GSM系统优化【绝版好资料】

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1、GSM系统优化一、优化的组织实施与流程目录一、优化的组织实施与流程 11、 GSM网络优化流程 32、 人员配备 93、 设备配置 10二、优化工作内容 111、 策划阶段 142、 实施阶段 22（1） 天线覆盖优化 24（2） 话务量均衡 27（3） 频率规划优化 31（4） 基站排障 31（5） 小区参数优化 313、 总结阶段 32三、进程分析与系统优化 331、 小区选择和重选过程 362、 位置更新过程 443、 主叫建立过程 464、 被叫建立过程 505、 切换分析 546、 掉话过程 647、 功率控制 68四小区话务量分析 771、 小区的边界 802、 直接重试与拥塞缓解

2、 883、 利用小区接入优先级进行话务管理 904、 GSM900和GSM1800小区间的话务量管理简介 92五、统计数据分析方法 971、 层层深入式的分析方法-渐进法 1002、 统计数据的分析方法“TOP20”法 1103、 统计数据的第三种方法进程法 112一、优化的组织实施与流程本部分内容如下:GSM网络优化流程人力配备设备配置1、GSM网络优化流程可以将网络优化过程大致分为三个阶段：1. 策划阶段2. 优化实施阶段3. 系统微调和总结阶段(1) 策划阶段本阶段的主要内容包括：1.整理地图和频率规划（包含基站频率，切换关系，基站结构，经纬度，天线倾角，方位角，高度，归属BSC和LAC

3、等信息）2.拨打测试和路测，重点对用户投诉严重的区域进行测试，分析天线覆盖，基站切换，邻频和同频干扰程度。初步掌握恶化区域的主要问题。3.OMCR的数据统计分析，统计系统的掉话率，TCH射频丢失率,SDCCH的射频丢失率，切换掉话率，TCH的拥塞率，SDCCH的拥塞率，TCH的业务量，SDCCH的业务量等指标。可以采用TOP20法，将指标最为恶劣的20个小区列出，作为重点解决的目标。4.结合1，2，3点，提出在第二阶段实施的优化方案。用一句话概括第一阶段工作，就是：掌握情况，提出方案。表一：优化日志试样日期发现问题分析措施结果07-07-99部分基站的频率存在干扰造成掉话率严重，SDCCH拥塞

4、改频，参见频率修改表583jichang dropcall 降低/210市党校掉话降低/531,532掉话降低/112,113省管局掉话降低；部分基站的改频，在基站检查，天馈调整完成后，体现出来BSC13的基站存在单通判断为RXCDR与MSC之间的陆地电路或XCDR板的问题。RXCDR14的MMS9、MMS11两对2Mb/s线交叉的可能性比较大，在RXCDR顶将两对2Mb/s线调整单通问题得以解决07-08-99dalou_micro1120 与邮电大楼1处于不同BSC、不同LAC；未加NEIGHBOR造成Location update 过多。无法切换dalou_micro1120 与邮电大楼

5、1同BSC、不同LAC；加NIEGHBORdropcall高，sd blk山体发射，向后覆盖103 max_tx 43-37;103 min_access5-10有所改善sd 干扰邻频干扰333 sdcch=56-80SDCCH block 减少332 sdcch blkmin_access 5-15改善不明显xx-xx-99532话务量偏低,只有0.5ERL,而531有20ERl,131有24ERL.检查53_TiGongDa_532的接收和天线(2)实施阶段本阶段根据优化方案，主要通过采取：基站告警排障；基站检查;频率规划优化;天线调整；切换关系修改；数据库修改。达到优化的目的：降低拥塞率

6、；降低掉话率；提高接通率；改善覆盖；改善通话质量。系统优化(system optimization) 和基站排障(troublshooting)在称谓上截然不同，但在实施中却难以区分。实际上基站排障后，系统指标往往有大幅度提高。路测贯彻本阶段的始终，通过路测验证以上各种优化手段的实际效果，分析仍然存在的问题，发现新的问题。另外一项日常工作是统计每天的系统运行报告，同样用于评估每日优化效果，发现和分析问题。二者各有侧重。为了便于掌握系统参数设置的整体情况，可以在慎重确定合理的取值后，将各小区参数统一。这样做，有可能系统局部出现恶化，但是有利于理清思路，因为GSM的参数实在太多。可以通过在第三阶段

7、的微调过程中，将这些参数重新修正。我们并不建议这样做。在优化实施阶段必须建立详细而完整的优化日志，这对整理优化的思路，结合统计数据，分析评估每项工作的效果，大有帮助。在优化中应该予以充分重视。系统微调BSS数据收集系统数据分析频率计划收集配置数据收集天线参数收集驱车测试及分析BTS站址标定简单系统硬件排障路测记录分析OMC统计分析查找热点地区 系统软件故障排除数据库参数检查及调整告警故障排除频率规划和neigh bor的修改路测记录分析基站硬件和cell的检查及调整基站接收、发射的检查及调整系统硬件故障排除 优化汇报及建议汇报OMC数据收集告警信息收集呼叫统计收集小区分析统计数据库参数微调路测

8、记录分析OMC统计分析优化建议方案讨论时间：2/5优化周期时间：2/5优化周期时间：1/5优化周期(3)总结阶段本阶段在前期优化成绩的基础上，通过优化系统控制参数和小区选择参数等手段微调系统。因为基站硬件，频率规划和天线对系统的影响更大，所以微调系统应该在第三阶段实施。还需要评估前期工作，确认是否需要进行LAC重新分区，是否需要调整BSC所带基站，在那些热点地区增加基站等进一步措施。然后是优化报告，对比优化前后数据。本阶段的工作同样需要在优化日志中予以详细记录。2. 人员配备东方通信网络技术公司的优化小组成员，全部由经验丰富的认证工程师组成，优化队伍将包括以下人员： 项目工程师 数据分析工程师

9、 网络规划工程师 BSC工程师 BTS工程师 路测(Driver Test)工程师下例是两个不同规模系统的优化人员配置情况： A系统(800载频)：项目工程师1名，数据分析工程师1-2名，网络规划工程师1名，BSC工程师2-3名，BTS工程师7-8名，路测工程师2名； B系统（0MS选择该小区,若不满足上述的2,3 即搜索到小区但不能成为可服务小区,移动台则继续从该小区的BA-LIST的载波中寻找;若上述的3项条件皆不能满足,则MS调谐到次高频上，重复判别过程;移动台若搜索30个最强的RF信道后,仍未找到合适的小区,但发现有BCCH信号,则移动台显示这可用的PLMN,然后进入自动模式或手动模式

10、,否则,MS 搜索更多的RF信道直到找到一个BCCH载波.l 移动台开机-存有BCCH信息MS关机时储存上次的BCCH信息,开机搜索存储的BCCH, 在该BCCH不能成为服务小区时(C1服务小区C1CELL-RESELECT-HYSTERESIS，发生小区重选。若在前15s内，发生过小区重选，则不立刻发生小区重选。5) 在最大重传（max_retrans）后，随机接入尝试仍不成功。（2）小区重选C1,C2，用于小区选择和重选移动台在同一位置登记区发生BCCH重选时，目标小区C1必须大于源小区C1。移动台在不同位置登记区发生BCCH重选时，目标小区C1必须大于源小区C1cell_reselect

11、_hysteresis。C2 是GSM系统可选功能，并且只适用Phase2的移动台。其中：T为邻小区进入移动台测量报告前六个小区的时间长度（用以减轻多径效应的影响）。H由penalty time 和T决定：如果penalty time -T 0，H1。空闲模式下的移动台监测BA表中广播的邻小区，并保有最强的六个邻小区表。移动台最少每5秒计算一次服务小区和邻小区的C2值。如果邻小区位于不同位置登记区，则应将cell_reselection_hysteresis 计算在内。启用C2算法l 重复C2计算公式CRO(cell_reselection_offset),可以灵活地控制Phase2的移动台空

12、闲模式下的小区重选, 对于微蜂窝层或GSM900/1800双频网的话务量控制非常有用。cell_reselect_param_ind必须等于1，CRO才能起作用。由于宏蜂窝信号强度大于微蜂窝，如何利用小区重选，来控制微蜂窝吸收更多的话务量呢，举例如下：情况一：cell_reselect_param_ind0，C2不起作用。移动台计算微蜂窝A的C135，宏蜂窝B的C145，则移动台选择宏蜂窝作为服务小区。微蜂窝难以吸收足够的话务量。情况二：cell_reselect_param_ind1，C2起作用。移动台计算微蜂窝A的CRO20，C135，则C255；宏蜂窝B的CRO0，C145，则C245。

13、所以移动台选择微蜂窝作为服务小区，容易吸收足够的话务量。每个小区的优先级别被定义为 Normal, Low 两种。通常，移动台在空闲模式只选择等级为 Normal 的小区，但当邻区中找不到合适的可服务小区时，移动台会试图选择等级为 Low 的小区，设置小区等级的数据库命令为：cell_bar_qualify = 0 (0 为 Normal, 1为 Low)；甚至我们可以使用命令：cell_bar_switch = 1 将该小区禁止掉，既除了切换的电话，该小区不能建立通话。Cell_reselect_param_ind0 不启用C2算法1 启用C2算法Cell_reselection_offse

14、t小区重选偏置Cell_bar_qualify小区优先级0 正常级1 较低优先级Cell_bar_access_switch小区罢止开关 2、位置更新过程移动台在三种情况下发生位置更新：1、移动台选择新的位置登记区内的小区作为服务小区。2、由T3212定义的周期性位置更新。3、在Attach_detach功能打开的条件下，移动台在重新开机（或插入SIM卡后），发现当前处在的位置登记区与移动台内存储的LAC不一致。移动台开始位置更新过程，在RACH上向基站子系统发送信道请求，然后去占用系统分配的SDCCH，发起位置更新请求信息。经过鉴权和加密过程，VLR向移动台发送位置更新接受消息，其中包含TM

15、SI和LAI信息。移动台将TMSI和LAI存储在SIM卡中，回送TMSI应答消息，位置更新过程完成。移动台释放SDCCH。 当给移动台占用TCH和SDCCH时，都会进行收信电平的测量。如果小区的SDCCH拥塞较高，信号起伏较大，或者SDCCH上存在较严重的干扰，都有可能使移动台在发出位置更新请求后无法占用SDCCH，移动台会出现突然无信号指示的情况。在有些系统中用户对这方面的投诉较严重。这种情况，较多地发生在不同位置登记区的边界处，尤其是在边界处的高层建筑物内等信号强度起伏较大的区域。在系统优化时如果有用户投诉这一现象， 确定：1.是否存在频率干扰。存在频率干扰的特点是小区SDCCH严重阻塞的

16、同时，SDCCH的业务量却很低。如果存在频率干扰则需要通过修改频率规划，调整天线倾角等办法解决。2.确定发生该现象的位置是否发生在不同LAC的交界处。如果该小区SDCCH的业务量很大，可以增加SDCCH的数目。如果在这一区域只是出现MS无信号指示的现象，同时掉话率高，应该使这一区域有一明显占优的小区，如增加发射功率，调整天线等，或者尝试略微增大CELL_RESELECT_HYSTERESIS，增大CELL_RESELECT_HYSTERESIS可能会带来干扰增大，掉话增加的负作用。3.确认是否需要话务量均衡。如果在这一区域伴随着SDCCH拥塞率高，可以考虑进行话务量均衡，甚至LAC重新分区。在

17、规划阶段，就应该避免将LAC分界处定义在主要街道的两边，或是其它人群密集的地区。另外一个需要注意的问题是，必须保证同一LAC内的小区Attach_detach同时打开或关闭。否则会发生这种情况：移动台在Attach_detach1的小区关机，启动IMSI分离过程，网络登记该移动台处于分离状态，拒绝所有对该移动台的呼叫。若该移动台再次开机时处于同一LAC的不同小区，且该小区Attach_detach0，则该移动台不会启动IMSI结合过程，该用户将无法被叫，直到启动位置更新过程。 MS BSS MSC VLR HLR PSTN3、 主叫建立过程l MS信道请求MS拨号后，在RACH上发送“信道请求

18、”消息,BTS的TCU接收解码后,BSS软件会很快在AGCH上发送“立即指派消息”给MS，安排MS进入SDCCH信道。（移动台占用SDCCH，无需MSC的参与）。l MS响应MS收到“立即指派消息”，转换到指定的SDCCH之后，MS立即发送SABM（设定异步模式）。网络对SABM以发送UA（Unnumbered Acknowledge）作为响应以建立L2无线链路。在SABM里MS向BSS表明会是哪种请求服务，如位置更新或建立通话。BSS处理该请求然后通过A接口上的信令链路向MSC报送。l 确认请求MSC收到BSS上报的“服务请求消息”，给MS发回“确认请求”。该响应通过BSS的信令链路完成。B

19、TS在SDCCH上向MS发出该响应。在此响应过程中BSS只起传递消息作用，不作任何处理。l MS收到MSC的确认响应。MS对MSC的“确认请求”以“确认响应”来回答。BTS收到MS的确认响应后，在信令链路上传给BSS。同样，BSS对该消息也不做任何处理。l 加密模式MSC收到正确的确认响应后，发出“加密模式命令”。由于建立通话信息中包含有敏感的诸如电话号码等信息，因而网络应必须启动“加密模式”。（当然，该模式对MSC而言，是可选项）l MS的加密模式MS发送“加密模式命令已完成”的消息来响应MSC的“加密模式命令”，以向BSS表明，MS已经使用前已安排的密钥加密了。l MS呼叫类型信息MS在S

20、DCCH发送“set up message”, 向MSC表明呼叫是双方通话或三方通话。l 分配请求MSC收到并处理“set up message”，发起“分配请求”。以表明需要哪种TCH（全速或半速），BTS然后在SDCCH上分配，安排MS到指定的空闲TCH。l MS分配信道完成MS转到指定的TCH，在FACCH上发送一“分配信道已完成”的消息。l 提示信息MSC向MS发送“提示消息”，包括告知MS对方铃已响，该发送回铃音了。l 连接信息当对方摘机，将有类似于以上“提示消息”的“连接消息”通过BSS发给MS。该信息在FACCH上发送。MS收到该信息，打开音频通路，并通过FACCH向MSC发送响

21、应。如此这般，通话正式开始。移动台启动立即指配（Immediate assign）过程时，有可能在RACH信道上与其他移动台发生碰撞。为了提高移动台接入的成功率，可以调整最大重发次数(max_retrans,重发1，2，4，7次)。提高最大重发次数可以提高无线接通率，但是会增加CCCH和SDCCH的负荷(只要有空闲信道，网络每收到一次信道请求后，都会分配SDCCH，而不管信道请求消息是否由同一移动台发出)，有可能引起或增大SDCCH的拥塞。对于市中心的基站，建议最大重发次数为2，对于郊区基站可以适当提高（4或7次）。通过提高发送信道请求的时隙间隔（tx_integer）,可以减少在RACH上发

22、生碰撞的概率，也可以减少SDCCH和AGCH的负荷，但是以延长接续时间为代价的。建议只在系统微调阶段，才考虑调整最大重发次数(max_retrans)和发送信道请求的时隙间隔（tx_integer）。4、 被叫建立过程移动台做被叫时，MSC向同一LAC内的所有小区发送寻呼命令，由各小区在PCH上发出寻呼消息。所以在OMCR统计报告中同一LAC内各小区的PAGE_REQ_FROM_MSC应完全相等。其他过程与移动台主叫类似。MSBSSMSCPAGINGPAGE_REQ_FROM_MSCPCH_Q_PAGE_DISCARDPAGING REQUESTACCESS_PER_PCH与被叫过程密切相关的

23、ccch_conf=1,conbined,1BCCH+3CCCH位于Timeslot0,用于小话务量位置登记区的基站。0,Non-combined,1BCCH9CCCH，Timeslot0,用于大话务量位置登记区的基站。bs_ag_blks_res=,定义了CCCH信道中有多少BLOCK保留给AGCH信道。由于总的CCCH BLOCK的数量由ccch_conf决定了，该参数实际上定义了AGCH与PCH的分配比例.CONBINED(ccch_conf=1/0,2,4,6)No. Of CCCH blocksNo. Of AGCH blocksNo. Of PCH blockNO(ccch_con

24、f=(0,2,4,6)9X(X=0-7)9-XYES(ccch_conf=1)3X(X=0-2)3-Xbs_pa_mfrms=;定义了一个完整的寻呼消息由多少个复帧完成（29）。尽管从理论上讲，bs_pa_mfrms越大，小区在同一时刻，可以寻呼更多的移动台。但实际上，由于总的CCCH消息块数目，AGCH与PCH分配的比例已经确定，在某一时间段内，总的寻呼消息数目确定。所以调整该参数对提高被叫接通率无影响。在实际系统中经常发现LAC分区过小，造成移动台频繁发生位置更新，增加SDCCH负荷，影响系统运行质量。可以利用OMCR统计的PAGE_REQ_FROM_MSC，确认现有LAC分区是否合理，是

25、否需要重新分区。计算方法举例如下：A计算CCCH中有多少PCH (NCCCH) = (NAGCH + NPCH)当 NCCCH = 9 (假设ccch_conf = 0, bs_ag_blks_res = 2)NPCH = NCCCH NAGCH = 9 2 = 7B假设实际上只有33的时间内的PCH真正用于寻呼移动台。所以： NPCH = NPCH * 0.33所以：NPCH = 7 * 0.33 = 2.31C. NPCH = P / (A 4.25 ) (每秒4.25个PCH消息块)其中: A = 2 (每个PCH消息块寻呼两个移动台,for IMSI)=4 (每个PCH消息块寻呼四个移

26、动台,for TMSI)所以:P = 2.31 4 4.25 = 39.27 次/秒(141372 次/小时)D.假设:交换机中设定小区每个寻呼命令发送2次所以响应PAGE_REQ_FROM_MSC的理论上限为: 141372/2=70686(for TMSI)。实际从OMCR上统计忙时本LAC内小区的PAGE_REQ_FROM_MSC=24763,得出结论：可以考虑LAC重新分区。也可以进行以下计算：假设MM和LM的呼叫占总呼叫次数的38，每次通话时长60秒，则本LAC内由PCH限制的总话务量为：(70686/38%)X(60/3600)=3100ERL而实际统计话务量为:1086ERL。同

27、样得出结论: 可以考虑LAC重新分区。考虑到将来系统小区数目和用户数的发展，LAC分区必须慎重并留有余量。就当前各系统的LAC分区来看，一般很少发现LAC分区过大。5、 切 换 分 析移动台不断将6个最强邻小区上报，基站子系统判决移动台是否需要切换，向哪个小区切换。网络向移动台发出切换命令（handover command），启动切换进程，切换命令包括目标小区TCH，接入目标小区的初始功率等信息。移动台多次向目标小区发送Handover Burst,如成功接入目标小区，由目标小区向BSC发送切换成功的消息。目标小区等待移动台接入切换信道，如不成功，移动台返回源小区，并由源小区向BSC发送切换不

28、成功的消息。如果移动台向目标小区的切换失败，而且源小区在定时器超时之前没有收到移动台返回的消息，则BSC向MSC发送清除请求，移动台发生掉话。参数ho_ack定义了系统确认移动台接入目标信道的等待时间。参数number_of_preferred_cells设置切换请求消息中邻小区的数目，默认值为6（范围：1-16），同一BSC下的小区优先。在一个SACCH复帧周期内，移动台可以对所有邻小区进行若干次采样。对若干次采样值平均后，移动台每480ms将平均信号强度最大的6个邻小区上报至基站子系统。基站子系统的RSS根据HREQAVE和HREQT对测量报告做初步处理，提供给后续过程。后续过程利用这些数

29、据，根据判决标准P/N,作出相应判决。HREQAVE：基站子系统对多少个测量报告作平均。HREQT：需要多少个测量报告的平均值。N（decision_1_n1-n8）：基站子系统进行切换或功率控制的判决需要多少个测量报告的平均值（NHREQT）。P（decision_1_p1-p8）：在N个平均值中，最少有多少个满足门限（由l_rxlev_dl_p等定义），则判决触发切换或功率控制过程。设置较小的N值和P值，Hreqave和Hreqt值，可以加快触发切换的速度，对基站间距在500米左右时，就更为重要。切换速度过快，不能有效克服多径效应造成信号起伏的影响，可能使移动台又切换回原来的小区。解决办法

30、是适当增大切换门限（HO_margin）。值得注意的是小区内部不同载频间的切换,基站发送的是指派命令(ASSIGNMENT COMMAND)。Intra_cell handover successfulIntra_BSS handover successfulInter_BSC handover successfulMSC间的切换移动台所处原BSC根据测量报告判决是否切换，向MSCA发送切换请求，MSCA向MSCB发送切换请求，MSCB负责建立与新BSC和BTS的链路连接，MSCB向MSCA回送无线信道确认。根据越局切换号码（HON），两交换机之间建立通信链路，由MSCA向移动台发送切换命令，

31、移动台切换到新的TCH频率上，由新的BSC向MSCB，MSCB向MSCA发送切换完成指令。MSCA控制原BSC和BTS释放原TCH。MSC间的切换的切换流程如下图所示。MSC-AMSC-BBSSBSS切换请求MAP:进行切换MAP:切换请求MAP:切换请求确认MAP:无线信道确认ISUP:IAMISUP:ACM切换命令切换命令切换完成切换完成ISUP:响应不同MSC间的切换功率预算基站子系统根据移动台每个480ms的测量报告，评估服务小区和邻小区上下行链路哪一个更好，执行功率预算进程。功率预算的结果影响移动台的切换和小区的覆盖。PBGT（N）=源小区MIN（ms_txpwr_max,P）-rx

32、lev_dl-pwr_C_D-邻小区MIN(ms_txpwr,p)-rxlev_dlMIN（ms_txpwr_max,P）接入该小区的移动台实际的最大发射功率。P-移动台本身最大可以达到的发射功率（2W or 0.8W），与系统无关；ms_txpwr_max,系统允许移动台的最大发射功率。pwr_C_D=ms_tx_bts-Actual BTS output power。对源小区rxlev_dl是根据对TCH测量而来，对邻小区rxlev_dl的测量是根据邻小区BCCH得来，而通常BCCH的发射功率大于TCH，pwr_C_D用来补偿二者造成的差异，保证功率预算的正确。PBGT（N）为正值时，表明

33、选择邻小区将优于源小区（信号电平）。触发基于功率预算的切换需满足条件PBGT（N） ho_margin(可正可负)。关于乒乓切换：当移动台在源小区基于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，移动台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（bounce_protect_qual_tmr）设置切换保护门限（bounce_protect_margin）,得以解决。在应用微蜂窝的场合，有时利用负切换来达到微蜂窝分担宏蜂窝业务量的目的。如果切换门限设置不当，也会引入乒乓切换。例如宏蜂窝向微蜂窝切换的HO_margin

34、=-10，当微蜂窝的信号强度比宏蜂窝的信号强度小10dB时，就触发由宏蜂窝向微蜂窝的切换。举例如下：为使微蜂窝吸收更多的话务量，宏蜂窝切换至微蜂窝HO_margin=-20,微蜂窝切换至宏蜂窝HO_margin=10。利用路测工具TEMS，进行路测，并分析。当当移动台满足10dB（宏蜂窝RXVEL-微蜂窝RXLEV）20dB，移动台同时满足由微蜂窝向宏蜂窝切换,和由宏蜂窝向微蜂窝切换的条件。造成移动台在宏蜂窝和微蜂窝间严重的“乒乓效应”。 微蜂窝宏蜂窝rxlev发生乒乓切换的接收电平范围PBGT切换与Rxqual切换参数配合不当引起的乒乓切换。 切换原因，在GUIPM中利用统计参数OUT_HO_NC_CAUSE_ATMPT及UPQUAL、UPLEVEL、DOWNQUAL、DOWNLEVEL、DISTANCE、UPINTERF、DOWNINTERF、POWERBDGT、CONGESTION、ADJ_CHAN_INTF可以评估该小区的切换主要是基于何种原因，有助于我们判断是什么原因导致切换掉话。优先级切换原因相关参数说明1上行链路质量L_rxqual_ul_h Decision_1_p6 Decision_1_n60-1810(ber=0%-1