張福斌

摘 要：針對(duì)大西高鐵太原南-永濟(jì)北2014年7月份開通以來(lái)網(wǎng)絡(luò)使用情況，太原--原平段則作為高鐵綜合實(shí)驗(yàn)線路自2015年開始試驗(yàn)以來(lái)，綜合分析大西高鐵GSM-R網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的關(guān)鍵技術(shù)，其中包括頻點(diǎn)修改、運(yùn)營(yíng)商干擾排查及處理、部分區(qū)段場(chǎng)強(qiáng)覆蓋弱等問(wèn)題，結(jié)合總公司每月試驗(yàn)車測(cè)試原始數(shù)據(jù)，提出了合理化的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化建議。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；頻點(diǎn)修改；場(chǎng)強(qiáng)覆蓋整治；干擾排查

一、概述

大西高鐵是從山西大同至到陜西西安的一條鐵路客運(yùn)專線。該線路北起山西大同市，經(jīng)朔州、忻州、太原、晉中、臨汾、運(yùn)城、永濟(jì)、渭南等9市31縣（區(qū)）至陜西西安，全長(zhǎng)859公里，山西省境內(nèi)正線長(zhǎng)度706公里，目前已經(jīng)建成為的大西北綜合試驗(yàn)段（原平西至陽(yáng)曲西），大西南段（太原南至永濟(jì)北）已在2014年7月正式運(yùn)營(yíng)。

為了提升GSM-R通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能，更好保證大西高鐵線的通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。太原局在2016年對(duì)GSM-R網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了持續(xù)和深入的優(yōu)化，也取得了很好的成果。

大西北綜合試驗(yàn)段采用單網(wǎng)交織覆蓋模式，大西南段采用普通單網(wǎng)覆蓋模式，均采用宏基站和光纖直放站進(jìn)行覆蓋，大西北綜合試驗(yàn)段基站21套，直放站40套，大西南段基站72套，直放站47套。大西高鐵隧道眾多，地形、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，再者沿線樞紐區(qū)段、與其它線并行區(qū)段、交越區(qū)段較多，由此頻率的分配比較困難，通過(guò)兩年的運(yùn)行中出現(xiàn)的異常情況，及在維護(hù)中發(fā)現(xiàn)的種種GSM-R障礙原因，必須進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的專項(xiàng)網(wǎng)優(yōu)。

大西南段采用普通單網(wǎng)覆蓋，主要承載調(diào)度通信業(yè)務(wù)。大西北綜合試驗(yàn)段采用單網(wǎng)交織覆蓋，除了承載調(diào)度通信業(yè)務(wù)，還承載C3無(wú)線列控業(yè)務(wù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全要求更高。

二、專項(xiàng)網(wǎng)優(yōu)準(zhǔn)備工作與數(shù)據(jù)采集：

（一）專業(yè)設(shè)備和軟件

1、TEMS測(cè)試軟件，用于測(cè)試本系統(tǒng)使用軟件、License；是一款通用的測(cè)試軟件，可靠性最高。

2、TEMS測(cè)試手機(jī)，TEMS配套測(cè)試手機(jī)。

3、Nastar軟件，華為公司專用的數(shù)據(jù)分析軟件，可以用于頻率規(guī)劃、干擾核查、鄰區(qū)規(guī)劃等。

4、CME軟件，華為公司專用的數(shù)據(jù)分析軟件，可以用于參數(shù)核查、腳本制作等。

5、干擾定位設(shè)備，專用手機(jī)、八木天線及接頭若干。手機(jī)可以接外接天線，以更好發(fā)現(xiàn)和定位干擾源。

（二）數(shù)據(jù)采集

在專項(xiàng)網(wǎng)優(yōu)期間對(duì)大西高鐵進(jìn)行了多次測(cè)試，收集了大量的數(shù)據(jù)，進(jìn)行了深入的分析，從而保證了優(yōu)化措施的準(zhǔn)確、高效，保證了網(wǎng)絡(luò)性能的提升。

1、干擾定位：專題性干擾測(cè)試4次，定位公網(wǎng)干擾源2個(gè)；

2、天饋優(yōu)化：大西高鐵調(diào)整天饋6處；

3、參數(shù)優(yōu)化：累計(jì)調(diào)整參數(shù)超過(guò)53次，涉及小區(qū)超過(guò)18個(gè)；

4、工單輸出：累積輸出調(diào)整工單20份；

三、典型案例分析

（一）大西北段K236多徑干擾問(wèn)題優(yōu)化案例

1、問(wèn)題描述

大西北綜合試驗(yàn)段進(jìn)行C3綜合試驗(yàn)以來(lái)，綜合試驗(yàn)車在上行方向行駛至XZX-YQX09往XZX-YQX08區(qū)間，公里標(biāo)K236附近，車載終端占用XZX-YQX09小區(qū)信號(hào)出現(xiàn)連續(xù)上行7級(jí)質(zhì)差，導(dǎo)致無(wú)線超時(shí)。

統(tǒng)計(jì)兩周超時(shí)統(tǒng)計(jì)，在該位置出現(xiàn)3次超時(shí)。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)超時(shí)的位置為XZX-YPX09基站附近，公里標(biāo)在K236附近，具體網(wǎng)絡(luò)連接圖如下圖1：

2、問(wèn)題分析與整改

XZX-YQX08小區(qū)BCCH頻點(diǎn)為1017已設(shè)置BCCH頻點(diǎn)優(yōu)選，TCH頻點(diǎn)為999， TCH載頻干擾帶為5級(jí)，BCCH載頻干擾帶為1級(jí)，TCH頻點(diǎn)999存在嚴(yán)重上行干擾。對(duì)XZX-YQX08小區(qū)進(jìn)行上行頻點(diǎn)掃描發(fā)現(xiàn)996～1007頻點(diǎn)分集最大值和分級(jí)平均值較高，TCH頻點(diǎn)999掃頻最大值為-87dBm，BCCH頻點(diǎn)1017掃頻結(jié)果無(wú)干擾，最后現(xiàn)場(chǎng)使用掃頻儀對(duì)870～880MHz頻段進(jìn)行掃頻測(cè)試，從掃頻結(jié)果看存在電信CDMA基站，現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)確認(rèn)，在距離RU36天線的直線距離為50米處有電信CDMA基站，為規(guī)避電信上行干擾，將XZX-YQX08小區(qū)TCH頻點(diǎn)999改為1019。頻點(diǎn)修改后在現(xiàn)場(chǎng)RU36位置測(cè)試主信號(hào)（XZX-YQX08）的TA值為5，電平值為-27dBm，現(xiàn)場(chǎng)將RU35、RU36遠(yuǎn)端機(jī)下電，在RU36位置測(cè)試XZX-YQX08基站的TA為4，電平值為-54dBm，XZX-YQX08基站與RU36天線主信號(hào)之間不存在多徑干擾。

當(dāng)關(guān)閉XZX-YQX08基站后在RU36遠(yuǎn)端機(jī)天線位置測(cè)試從信號(hào)（ XZX-YQX09基站）TA值為8，電平值為-30dBm，現(xiàn)場(chǎng)將RU36下電，測(cè)試XZX-YQX09基站在RU36天線位置TA為4～5，電平為-67～-68dBm。但在K236出現(xiàn)超時(shí)位置，也就是XZX-YQX09基站下遠(yuǎn)端機(jī)RU36從信號(hào)的TA應(yīng)該為12，XZX-YQX09基站的TA為0，再 結(jié)合分析分析C3超時(shí)的接口監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，車載終端占用XZX-YQX09基站信號(hào)沿上行方向行駛，在TA為0時(shí)XZX-YQX09 RU36的從信號(hào)TA為12，存在多徑干擾，上行7級(jí)質(zhì)差，導(dǎo)致無(wú)線超時(shí)，需要控制遠(yuǎn)端機(jī)RU36覆蓋。這時(shí)將RU36天線下傾角下壓3度 ，控制遠(yuǎn)端機(jī)RU36在上行方向覆蓋，避免與基站XZX-YQX09基站信號(hào)產(chǎn)生多徑干擾。且在RU36耦合器直通端增加10dB衰減器控制在下行方向覆蓋，避免與XZX-YQX09基站信號(hào)產(chǎn)生多徑干擾。優(yōu)化調(diào)整后接口檢測(cè)數(shù)據(jù)分析，在XZX-YQX09至XZX-YQX08區(qū)間公里標(biāo)K236位置質(zhì)差問(wèn)題已經(jīng)消除。且在后期的電務(wù)監(jiān)測(cè)車試驗(yàn)期間，該位置再?zèng)]有無(wú)線超時(shí)出現(xiàn)。

（二）大西南段切換成功率低問(wèn)題優(yōu)化案例

1、問(wèn)題描述

在大西專項(xiàng)網(wǎng)優(yōu)期間處理大西南段切換成功率差小區(qū)，統(tǒng)計(jì)指標(biāo)均為非更好小區(qū)切換，出現(xiàn)切換失敗時(shí)間段MR統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)TA大、電平低、質(zhì)量差的采樣點(diǎn)分布多。話務(wù)分析統(tǒng)計(jì)，大西南段越區(qū)切換成功率不達(dá)標(biāo)（切換成功率（8W）（≥99.5%）），，通過(guò)三個(gè)月的統(tǒng)計(jì)，越區(qū)切換率均在70%左右，且部分小區(qū)出現(xiàn)切換失敗，出現(xiàn)切換失敗沒(méi)有集中在一個(gè)或者幾個(gè)小區(qū)，分布沒(méi)有明顯規(guī)律。經(jīng)過(guò)分析存在南同蒲G網(wǎng)終端異常占用大西南G網(wǎng)信號(hào)，從而導(dǎo)致切換失敗的問(wèn)題。南同蒲線路沒(méi)有GSM-R基站，正常情況下機(jī)車在南同蒲線不應(yīng)該使用GSM-R網(wǎng)絡(luò)，南同蒲線路的車載臺(tái)一旦占用到大西南基站信號(hào)，由于接入距離遠(yuǎn)，偏離了大西南段基站主瓣方向，缺乏有效覆蓋，容易出現(xiàn)頻繁切換、切換失敗等異常現(xiàn)象。

2、問(wèn)題分析與整改

分析大西南段線路情況，大西南段與太中銀、瓦日、黃韓侯、南同蒲都存在交叉或者并線區(qū)段，其中只有南同蒲鐵路暫未開通GSM-R網(wǎng)絡(luò)，而且南同蒲與大西南段并線區(qū)域長(zhǎng)，大部分并線區(qū)段都為平原地貌，對(duì)無(wú)線信號(hào)阻擋較小，初步推斷為南同蒲CIR接入大西南段GSM-R信號(hào)，由于大西南段基站對(duì)南同蒲覆蓋不連續(xù)導(dǎo)致切換失敗。

為了進(jìn)一步確認(rèn)大西南段出現(xiàn)越區(qū)切換成功率低原因，對(duì)出現(xiàn)切換失敗的進(jìn)行信令跟蹤，對(duì)所有異常切換問(wèn)題進(jìn)行分析，通過(guò)話統(tǒng)對(duì)比出現(xiàn)CIR大TA接入與正常情況下機(jī)車臺(tái)接入的TA分布、接收電平分布、語(yǔ)音質(zhì)量分布?？梢园l(fā)現(xiàn)CIR占用小區(qū)進(jìn)行呼叫時(shí)，出現(xiàn)切換失敗時(shí)間段，小區(qū)TA分布主要集中在TA為30左右，距離大西南段的站點(diǎn)大約為15km觸發(fā)切換， CIR接收到的電平很低分布在-95dBm至-100dBm之間，觸發(fā)了下行信號(hào)強(qiáng)度切換，導(dǎo)致切換失敗。但是實(shí)際測(cè)試時(shí)切換失敗小區(qū)的的電平分布與質(zhì)量分布良好，沒(méi)有出現(xiàn)越區(qū)覆蓋情況，觸發(fā)的為正常的PGBT更好小區(qū)切換，由此推斷CIR接入不是大西南段本線列車。

針對(duì)大西南段MAXTA限制必須考慮在不影響本線正常業(yè)務(wù)的前提下，有效限制南同蒲CIR異常接入，通過(guò)檢測(cè)車測(cè)試上下線TA分布數(shù)據(jù)來(lái)分析，選擇上下行方向TA最大值，統(tǒng)計(jì)兩個(gè)月大西南所有小區(qū)TA分布，以測(cè)試值加4進(jìn)行篩選，將篩選出來(lái)的小區(qū)，在GRIS網(wǎng)管上查詢兩個(gè)月是否有非動(dòng)車組列車接入，記錄每個(gè)小區(qū)接入車次號(hào)；通過(guò)核查這些小區(qū)是否為南同蒲線路運(yùn)營(yíng)車，再結(jié)合地區(qū)位置信息分析這些小區(qū)是否存在南同蒲列車選入大西南段條件，綜合篩選結(jié)果，修改這些小區(qū)的MAXTA值，修改值為測(cè)試最大值加4， 最終修改28個(gè)小區(qū)的最大MAXTA值，調(diào)整這些小區(qū)小區(qū)MAXTA后，小區(qū)再無(wú)切換失敗。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)幾個(gè)月的網(wǎng)優(yōu)工作，對(duì)大西高鐵進(jìn)行了多次測(cè)試，收集了大量的數(shù)據(jù)，進(jìn)行了深入的分析，通過(guò)各種優(yōu)化措施，準(zhǔn)確、高效的提高了通信網(wǎng)絡(luò)性能，為保證大西高鐵線的通信網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行提供了有力的保障。

參考文獻(xiàn)：

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