在偏差；二是覆盖区无线环境变化；三是工程参数和规划参数间的不一致；四是增加了新的覆盖需求。良好的无线覆盖是保障移动通信质量和指标要求的前提，因此，覆盖的优化非常重要，并且贯穿在网络建设的整个过程中。移动通信网络中涉及到的覆盖问题主要表现为覆盖空洞、覆盖弱区、越区覆盖、导频污染、邻区设定不合理和孤岛效应等几个方面。对于覆盖问题常

51、见的优化方法有：(1)弱覆盖：调整问题区域天线的方向角、增加天线挂高、根据具体测试情况调整基站参数、新增基站、增加导频功率等。(2)越区覆盖：调整天线的下倾角、合理运用遮挡效应、降低天线高度等方法减少越区覆盖。(3)导频污染：通过调整相邻小区覆盖强度，天线的方位角，下倾角等手段，使该区域内存在一个强的主导频。(4)拐角效应和针尖效应：拐角效应和针尖效应的解决方法差不多，需要调整在覆盖拐角处小区的的覆盖区域和小区之间的切换带，使快衰的小区得到加强，快升的小区相应的减弱，从而减小干扰。3.5.4 邻区优化邻区优化是无线网络规划中非常重要的环节，如果初期邻区规划不当，就会导致干扰增大，导致容量和覆盖

52、能力下降，因此一个好的邻区关系配置是保证网络性能的基本要求。建网初期，邻区关系一般依靠网络工程师根据现场勘测情况进行配置。网络投入运营后，随着用户的发展，网络负荷、无线环境也在不断的变化，要保证网络的正常性能，就必须采取有效的方法对邻区关系进行检测和调整，以保证正常的切换和移动台的可移动性。在网络建设初期，使用邻区规划工具进行了邻区规划，邻区规划算法是依据物理临接，扇区朝向等因素确定的。邻区关系会随着网络优化的进程不断得到调整。3.5.5 扰码和频点优化网络规划时每个小区分配一个扰码，组网性能受小区码资源分配的影响，因此需要对码资源进行规划。综合考虑扰码的分配，不将相关性很强的码分配在覆盖区交

53、叠的相邻小区或扇区。根据中兴研究的扰码分配算法自动分配扰码，并对分配的扰码进行扰码相关性评测改进，对小区分配出最佳扰码。随着网络优化的进程，邻区关系会得到优化。此时扰码也需要进行相应的调整和优化。以使网络性能保持最优化。同理频率规划的结果也会随着邻区关系的变化而得到优化14。3.6掉话的控制3.6.1掉话的定义掉话是指在分配了业务信道(TCH)后，由于某种原因，通信丢失或中断。掉话给用户造成诸多不便，是用户投诉的热点。3.6.2 掉话原因1、覆盖问题引起的掉话虽然网络建设在不断扩大,但城市建设也高速的发展,高大建筑物、建筑结构的复杂性及建筑材料的屏蔽性,使市区高大建筑物室内存在许多信号较弱的区

54、域或 “盲区”。最为明显是高楼的底层,更易产生掉话。还有一种覆盖导致的掉话是越区覆盖所致。常见的覆盖问题主要有如下几种情况：邻区缺失引起的弱覆盖；参数设置不合理引起的弱覆盖；缺少基站引起的弱覆盖；越区覆盖(过覆盖)。2、切换问题引起的掉话切换是指用户从一个服务小区（载频）转换到另一个服务小区（载频）的过程。切换过程中的掉话，包括局间（MSC、BSC之间）切换、小区之间切换、常规层与超层之间切换等引起的掉话。切换过程中的掉话在总的话音掉话中占有相当一部分比例。无线小区间、常规层与超层间的切话掉话，除了与无线网络配置有关，很大一部分是由于无线资源不足造成的。我们在分析网络性能报告时，经常发现高阻塞

55、的站点，掉活率往往也较高。因为在切换过程中，由于信道繁忙，请求切出的呼叫在占不到目标信道，要返回源信道时，源信道已分配给另一用户，在这种情况下，便产生掉话，可以说，高阻塞将直接导致高掉话。3.6.3掉话优化方法1、由覆盖引起的掉话优化对这种像高楼底层因覆盖不足而导致的掉话,最好采用室内分布系统方式解决。另外覆盖较差的情况是缺少基站覆盖所致,如因工程建设速度问题不能及时增加基站。对于这种就要综合考虑频率规划和其它方位的覆盖情况,对天线的方位角、倾角、高度及最大发射功率进行调整。如果由于历史原因造成基站布局不合理,首先考虑基站搬迁的难易程度,如难度较大,可考虑在减少该基站覆盖范围的基础上,在适当的

56、位置重新建基站,尽量在吸收话务的同时降低干扰。对于越区覆盖,对覆盖范围的调整,最好采用调整BSC无线参数的方法。最常用的2个参数是载波的最大发射功率和小区最小接入电平。载波的最大发射功率:0表示最大发射功率43dBm,每增加一挡表示载波的最大发射功率降低2dBm。小区最小接入电平:为避免移动台在接收电平很低的情况下接入网络,网络规定了移动台允许的最小接入电平,其值为:063,对应的电平值为-110dBm47dBm。对载波的最大发射功率进行调整时,应注意室内信号的测试,调整幅度不能太大。要注意的是参数设置没有一个固定的模式,只能结合本地网络的实际情况,在优化中反复测试、调整,以实现最佳。 同时要

57、消除漂移信号的影响，对覆盖区进行定期路测，查找覆盖不规范的基站，通过调整该站的下倾角，方位角，或降低它的最大发射功率等方法来优化覆盖区域，同时避免基站天线沿街道或湖面覆盖，避免街道效应和湖面效应等产生难以控制的信号，消除漂移信号对其它基站的影响。在此基础上查找覆盖不足的地区，通过用户投诉和路测来查明覆盖不足的地方，看是否可以通过调整方位角，方位角，挂高，以及发射功率等方法增大覆盖范围（这需要综合考虑频率、扰码规划以及其它方位覆盖的情况）。如果弱场区处于商场、隧道、地下停车场、地铁入口、高层建筑等特殊场合，则需要增加RRU，或室内分布来解决。检查邻小区是否定义完整，根据整个网络结构，结合路测情况

58、，在OMC-R数据库检查是否存在露配邻区的情况，特别是不同省市相邻边界处应经常对照相邻小区数据。2、由切换引起的掉话优化避免相邻小区过多引起掉话 ，各小区话务分布需均衡。在网络的运行过程中由于一些小区承担的话务量较大,导致相邻小区都很繁忙,造成忙时目标基站无切换信道,而导致MS在进行切换时无法占用相邻小区的话音信道。在这种情况下,BSC将重新建立呼叫,若主叫基站的信号此时不能满足最低工作门限或亦无空闲话音信道,那么呼叫重建失败将导致掉话。相应我们可以通过工程上的扩容、日常的拆闲补忙、话务切换、开启半速率等工作避免由于拥塞产生的掉话。同时要注意相邻小区的选择，正确的邻区关系非常重要,邻区关系做的

59、太少,切换不成功,会造成大量掉话;邻区关系做的过多,会导致测量报告的精确性降低。这两种情况都会造成网络质量的恶化和掉话。在定义相邻小区时,频率规划往往与实际情况存在差异。各小区的实际覆盖范围与天线高度、周围环境等都有着相当密切的关系,这就很容易漏定义或错定义相邻小区,造成切换成功率低,使小区之间存在漏覆盖或盲区,导致切换失败而掉话。尤其是对于一些在设计时没有切换数据,但实际上存在一个短而窄的切换区的情况,应该增加切换数据。我们应该定期对网络的覆盖和切换情况有个全面清晰的了解,及时根据实际情况修改相邻小区的定义,尤其要注意不同BSC之间的切换和越局切换的相邻小区定义,减少因错做或漏做基站的相邻关

60、系产生的掉话。调整无线切换参数的优化。虽然调整无线切换参数可以减少乒乓切换的程度，但是也会带来切换不及时等其他问题，故要综合考虑，且在修改参数后，要及时测试和统计跟踪。调整天馈参数（调整扇区天线下倾角、方位角或者天线挂高），必要时也可更换扇区天线主波束的赋形波束宽度，避免覆盖范围过大，但是必须注意不要出现服务盲区等新问题15。3.7 TD-SCDMA优化软件工具的使用目前主要使用鼎力软件，在这里仅对鼎立软件做详细介绍。Pioneer是鼎立公司推出的针对GSM/GPRS/EDGE/CDMA/UMTS /HSDPA/TD-SCDMA网络的无线测试软件，PIONEER结合了工程师长期无线网络优化的经

61、验和最新的研究成果，是一个基于PC和Windows NT/2000/XP的网络优化评估系统，具备完善的多网测试功能。鼎立TD-SCDMA系统包括路测系统 Pilot Pioneer和后台分析软件Navigator。 鼎立分析软件说明1、双击打开软件，如图4.1图4.1 软件界面2、引入数据，在菜单栏编辑中的打开数据文件，选择数据存放路径，选择LOG文件，如图4.2图4.2 引入数据3、查看三层信息，选择需要查看三层信息的手机，右键单击，选择第一项信令窗口，弹出三层信息窗口，使用最后一个图标按钮可以设置显示那些三层信息，如图4.3显示了测试的几部手机图4.3 查看三层信息4 、查看话务统计，选择

62、统计中的评估报表，弹出对话框，选择需要进行统计的手机，其中在Network中选择需要手机的网络（GSM或CDMA），可以选择表格存放路径，自动弹出统计窗口，如图4.4图4.4 查看话务统计5 、导出图，在工具中选择导出数据，然后选择出图的LOG,出图的类型，还需要在单选按钮选择输出MIF文件，可在选择的路径中直接生成TAB文件，用MAPINFO打开即可，如图4.5图4.5 导出图6 、调整地图分界，选择地图图标，选择需要出图的LOG，选择图层，出现对话框，如图4.6图4.6 调整地图分界7、双击BCCH项，出现颜色和数值分界，就可以在右边的窗口中直接修改数值和颜色分界4 TD-SCDMA网络商

63、用场景优化4.1一般楼宇室内场景1、一般楼宇室内场景特点TD-SCDMA是围绕着智能天线、联合检测等许多新技术展开的全新的第三代移动通信主流标准。其室内分布系统结构与传统的分布系统类似，可以与其他系统共享相同的单元。但是由于室内传播环境和工程上的考虑，智能天线并未引入到室内分布系统的覆盖中。BBU+RRU多通道室内覆盖解决方案将智能天线思想成功应用于室内，既规避了干扰，提升了系统容量，又降低施工难度节省建设成本。室内分布系统是针对室内用户群、用于改善建筑物内移动通信环境的一种成功的方案。其原理是利用室内覆盖式天馈系统将基站的信号均匀分布在室内每个角落，从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。TD-SCDMA网络进行室内覆盖组网时