【正文】 劃分、識別號碼、信道分類 20080926 10:30GSM900和DCS1800就是我們平常講的雙頻網(wǎng)絡(luò)，它們都是GSM標(biāo)準(zhǔn)。為適應(yīng)這個(gè)趨勢，進(jìn)一步搶占市場份額，諾基亞、摩托羅拉、愛立信等世界著名移動電話設(shè)備生產(chǎn)廠商競相開發(fā)并推出多頻段手機(jī)。1986年，在巴黎對不同公司、不同 方案的系統(tǒng)（8個(gè)）進(jìn)行了比較，包括現(xiàn)場試驗(yàn)。在現(xiàn)階段，GSM包括兩個(gè)并行的系統(tǒng)：GSM900和DCS1800， 這兩個(gè)系統(tǒng)功能相同，主要是頻率不同。 基站子系統(tǒng)（簡稱基站BS）由基站收發(fā)臺（BTS）和基站控制器（BSC）組成；網(wǎng)絡(luò)子系 統(tǒng)由移動交換中心（MSC）和操作維護(hù)中心（OMC）以及原地位置寄存器（HLR）、訪問 位置寄存器（VLR）、鑒權(quán)中心（AUC）和設(shè)備標(biāo)志寄存器（EIR）等組成。一個(gè)PLMN 業(yè)務(wù)區(qū)包括多個(gè)MSC業(yè)務(wù)區(qū)，甚至可擴(kuò)展全國。 *位置區(qū) 每一個(gè)MSC業(yè)務(wù)區(qū)分成若干位置區(qū)（LA），位置區(qū)由若干基站區(qū)組成，它與一個(gè)或 若干個(gè)基站控制器（BSC）有關(guān)。 *基站區(qū) 一般指一個(gè)基站控制器所控制若干個(gè)小區(qū)的區(qū)域稱為基站區(qū)。 2）識別號碼 GSM網(wǎng)絡(luò)是十分復(fù)雜的，它包括交換系統(tǒng)，基站子系統(tǒng)和移動臺。如中國的MCC為460。用于識別移動通信網(wǎng)中的移動用戶。 3國際移動設(shè)備識別碼（IMEI） IMEI是唯一的，用于識別移動設(shè)備的號碼。 前2位為國家碼。對Nokia，F(xiàn)AC是51。漫游號碼格式與被訪地的移動臺PSTN/ISDN號碼格 式相同。HLR一方面向MSC發(fā)送該移動臺有關(guān)參 數(shù)，如國際移動用戶識別碼（IMSI）；另一方面HLR向GMSC告知該移動臺漫游號碼， GMSC即可選擇路由，完成市話用戶GMSCMSC移動臺接續(xù)任務(wù)。MNC=移動網(wǎng)號，識別不同的GSMPLMN網(wǎng)，與IMSI中的MNC相 同。它是在位置區(qū)識別碼（LAI）后加上一個(gè)小 區(qū)識別碼（CI)。 （二）GSM系統(tǒng)信道分類 蜂窩通信系統(tǒng)要傳輸不同類型的信息，包括業(yè)務(wù)信息和各種控制信息，因而要在物理 信道上安排相應(yīng)的邏輯信道。 控制信道（CCH）傳輸各種信令信息 控制信道分為三類： 1）廣播信息（BCH）是一種“一點(diǎn)對多點(diǎn)”的單方向控制信道，用于基站向所有移 動臺廣播公用信息。其中又分為： a、尋呼信道（PCH）：傳輸基站尋呼移動臺的信息； b、隨機(jī)接入信道（RACH）：移動臺申請入網(wǎng)時(shí)，向基站發(fā)送入網(wǎng)請求信息； c、準(zhǔn)許接入信道（AGCH）：基站在呼叫接續(xù)開始時(shí)，向移動臺發(fā)送分配專用控制 信道的信令。 c、快速輔助控制信道（FACCH）：傳送與SDCCH相同的信息。 這樣做，除因?yàn)閿?shù)字傳輸為設(shè)置多各邏輯信道提供了可能外，主要是為了增強(qiáng)系統(tǒng)的控 制功能（比如后面將要提到的，為提高過境切換的速度而采用移動臺輔助切換技術(shù)）， 也為了保證話音通信質(zhì)量，在模擬蜂窩系統(tǒng)中，要在通話進(jìn)行過程中，進(jìn)行控制信息的 傳輸，必須中斷話音信息的傳輸（100ms)，這就是所謂的“中斷一猝發(fā)”的控制方式。其中FACCH雖然也采取“中斷一猝發(fā)” 控制方式，但是只在特定場合下才使用，而且占用的時(shí)間短（），其影響明顯 減小。同時(shí)，移動用戶對無線網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量的敏感程度不斷增加，移動通信競爭機(jī)制的引入，使無線網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量更為運(yùn)營商所關(guān)注，成為經(jīng)營成敗的重要籌碼。二、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是基礎(chǔ)維護(hù)工作的升華。三、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是持續(xù)性的工作 因?yàn)橛绊懢W(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的因素不是一成不變的，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化應(yīng)隨著網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和環(huán)境的變化而不斷進(jìn)行。 無線網(wǎng)軟、硬件版本的升級也會改變部分BSC數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)，也需要調(diào)整參數(shù)設(shè)置，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。 下面我們就優(yōu)化中的室內(nèi)覆蓋、天線在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的作用、掉話及網(wǎng)絡(luò)虛擬分層等幾個(gè)熱點(diǎn)問題進(jìn)行探討，以達(dá)到共同學(xué)習(xí)的目的。因此，解決好室內(nèi)覆蓋，滿足用戶的需求，提高網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量，也就成為工程建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。同時(shí)，室內(nèi)覆蓋作為一種擴(kuò)容手段，對在高話務(wù)量地區(qū)分擔(dān)室外基站話務(wù)，增加網(wǎng)絡(luò)容量，使室內(nèi)話務(wù)在室內(nèi)吸收，減少同頻干擾也起很大作用。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：簡單、快捷，不需要花很大的投資，工程工作量較小，不需要在建筑物中作布線，建設(shè)速度較快。同時(shí)，用這種方式并不是一種全面解決問題的方式，對于地下室、大型建筑物和采用金屬玻璃幕墻的建筑物，其室內(nèi)可能有相當(dāng)?shù)牡胤饺匀皇敲^(qū)，因此，該種方法已不能滿足大型室內(nèi)建筑的覆蓋需求。 建筑物室內(nèi)覆蓋要考慮的基本因素主要有：隔墻的阻擋為5～20dB、樓層的阻擋為20dB、家具及其它障礙物的阻擋為2～15dB、多徑衰落及高層建筑物上的“孤島效應(yīng)”和“乒乓效應(yīng)”。這種采用無線耦合的方式，對于存在頻率復(fù)用較高的市區(qū)，需嚴(yán)格調(diào)試，以免對網(wǎng)絡(luò)造成干擾。微蜂窩增加了網(wǎng)絡(luò)的信道資源，可提高網(wǎng)絡(luò)容量和通話質(zhì)量，適合于大范圍的室內(nèi)覆蓋。 相鄰小區(qū)的確定 在城市的中心區(qū)，基站密度都比較大，平均站距小于1km，所以通常進(jìn)入室內(nèi)的信號比較雜亂、不穩(wěn)定。相鄰小區(qū)測量頻點(diǎn)的限制，可以有效地控制微蜂窩與其他小區(qū)發(fā)生聯(lián)系。通過實(shí)地測量，確定了三個(gè)最主要的900M宏蜂窩服務(wù)小區(qū)：9149149143，并作雙向切換關(guān)系。一般確定兩三個(gè)主服務(wù)小區(qū)即可，但同時(shí)要考慮若相鄰小區(qū)過少，宏蜂窩退服導(dǎo)致由外部到室內(nèi)無法切換的問題。 例如，武漢某酒店大廳及低層為微蜂窩A覆蓋，電梯及高層為微蜂窩B覆蓋。通過調(diào)整上述情況消失，手機(jī)重選正常。這些則要在分布系統(tǒng)廠家的配合下進(jìn)行優(yōu)化工作。一、天線的主要性能指標(biāo) 表征天線性能的主要參數(shù)有方向圖，增益，輸入阻抗，駐波比，極化方式，雙極化天線的隔離度，及三階交調(diào)等。平行于地面在波束最大場強(qiáng)最大位置剖開的圖形叫水平面方向圖；垂直于地面在波束場強(qiáng)最大位置剖開的圖形叫垂直面方向圖。理想的點(diǎn)源天線輻射沒有方向性，在各方向上輻射強(qiáng)度相等，方向是個(gè)球體。由于天線各方向的輻射強(qiáng)度并不相等，天線的方向性系數(shù)和增益隨著觀察點(diǎn)的不同而變化，但其變化趨勢是一致的。相同的條件下，增益越高，電波傳播的距離越遠(yuǎn)。駐波比 由于天線的輸入阻抗與饋線的特性阻抗不可能完全一致，會產(chǎn)生部分的信號反射，反射波和入射波在饋線上疊加形成駐波，其相鄰的電壓最大值與最小值的比即為電壓駐波比VSWR。45o極化。雙極化天線隔離度 雙極化天線有兩個(gè)信號輸入端口，從一個(gè)端口輸入功率信號P1dBm，從另一端口接收到同一信號的功率P2dBm之差稱為隔離度，即隔離度=P1P2。二、優(yōu)化中天線的選擇城區(qū)內(nèi)話務(wù)密集地區(qū) 在話務(wù)量高度密集的市區(qū)，基站間的距離一般在5001000米，為合理覆蓋基站周圍500米左右的范圍，天線高度根據(jù)周圍環(huán)境不宜太高，選擇一般增益的天線，同時(shí)可采用天線下傾的方式。45o雙極化天線，這樣電下傾加上機(jī)械下傾可變傾角將達(dá)15o，可保證水平方向圖半功率波瓣寬度在主瓣下傾的10o19o內(nèi)無變化，同時(shí)結(jié)合適當(dāng)調(diào)整基站發(fā)射功率，完全可以滿足對話務(wù)量高密集市區(qū)覆蓋且不干擾的要求。45o雙極化天線，這樣電下傾加上機(jī)械下傾可變傾角將達(dá)8o，可保證水平方向圖半功率波瓣寬度在主瓣下傾的3o12o內(nèi)無變化，可以滿足對這一區(qū)域覆蓋且不干擾的要求。在鐵路或公路沿線 在鐵路或公路沿線主要考慮沿線的帶狀覆蓋分布，可以采用雙扇區(qū)型基站，每個(gè)區(qū)180o；天線宜采用單極化3dB波瓣寬度為90o的高增益定向天線，兩天線相背放置，最大輻射方向與高速路的方向一致。 總之，天線在移動通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中起到非常大的作用，同時(shí)饋線，饋線轉(zhuǎn)換頭及室內(nèi)外跳線的質(zhì)量也非常大地影響著移動通信基站的覆蓋質(zhì)量。切換是移動通信系統(tǒng)中一項(xiàng)非常重要的技術(shù)，切換失敗會導(dǎo)致掉話，影響網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行質(zhì)量。（但若設(shè)置太大，又會引起許多不必要的切換）。（5）信號強(qiáng)度太弱 當(dāng)基站做分擔(dān)話務(wù)量的切換時(shí)，有些切換請求會因切入小區(qū)的信號強(qiáng)度太弱而失敗，有時(shí)即使切換成功，也會因信號強(qiáng)度太弱而掉話。由于干擾而導(dǎo)致的掉話 無線電波傳播的特性決定其在傳播過程中易受外界多種因素的影響；由于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部原因，它還受到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各種因素的影響，如同頻、鄰頻干擾以及網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備本身的非線性、設(shè)備故障所引起的交調(diào)干擾。在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中曾出現(xiàn)過因?yàn)橹狈耪径蓴_城區(qū)多個(gè)跳頻基站的情況，并引起大量掉話 28 / 28。設(shè)備運(yùn)行中缺乏定期的指標(biāo)測試和調(diào)整，使交調(diào)干擾在一定范圍存在。（6）網(wǎng)絡(luò)存在漏覆蓋區(qū)或盲區(qū) 當(dāng)移動臺進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的漏覆蓋區(qū)或信號強(qiáng)度盲區(qū)時(shí)，信號變得太弱而發(fā)出切換請求，切換不成功引起掉話。（4）網(wǎng)絡(luò)色碼參數(shù)設(shè)置不當(dāng) 允許的網(wǎng)絡(luò)色碼參數(shù)定義了移動臺需測量的小區(qū)的NCC碼的集合，為手機(jī)切換提供可行的目標(biāo)小區(qū)。（1）越區(qū)切換參數(shù)定義不合理 如：上行電平切換門限、下行電平切換門限、切換余量以及切換功率控制參數(shù)等定義不合理，致使越區(qū)切換失敗，產(chǎn)生掉話。第四部分、掉話的分析和解決方法 掉話現(xiàn)象是用戶在使用手機(jī)過程中經(jīng)常遇到的問題，也是用戶申告的熱點(diǎn)，它是系統(tǒng)各種不良因素的綜合體現(xiàn)，對系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量影響很大，所以如何降低系統(tǒng)的掉話率，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作的一個(gè)重要內(nèi)容。在城區(qū)內(nèi)的一些室內(nèi)或地下 在城區(qū)內(nèi)的一些室內(nèi)或地下，如：高大寫字樓內(nèi)，地下超市，大酒店的大堂等，信號覆蓋較差，但話務(wù)量較高。在農(nóng)村地區(qū) 在話務(wù)量很底的農(nóng)村地區(qū)，主要考慮信號覆蓋，基站大多是全向站。45o雙極化天線，這樣電下傾加上機(jī)械下傾可變傾角將達(dá)10o，可保證水平方向圖半功率波瓣寬度在主瓣下傾的6o16o內(nèi)無變化，可以滿足對話務(wù)量較密集市區(qū)覆蓋且不干擾的要求。 選擇內(nèi)置電下傾的雙極化定向天線，配合機(jī)械下傾，可以保證方向圖水平半功率寬度在主瓣下傾的角度內(nèi)變化小。177。45o極化方式。極化方式 根據(jù)天線在最大輻射（或接收）方向上電場矢量的取向，天線極化方式可分為線極化，圓極化和橢圓極化。輸入阻抗 輸抗是指天線在工作頻段的高頻阻抗，即饋電點(diǎn)的高頻電壓與高頻電流的比值，可用矢量網(wǎng)絡(luò)測試分析儀測量，其直流阻抗為0Ω。 另外，表征天線增益的參數(shù)有dBd和dBi。天線增益 增益和方向性系數(shù)同是表征輻射功率集中程度的參數(shù)，但兩者又不盡相同。一般地，GSM定向基站水平面半功率波瓣寬度為65o，在120o的小區(qū)邊沿，天線輻射功率要比最大輻射方向上低910dB。以發(fā)射天線為例，從不同角度方向輻射出去的功率或場強(qiáng)形成的圖形。天線的性能質(zhì)量直接影響移動通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和服務(wù)質(zhì)量；不同的地理環(huán)境，不同服務(wù)要求需要選用不同類型，不同規(guī)格的天線。將多個(gè)小區(qū)覆蓋優(yōu)化調(diào)整為一個(gè)小區(qū)覆蓋，用戶可以無切換通話，消滅了潛在的不穩(wěn)定因素。通過小區(qū)參數(shù)查詢發(fā)現(xiàn)，對小區(qū)重選偏置參數(shù)的設(shè)置A、B小區(qū)明顯不一致，B遠(yuǎn)大于A。 重選和切換的優(yōu)化 現(xiàn)代建筑多以鋼筋混凝土為骨架，再加上全封閉式的外裝修，對無線信號的屏蔽和衰減特別厲害；高層建筑物內(nèi)電梯多，又多為金屬全封閉結(jié)構(gòu)，這就導(dǎo)致在進(jìn)出建筑物、電梯時(shí)信號變化非常強(qiáng)烈。相鄰小區(qū)精簡后指標(biāo)顯示切換成功率顯著提高、掉話率降低。由于該地區(qū)基站分布密度大，室內(nèi)中庭信號復(fù)雜。手機(jī)在這種環(huán)境下使用，未通話時(shí)，小區(qū)重選頻繁；通話過程中頻繁切換，易導(dǎo)致話音質(zhì)量差、掉話現(xiàn)象嚴(yán)重。五、室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的優(yōu)化 對于建成的室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)，最重要的就是日常維護(hù)和優(yōu)化。如小型酒樓、地下停車場等。四、不同信號源比較 最常用的信號源主要有以下兩種：宏蜂窩＋直放站和微蜂窩＋室內(nèi)覆蓋。這種方案在設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮信號不外泄到建筑物外面，而對網(wǎng)絡(luò)造成干擾。但在網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)比較完善、基站密集的地方，用這種方式就不是一種明智之舉，特別是采用直放站，對系統(tǒng)造成的影響比起解決這些方的室內(nèi)覆蓋可能是得不償失。二、改善室內(nèi)覆蓋的方法及手段 改善室內(nèi)覆蓋，有兩種基本方法：一種是加大室外信號解決室內(nèi)覆蓋；另一種是采用室內(nèi)信號分布系統(tǒng)方式。從廣義上來講，室內(nèi)覆蓋問題包括對室內(nèi)移動通信話音質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、系統(tǒng)容量的改善問題。由于用戶在大型建筑物（尤其是酒店、商務(wù)和商業(yè)中心、大型購物商場、停車場等）內(nèi)使用移動電話所產(chǎn)生的話務(wù)量日益增加，用戶已不滿足于只有室外覆蓋良好的移動通信服務(wù)，同時(shí)也要求網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商能提供室內(nèi)覆蓋良好的服務(wù)，但此類場所由于其建筑體自身的原因（如墻體較厚、面積較大、樓層較高等等），往往是網(wǎng)絡(luò)覆蓋的盲區(qū)或信號特別差。簡單地說，只要網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營一天，就需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。而且話務(wù)的分布也在改變，在原來沒有的話務(wù)或話務(wù)較小的地區(qū)會出現(xiàn)更高的話務(wù)需求，需要及時(shí)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)以吸收話務(wù)量。只有搞好網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化才能使基礎(chǔ)維護(hù)的成效得以充分體現(xiàn)。一、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的范疇 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是高層次的維護(hù)工作，是通過采用新技術(shù)手段以及優(yōu)化工具對網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理的調(diào)整，從而提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的維護(hù)工作。隨著移動通信行業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷壯大，移動用戶日趨增多。如果這種中斷過于頻繁，勢必明 顯地降低話音質(zhì)量，因此，模擬蜂窩系統(tǒng)必須限制在通話過程中傳輸控制信息的容量。這種控制信道的傳輸速率較快，每次占用4幀時(shí)間。其中又分為： a、獨(dú)立專用控制信道（SDCCH）：傳輸移動臺和基站連接和信道分配的信令； b、慢速輔助控制信道（SACCH）：在移動臺和基站之間，周期地傳輸一些特定的信 息，如功率調(diào)整、幀調(diào)整和測量數(shù)據(jù)等信息；SACCH是安排在業(yè)務(wù)信道和有關(guān)的控制信 道中，以復(fù)接方式傳輸信息。其中又分 為： a、頻率校正信道（FCCH）：傳輸供移動臺校正其工作頻率的信息； b、同步信道（SCH）：傳輸供移動臺進(jìn)行同步和對基站進(jìn)行識別的信息； c、廣播控制信道（BCCH）：傳輸通用信息，用于移動臺測量信號強(qiáng)度和識別小區(qū) 標(biāo)志等。 業(yè)務(wù)信道（TCH）傳輸話音和數(shù)據(jù) 話音業(yè)務(wù)信道按速率的不同，可分為全速率話音業(yè)務(wù)信道（TCH/FS）和半速率話音 業(yè)務(wù)信道（TCH/HS