陶秋香

（江西省新余學院電氣與電子工程學院，江西 新余 338000）

1. 引言

近年來，GSM系統(tǒng)以標準化程度高、接口開放的特點，大大推動了國際漫游業(yè)務的開展，體現(xiàn)了個人移動性與終端移動性的有機統(tǒng)一，受到用戶的廣泛歡迎。目前，GSM系統(tǒng)在全球范圍內得到廣泛的應用，占據(jù)全球移動通信系統(tǒng)的大部分比重。在我國，GSM移動通信已經(jīng)進入穩(wěn)定發(fā)展時期，在GSM移動通信網(wǎng)絡建設的初期，重要任務是進行大面積的信號覆蓋，讓更多的手機接入到網(wǎng)絡中。隨著通信信號無縫覆蓋的完成，用戶對信號順暢提出了更高的要求，用戶是企業(yè)的寶貴資源，只有用戶滿意，市場才能獲得長期穩(wěn)定的發(fā)展。隨著世界經(jīng)濟一體化進程的加快，越來越多的國際通信運營商開始進入國內市場，通信運營商之間的競爭愈發(fā)激烈。而且由于移動通信網(wǎng)絡是動態(tài)變化的，網(wǎng)絡負載經(jīng)常變化、網(wǎng)絡業(yè)務不斷更新，這就需要運營商對移動通信網(wǎng)絡進行不斷優(yōu)化，才能滿足不斷增長的用戶需求。在GSM通信網(wǎng)絡優(yōu)化的過程中，隨著移動通信用戶的大幅攀升，國內很多城市的GSM移動通信系統(tǒng)出現(xiàn)網(wǎng)絡堵塞的情況，有時用戶根本無法撥出電話，網(wǎng)絡擁塞直接影響用戶對網(wǎng)絡、對企業(yè)的滿意度和忠誠度。對于運營商而言，話務量與企業(yè)經(jīng)濟效益息息相關，由于無線信道擁塞，造成話務分布不均，有的通道資源緊張，有的通道資源過剩，這就需要運營商優(yōu)化資源配置，降低網(wǎng)絡堵塞，使網(wǎng)絡達到最佳的運行狀態(tài)，獲得最佳經(jīng)濟效益，更重要的是減少擁塞會提高用戶對網(wǎng)絡的信心。

2. GSM移動通信系統(tǒng)無線信道擁塞問題與優(yōu)化措施

與固定電話相比，GSM移動通信無線用戶的行為具有移動性和不確定性，這就給運營商的資源配置帶來難題，從而引發(fā)信道堵塞，常見的問題主要有以下幾點：

2.1 基站不能正常分配TCH信道

首先，當基站出現(xiàn)硬件故障時，會導致基站不能正常分配TCH信道，出現(xiàn)信道堵塞的情況，不能提供正常的話務服務，例如出現(xiàn)基站高溫、誤碼或個別時隙退出服務等情況時，基站可以利用的TCH資源減少，在話務業(yè)務忙時出現(xiàn)堵塞。解決這個問題的方法就是迅速排除基站的硬件故障問題。其次，由于基站傳輸閃斷增加TCH分配失敗次數(shù)。當基站至BSC間的傳輸出現(xiàn)閃斷故障時，會引起Abis接口上的信令交互失敗，出現(xiàn)TCH資源分配不合理的問題，導致通信信道堵塞，當出現(xiàn)這種問題時，需要立即對傳輸線路進行檢測和修復。

2.2 網(wǎng)絡話務量突發(fā)增加

首先，由于突發(fā)事件的發(fā)生或者節(jié)假日的帶來，會引發(fā)話務量的大量增加，例如在十一、五一和春節(jié)期間，或者重大會議、比賽的舉辦期間，話務量的增幅會達到平時的40%-50%左右，導致移動通信信道出現(xiàn)堵塞，這屬于臨時性的堵塞，過一段時間就會恢復正常。但有些是屬于長期性的話務增長，例如在高校較多的城市，學生開學到放假期間，會出現(xiàn)話務量的持續(xù)穩(wěn)定增長。有的城市新建了大批小區(qū)，住戶入住后也會出現(xiàn)持續(xù)的話務量增長。這些客戶都是移動運營商的潛在用戶，因此解決通信堵塞問題尤為重要。解決的方法有很多，最常見、最有效的方式就是進行擴容，在話務量增加的區(qū)域建設基站，這種方法可以很快地解決無線信道堵塞問題，同時也可以增加企業(yè)的經(jīng)濟效益；針對一些話務分布不均勻的地區(qū)可以通過站型調整的方式來調節(jié)。由于話務分布不均與，有的小區(qū)話務資源有限、信道堵塞，有的小區(qū)資源閑置。這時可以通過對原有基站進行站型調整，調整基站的載頻配置來更為合理地使用資源；第三種方法是改變基站天線設置。如果基站天線設置不合理，例如天線高度和仰角不合理，也會導致話務量分布不均勻和堵塞的問題。通過對天線高度的設置可以優(yōu)化信號的覆蓋率，減少高話務小區(qū)的話務來達到減少同頻干擾、降低堵塞的目的。有時基站在調整天線高度上存在一定難題，這時可以通過改變仰角的方式實行優(yōu)化，這種方法精度高，而且不需要中斷基站的正常運行。一般做法是，在低話務量的小區(qū)降低天線的仰角，這樣可以增加信號的覆蓋范圍，服務更多的用戶。同樣，如果天線傾角過大，會降低其覆蓋范圍，導致信號盲區(qū)的出現(xiàn)，也會引起同頻干擾。第四種方法是增加微蜂窩，微蜂窩是在宏蜂窩的基礎上發(fā)展起來的一門技術，主要用來吸收宏蜂窩的話務，在通信網(wǎng)絡建設的初期主要是建設大型的宏蜂窩小區(qū)，來增加信號的覆蓋率。隨著用戶的增加，話務量開始增加，小區(qū)信號中的盲點開始出現(xiàn)，于是微蜂窩開始出現(xiàn)，微蜂窩一般在2W左右，屬于小區(qū)中的小區(qū)，其覆蓋半徑大約為100m～1km，覆蓋范圍也比較小，用來消除宏蜂窩信號覆蓋中的盲點。一般用于車站、機場、酒店等話務量比較集中的地區(qū)，可滿足小區(qū)域質量與容量兩方面的要求。第五種方法是開啟TCH排隊功能。在正常的呼叫建立過程中，系統(tǒng)先分配給MS一個專用信令信道SDCCH用于呼叫建立進程的信令交互，之后系統(tǒng)要給MS分配話音信道TCH，有可能發(fā)生當MS完成SDCCH上的信令交互后，系統(tǒng)沒有可用的TCH來分給MS，此時若開啟了排隊功能，則系統(tǒng)可將MS放在隊列中，與其他等待TCH的MS一起排隊。這種功能在一定程度上可以緩解系統(tǒng)TCH擁塞，一般在突發(fā)且時間相對集中的擁塞情況效果比較明顯。

2.3 手機不能正常占用TCH

在TCH指配完成后，手機會在指定的時間內占用網(wǎng)絡TCH信道，但由于各種因素的影響，造成手機不能完成對TCH的占用，手機就會頻繁地申請網(wǎng)絡服務，從而引發(fā)通信網(wǎng)絡堵塞情形的發(fā)生，這種問題產生的具體原因主要有以下幾點：一是信號覆蓋小區(qū)的載頻硬件出現(xiàn)問題，在規(guī)定的時間內，由于單個載頻故障或收、發(fā)信通路上的硬件發(fā)生故障，導致手機無法占用TCH信道。在現(xiàn)場具體測試時，可以先將小區(qū)的信道盤挨個LOCK，然后仔細觀察每個TCH在被LOCK住后，小區(qū)性能統(tǒng)計ma fail from ms的值是否還很高。如果在閉掉某個TCH后，該值表現(xiàn)正常，那么就可以斷定故障出現(xiàn)在該載頻上，解決方法很簡單，只需要將在載頻修復或者更換即可。其次，參數(shù)設置問題。參數(shù)調整是指根據(jù)無線信道的特點和話務量的變化情況，通過調整網(wǎng)絡中的無線參數(shù)來提高通信網(wǎng)絡服務的過程。參數(shù)設置不當會引起信道堵塞，通信運營商會通過大量參數(shù)來控制小區(qū)的信道資源配置和手機的尋呼接入等行為，參數(shù)的確定要根據(jù)手機占用TCH的時間和基站的信道擁塞情況來確定，任何事物都具有兩面性，參數(shù)的設置要考慮到對相鄰區(qū)域的影響，參數(shù)設置過小，就會引起手機不能正常接入TCH的問題，如果參數(shù)設置過大，就會形成資源的閑置和浪費。例如bssmap_t10：BSS中SITE級參數(shù)一般設置為3000(3秒)比較合適。最后，頻率干擾。如果基站存在嚴重的系統(tǒng)內部或系統(tǒng)外部的干擾時，手機在進行TCH的接續(xù)時，可能由于存在頻率的干擾而收不到系統(tǒng)發(fā)來的消息，最終造成手機無法占用系統(tǒng)為其所分配的TCH資源，造成系統(tǒng)資源的擁塞。要解決干擾問題，首先要判斷干擾來自本系統(tǒng)內，還是系統(tǒng)外的干擾，通過OMC統(tǒng)計觀察該站的空閑情況下的干擾統(tǒng)計IOI，如果24小時均很高，則干擾很可能來自系統(tǒng)外；如果IOI只是隨著網(wǎng)絡的話務量增長而增值，則問題很可能來自系統(tǒng)內的頻率規(guī)劃。對于系統(tǒng)外的干擾，要具體查找干擾源，一般是電臺、電力設備、非法直放站等所造成；對于系統(tǒng)內的干擾，則要檢查該站的頻率規(guī)劃是否存在問題。

3. 結語

總之，隨著GSM移動通信系統(tǒng)的發(fā)展，網(wǎng)絡容量與用戶需求之間的矛盾愈發(fā)突出。對于通信運營商而言，要不斷探索各種合理化的措施，來提高網(wǎng)絡資源的利用率，徹底解決無線網(wǎng)絡堵塞的難題，提高話務服務質量，為消費者提供更優(yōu)質的服務。

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