□文/沈志勇 裴祥喜 崔榮起 崔炳德

GSM網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中上下行問題分析

□文/沈志勇 裴祥喜 崔榮起 崔炳德

G SM網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中，設(shè)備上下行平衡問題往往容易被忽略，但實(shí)際工作中，上行明顯弱于下行的問題存在較多，如何處理該類問題，一直是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師比較關(guān)心的。本文針對這一問題進(jìn)行詳細(xì)分析和介紹，以供大家參考。

上下行平衡；平衡等級；接收靈敏度

一、引言

從網(wǎng)管上局取出話務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見表1、表2、表3，依據(jù)數(shù)據(jù)分析得出上下行平衡性能，具體為一級至五級占比例合平均為25%左右，而七級至十一級占用比例合為 59%左右，并且 BTS312、BTS30、BTS3012、BTS3001C和BTS3002C基站均如此，如果以6為標(biāo)準(zhǔn)則為上行偏弱，需要分析該問題原因，下兩表分別為各等級統(tǒng)計(jì)次數(shù)和比例。（表1、表2、表3）

二、問題原因分析

表2 上下行平衡測量次數(shù)各等級統(tǒng)計(jì)表 （單位：%）

表3 上下行平衡統(tǒng)計(jì)對比 （單位：%）

表1 上下行平衡測量次數(shù)各等級統(tǒng)計(jì)表

按照協(xié)議規(guī)定，手機(jī)的接收靈敏度為-102dBm，而基站接收靈敏度為-110dBm，考慮到一般手機(jī)的靈敏度可能會(huì)比協(xié)議好2dB左右。所以，一般取手機(jī)靈敏度為-104dBm。這樣上下行靈敏度的差別就是6dB。所以，在上下行平衡的統(tǒng)計(jì)項(xiàng)中，當(dāng)下行接收電平（手機(jī)上報(bào)）大于上行接收電平（基站上報(bào)）6dB時(shí)候，我們認(rèn)為是最理想的平衡狀態(tài)。

所以，在上下行平衡統(tǒng)計(jì)中，等級6就是下行接收電平恰好大于上行接收電平6dB的情況。表4就是具體的各個(gè)統(tǒng)計(jì)區(qū)間說明。（表4）

上下行平衡話統(tǒng)在BSC側(cè)的計(jì)算公式為：

下行功率電平－上行功率電平－6dB（靈敏度補(bǔ)償）=平衡等級

上下行不平衡的原因有：

（一）基站各個(gè)載頻中間上報(bào)電平有一定的波動(dòng)。GSM協(xié)議0508規(guī)定，測量基站接收機(jī)的接收信號(hào)電平RMS（均方根值），在正常條件下，從-110dBm～-70dBm，其絕對精度為±4dB，在正常條件和極端溫度下，從-110dBm～-48dBm之間，絕對精度為±6dB。

GSM協(xié)議這樣的規(guī)定是從三方面考慮：（1）射頻器件的幅頻特性（也就是隨著頻率的變化，射頻器件的增益會(huì)有些變化，這是射頻器件的特性）；（2）整個(gè)接收通道器件的增益離散性；（3）這種上報(bào)精度是不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的。

而華為目前的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)控制水平為±3dB，在業(yè)界是屬于不錯(cuò)的水平；由于載頻所用頻點(diǎn)的差異和載頻器件的不一致性的差異，對于相同的接收信號(hào)，兩個(gè)載頻的上報(bào)電平，按照協(xié)議規(guī)定的理論水平一般可以差別在8dB之內(nèi)，極限情況下可以相差12dB，而目前的實(shí)際水平控制在6dB之內(nèi)。但是，這種差別同樣會(huì)對上下行平衡的話統(tǒng)項(xiàng)產(chǎn)生影響，可以跨越話統(tǒng)項(xiàng)的3級，手機(jī)發(fā)射功率33dBm，是其標(biāo)的最大值，往往手機(jī)最大功率≤33dBm，根據(jù)調(diào)查，手機(jī)廠家出廠功率一般會(huì)偏小 1dB左右，肯定不會(huì)大于33dBm，原因有兩點(diǎn)：（1）功率小些，手機(jī)待機(jī)時(shí)間可以長點(diǎn)；（2）發(fā)射指標(biāo)性能可以做得好些。

表4 各個(gè)統(tǒng)計(jì)區(qū)間說明

表5 海興縣城大田公司呼叫失敗次數(shù)統(tǒng)計(jì)表

（二）環(huán)境因素。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境實(shí)際應(yīng)用時(shí)，電話通話過程中，受環(huán)境、多徑影響，信號(hào)電平也會(huì)存在波動(dòng)，有時(shí)波動(dòng)還會(huì)很大，而電平的上報(bào)也存在誤差，對于手機(jī)來說，全溫有±6dB的電平誤差范圍，常溫下估計(jì)也存在±2dB的偏差。

表6

（三）各載頻間計(jì)算增益的差異（一般在±3dB）加上各個(gè)載頻的下行功率也略有不同（一般在±1dB），使不同載頻在同等條件下上下行平衡話統(tǒng)不完全一致。這也表現(xiàn)在一些載頻更換后上下行話統(tǒng)指標(biāo)有所改善，但掉話、切換成功率等實(shí)際指標(biāo)沒有變化，更換下來的載頻現(xiàn)場也沒有問題，指標(biāo)良好。

（四）上下行平衡指標(biāo)是一個(gè)統(tǒng)計(jì)值，其方法是根據(jù)基站和手機(jī)上報(bào)的測量報(bào)告中的上下行電平進(jìn)行計(jì)算，其結(jié)果會(huì)受到一些外部條件的影響，如用戶手機(jī)和通話環(huán)境等。從對上下行話統(tǒng)分析看，基站不同時(shí)段的上下行話統(tǒng)也存在差異。因?yàn)槠錇榻y(tǒng)計(jì)值，基站的上下行話統(tǒng)往往呈現(xiàn)為分布在一個(gè)或兩個(gè)中心值的兩邊。

（五）基站配置的影響。如果基站加了塔放，會(huì)導(dǎo)致上行偏強(qiáng)；或者基站使用了EDU或雙CDU無合路情況下，會(huì)導(dǎo)致基站下行偏強(qiáng)。

（六）載頻性能下降。載頻某些器件部分失效或內(nèi)部線纜接觸不良也會(huì)導(dǎo)致上下行不平衡。這些基站往往上下行不平衡話統(tǒng)大部分集中在1或11等級上。從上面的分析看，基站上下行話統(tǒng)分布在2～4或8～10是正常的，并且從現(xiàn)場話統(tǒng)性能分析中，各小區(qū)掉話、切換和呼叫占用等性能也是正常的，以下為通過上下行不平衡問題處理案例。

三、具體問題分析處理案例

（一）案例一：上下行不平衡導(dǎo)致呼叫占用失敗較多

1、問題描述。在優(yōu)化話統(tǒng)分析中，發(fā)現(xiàn)海興縣城大田公司-1的呼叫失敗次數(shù)非常多。忙時(shí)的呼叫占用失敗次數(shù)經(jīng)常在50次以上，并且失敗原因絕大部分不是由無可用信道引起的，如表5所示。（表5）

2、問題分析。對該小區(qū)進(jìn)行信令跟蹤。信令跟蹤數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)TCH指配到該小區(qū)的第2塊載頻120時(shí)，就會(huì)頻繁發(fā)生指配失敗。（圖1）

指配失敗的原因如圖2。（圖2）

注：protocol error unspecified表示指配失敗的原因是無線接口原因，并且從上下行平衡測量顯示該載頻上下行不平衡，下行明顯弱于上行。（表6）

3、優(yōu)化效果。經(jīng)現(xiàn)場排查，更換有問題的天饋后，海興縣城大田公司-1的呼叫占用失敗次數(shù)明顯減少，見表7。（表7）

（二）案例二：上下行不平衡導(dǎo)致切換性能差

1、問題描述。在優(yōu)化中，發(fā)現(xiàn)滄州BSC2的大修廠-3的入小區(qū)切換成功率在50%以下，并且相鄰小區(qū)至該小區(qū)的切換成功率都低。

2、問題分析。仔細(xì)分析路測和信令數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)入小區(qū)切換失敗都是切往該小區(qū)的TRX9。另外，該小區(qū)的載頻級掉話統(tǒng)計(jì)顯示，該小區(qū)的掉話絕大部分都發(fā)生在TRX9上，并且掉話時(shí)TA為0或1，并且信令跟蹤顯示，當(dāng)TCH指配到該TRX時(shí)，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)指配失敗。檢查上下行平衡測量，發(fā)現(xiàn)該小區(qū)上下行不平衡等級為1的比例高達(dá)97%以上。這說明該TRX的下行鏈路插損太大。（表8）

3、優(yōu)化效果。經(jīng)現(xiàn)場排查，更換有問題的CDU后，大修廠-3的切換成功率有顯著提高。見表9。（表9）

表7 優(yōu)化效果統(tǒng)計(jì)表

表8

表9 優(yōu)化效果統(tǒng)計(jì)表

四、結(jié)論

從上述理論分析、話統(tǒng)分析和測試結(jié)果看，目前上下行話統(tǒng)處于等級2～4或等級8～10還是比較正常的，載頻本身沒什么問題。而如果多集中在等級11或等級1，且載頻所在小區(qū)其他話統(tǒng)指標(biāo)（如掉話率、切換成功率、話務(wù)量等）有明顯的下降，則可能是：（1）載頻問題、合分路單元問題以及相應(yīng)連線問題，可通過檢查連線、換板來進(jìn)行確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)性能是否改善；（2）天饋問題，可以檢查饋線連接和天饋系統(tǒng)。

[1]韓斌杰，杜新顏，張建斌.G SM原理及其網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.

[2]張威.G SM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化——原理與工程[M].北京：人民郵電出版社，2003.

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