【摘要】文章詳細(xì)介紹了TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標(biāo)和優(yōu)化指標(biāo)、原則和方法，并通過具體的案例分析了常見的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問題及其解決方案。

【關(guān)鍵詞】TD-SCDMA 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 關(guān)鍵指標(biāo) 優(yōu)化方法

1 概論

TD-SCDMA移動通信網(wǎng)絡(luò)是一個動態(tài)的多維系統(tǒng)，投入使用后，會在以下四個方面發(fā)生變化：

◆終端用戶的變化：用戶的地理分布、信令呼叫模型；

◆網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境的變化：新的建筑、道路、植被；

◆網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化：基站分布的變化、系統(tǒng)容量的變化；

◆應(yīng)用技術(shù)的變化：如HSPA技術(shù)的引入（或區(qū)域擴(kuò)大）。

這些變化都會影響到網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的變化，因此對網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)監(jiān)測工作及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作，應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展循序漸進(jìn)地進(jìn)行，不可能一蹴而就。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，具體講就是通過測試和分析，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的問題，修改調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)，逐步改善系統(tǒng)的性能，如此反復(fù)不斷地進(jìn)行，最終使系統(tǒng)在接近最優(yōu)的狀態(tài)下工作。對于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，掉話率高、通信語音質(zhì)量低、接通率低主要源于以下幾個原因：導(dǎo)頻污染、干擾、基站可能的射頻偏差、覆蓋問題等。

2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標(biāo)和優(yōu)化指標(biāo)

網(wǎng)絡(luò)投入使用后，如何能為用戶提供滿意的服務(wù)，給運(yùn)營商創(chuàng)造最大價值，是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的首要目標(biāo)。對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商來講，盈利是最大目的，所以必須關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的性能。網(wǎng)絡(luò)性能的提高是一個復(fù)雜的過程：不但要滿足現(xiàn)有的用戶需求，而且在未來發(fā)展中還要能滿足業(yè)務(wù)量不斷增加的需求，并在此基礎(chǔ)上能引進(jìn)具有競爭力的新型業(yè)務(wù)，所以網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一個長期反復(fù)的過程。

2.1 優(yōu)化目標(biāo)

（1）覆蓋指標(biāo)：反映覆蓋的指標(biāo)有PCCPCH強(qiáng)度、接收功率、發(fā)送功率和覆蓋里程比等。PCCPCH強(qiáng)度是反映覆蓋質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)，覆蓋里程比是反映網(wǎng)絡(luò)整體覆蓋狀況的綜合指標(biāo)。覆蓋的問題主要有覆蓋空洞、越區(qū)覆蓋、導(dǎo)頻污染，覆蓋問題容易導(dǎo)致掉話和接入失敗，是優(yōu)化的重點。

（2）質(zhì)量指標(biāo)：對于語音業(yè)務(wù)，反映業(yè)務(wù)質(zhì)量的指標(biāo)是誤幀率；對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，反映業(yè)務(wù)質(zhì)量的指標(biāo)主要是吞吐率和時延。

（3）接入指標(biāo)：反映接入指標(biāo)的參數(shù)是業(yè)務(wù)接入完成率。導(dǎo)致接入失敗的主要原因有無覆蓋、越區(qū)覆蓋、臨區(qū)列表不合理等。

（4）成功率指標(biāo)：反映成功率指標(biāo)的參數(shù)是業(yè)務(wù)的掉話率。導(dǎo)致掉話的主要原因有PCCPCH污染、覆蓋不良、無主PCCPCH以及臨區(qū)設(shè)置不合理等。

（5）切換指標(biāo)：反映切換指標(biāo)的參數(shù)是切換成功率(硬切換和接力切換)。

（6）容量指標(biāo)：反映容量的指標(biāo)是上下行負(fù)載。

2.2 優(yōu)化指標(biāo)

TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指標(biāo)包括：流量、流量變化、流量混合比例、切換比例、平均發(fā)射功率、平均接收功率、掉話率、干擾、每小區(qū)切換數(shù)、系統(tǒng)間切換、吞吐量、誤碼率和誤幀率等。TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化關(guān)注的KPI指標(biāo)如表1所示。

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與網(wǎng)絡(luò)性能密切相關(guān)，評估越細(xì)致，越利于發(fā)現(xiàn)和定位問題。

3TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化原則和方法

在整個TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中，應(yīng)遵循以下幾個方面的原則和方法：

（1）無線側(cè)的調(diào)整原則和方法

方位角和下傾角根據(jù)實際覆蓋情況進(jìn)行調(diào)整，水平方位角調(diào)整范圍建議不超過左右30°的范圍，避免出現(xiàn)扇區(qū)間過度的重疊覆蓋。另外，在一個區(qū)域保證導(dǎo)頻信號相近的小區(qū)不超過3個，一般控制在除主覆蓋小區(qū)和第一強(qiáng)鄰區(qū)外，其他小區(qū)的RSCP比他們低10dB左右。

（2）天饋系統(tǒng)的調(diào)整與檢查

要遵守系統(tǒng)間隔離度的要求，同時注意不要對著明顯的遮擋建筑物進(jìn)行照射，除非特殊情況需要采用折射或反射信號進(jìn)行覆蓋；要盡量利用建筑物的自身的特點對天線的后瓣進(jìn)行抑制；對干道、話務(wù)高的區(qū)域盡量減少主覆蓋小區(qū)數(shù)量；在天線朝向、安裝位置應(yīng)與天線相對站址建筑物的位置保持一致，并優(yōu)先考慮立交橋的覆蓋。

（3）Idle狀態(tài)測試的優(yōu)化

首先讓手機(jī)在Idle狀態(tài)進(jìn)行覆蓋測試，來優(yōu)化P-CCPCH的覆蓋范圍和P-CCPCHC/I，然后再做撥打測試，可以達(dá)到事半功倍的效果。這樣可以簡化對DPCH問題的分析，因為當(dāng)P-CCPCHRSCP和P-CCPCHC/I優(yōu)化達(dá)到指標(biāo)，則對撥打狀態(tài)的優(yōu)化可以去除這方面的影響，可以專注于對切換、尋呼等參數(shù)的優(yōu)化或者對設(shè)備問題的盤查。

（4）單站測試與優(yōu)化

由于不同的站址高度，以及每個基站周圍的地物環(huán)境（如建筑物平均高度、建筑物的密集程度）都是不同的，因此需要對每個站設(shè)置合適的方位角和下傾角，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段設(shè)置的方位角和下傾角還需要在實際的優(yōu)化測試中進(jìn)行調(diào)整，爭取達(dá)到每個基站的均勻覆蓋。首先對單個基站進(jìn)行優(yōu)化，很容易看到哪些基站或扇區(qū)過覆蓋，哪些基站或扇區(qū)的覆蓋比較弱，需要加強(qiáng)。

如果不進(jìn)行單站優(yōu)化，則在全網(wǎng)的優(yōu)化中需要從大量的鄰區(qū)數(shù)據(jù)中進(jìn)行分析，甚至有的扇區(qū)沒有配成鄰區(qū)，導(dǎo)致終端不上報此扇區(qū)的強(qiáng)度信息，而實際上此扇區(qū)的信號過來很強(qiáng)，對服務(wù)區(qū)造成干擾，而很難解決。

（5）鄰區(qū)優(yōu)化

相鄰小區(qū)關(guān)系的配置不光會對公共信道覆蓋產(chǎn)生影響，還會造成手機(jī)對鄰區(qū)干擾的強(qiáng)度產(chǎn)生誤判，在未知的情況下惡化鏈路質(zhì)量。因此，漏做鄰區(qū)關(guān)系是切換掉話的主要原因之一，同時鄰區(qū)關(guān)系的改變會影響后續(xù)的擾碼優(yōu)化。

（6）擾碼優(yōu)化

相鄰小區(qū)，不能使用相同的下行導(dǎo)頻碼和擾碼；同一個小區(qū)的相鄰小區(qū)之間，不能使用相同的擾碼和下行導(dǎo)頻碼。

（7）強(qiáng)干擾區(qū)域優(yōu)化

對優(yōu)化發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)干擾區(qū)可以采取下調(diào)下傾角，或者減少發(fā)射功率等手段來降低干擾基站的信號電平，其關(guān)鍵是如何確定主服務(wù)區(qū)，同時兼顧其它弱覆蓋區(qū)。

（8）弱覆蓋區(qū)域優(yōu)化

在優(yōu)化發(fā)現(xiàn)的弱覆蓋區(qū)可以采取上調(diào)下傾角，增大發(fā)射功率，改變方位角等手段來提高基站的信號電平。但要注意當(dāng)?shù)氐木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免過多的扇區(qū)交疊覆蓋以及在遠(yuǎn)處的過覆蓋。

（9）位置區(qū)的優(yōu)化

LA的優(yōu)化由于涉及傳輸資源的重新調(diào)整，要在一開始就進(jìn)行兼顧。要避免將主要交通干道作為位置區(qū)的交界，同時要考慮室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)和周邊室外基站的位置區(qū)盡可能相同，同時在規(guī)模上，還需要考慮與合理的尋呼區(qū)大小均衡。

4 常見TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化問題之案例分析

4.1 覆蓋的優(yōu)化

良好的無線覆蓋是保障移動通信質(zhì)量和指標(biāo)要求的前提。對于TD，覆蓋的指標(biāo)C/I，在很大程度上決定了未來N頻點網(wǎng)絡(luò)容量上升，導(dǎo)致業(yè)務(wù)同頻時網(wǎng)絡(luò)性能下降的程度，覆蓋問題是目前影響TD網(wǎng)絡(luò)性能最主要的因素，一般業(yè)務(wù)的KPI問題和覆蓋問題緊密相關(guān)。覆蓋問題表現(xiàn)為覆蓋空洞、覆蓋弱區(qū)、越區(qū)覆蓋、導(dǎo)頻污染和鄰區(qū)設(shè)定不合理等幾個方面。

（1）覆蓋問題主要由以下幾個原因引起：由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃考慮不周全或不完善的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)引起；由設(shè)備導(dǎo)致；工程質(zhì)量造成；發(fā)射功率配置低，無法滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求；建筑物等引起的阻擋。

（2）常用的優(yōu)化措施主要有：工程參數(shù)調(diào)整；RF參數(shù)修改；功率調(diào)整；SCCPCH與 PICH時隙調(diào)整增加PCCPCH發(fā)射功率；改變波瓣賦形寬度；使用RRU。

（3）覆蓋優(yōu)化案例分析

現(xiàn)象描述：建國路3和中糧倉儲2覆蓋的建國路路段覆蓋弱，由建國路1與土產(chǎn)公司2覆蓋的東北角覆蓋弱，C/I都很差，如圖1所示。

優(yōu)化解決：通過對該路段的反復(fù)路測，調(diào)整建國路1扇方位角由60度至50度，來增強(qiáng)建國路站的東北部覆蓋效果。調(diào)整建國路1扇的下傾角由4度至8度，減小它的覆蓋范圍，避免乒乓切換。調(diào)整建國路2扇的下傾角由4度至6度，減小它的覆蓋范圍，避免乒乓切換。調(diào)整建國路3扇的下傾角由6度至8度，減小它的覆蓋范圍，避免乒乓切換。

調(diào)整后，該覆蓋弱場的切換成功率大為改善，接通率得以提高。

4.2切換的優(yōu)化

（1）切換成功率低的原因有：缺少相鄰小區(qū)關(guān)系；部分地段乒乓切換問題突出；高速路上切換不及時導(dǎo)致切換失??；覆蓋弱導(dǎo)致切換成功率低；內(nèi)外部干擾導(dǎo)致切換失??；設(shè)備故障導(dǎo)致切換失敗。

（2）主要的優(yōu)化手段有：使用掃頻儀發(fā)現(xiàn)漏配鄰區(qū)；合理控制覆蓋、簡化切換帶（根本解決辦法）；使用切換遲滯、小區(qū)獨(dú)立偏置、濾波系數(shù)、以及切換時長等切換參數(shù)（緩解問題）；切換帶的控制使用上3dB的覆蓋范圍控制；控制切換帶的位置，避免切換帶在十字路口；加強(qiáng)切換帶的信號；排查上下行干擾；故障站點排障。

（3）切換優(yōu)化案例分析

現(xiàn)象描述：高速公路上兩個站點之間切換成功率不高，如圖2所示。

優(yōu)化解決：從信令入手，發(fā)現(xiàn)是物理信道重配置失敗導(dǎo)致切換掉話。這說明終端已經(jīng)收到物理信道重配置消息，但是一直在等待與目標(biāo)小區(qū)建立上行同步，在超過定時器規(guī)定的時間后仍然沒有收到目標(biāo)小區(qū)下發(fā)的同步完成消息，導(dǎo)致終端回滾到源小區(qū)，上報物理信道重配置失敗。從上面的分析我們可以看出上行鏈路存在問題。因此首先想到的是Dw對Up的干擾。通過查看LMT發(fā)現(xiàn)底噪正常，但是沒有Up上來。修改T312從1s至3s，增加專用物理信道建立后等待同步指示的時間，增加同步成功的概率。另外修改UP期望接收功率由-95dBm至-85dBm，提高手機(jī)發(fā)射UP時候的功率。最后驗證切換全部成功，沒有回切，無掉話。

4.3 導(dǎo)頻污染的優(yōu)化

當(dāng)PCCPCH_RSCP>-85dBm的小區(qū)個數(shù)大于等于4個，而且PCCPCH_RSCP(1st)－PCCPCH_RSCP(4th)<=6dB兩個條件都滿足時，即為導(dǎo)頻污染。

（1）導(dǎo)頻污染對網(wǎng)絡(luò)的影響

當(dāng)發(fā)生導(dǎo)頻污染時，會對網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致如下影響：

◆呼通率降低：在導(dǎo)頻污染的地方，由于手機(jī)無法穩(wěn)定駐留于一個小區(qū)，不停的進(jìn)行服務(wù)小區(qū)重選，在手機(jī)起呼過程中會不斷地更換服務(wù)小區(qū)，易發(fā)生起呼失敗。

◆掉話率上升：出現(xiàn)導(dǎo)頻污染的情況時，由于沒有一個足夠強(qiáng)的主導(dǎo)頻，手機(jī)通話過程中，乒乓切換會比較嚴(yán)重，導(dǎo)致掉話率上升。

◆系統(tǒng)容量降低：當(dāng)導(dǎo)頻污染的情況出現(xiàn)時，由于出現(xiàn)干擾，會導(dǎo)致系統(tǒng)接收靈敏度提升。距離基站較遠(yuǎn)的信號無法進(jìn)行接入，使系統(tǒng)容量下降。

◆高BLER值：導(dǎo)頻污染發(fā)生時會有很大的干擾情況出現(xiàn)，這樣會導(dǎo)致BLER提升，話音質(zhì)量下降，數(shù)據(jù)傳輸速率下降。

（2）優(yōu)化手段

導(dǎo)頻污染的優(yōu)化，其根本目的是在原來的導(dǎo)頻污染地方產(chǎn)生一個足夠強(qiáng)的主導(dǎo)頻信號，以提高網(wǎng)絡(luò)性能。主要優(yōu)化手段有：

◆確定主覆蓋小區(qū)，通過調(diào)整天線下傾角、方位角增強(qiáng)主覆蓋小區(qū)的信號；通過壓下傾角、降功率、調(diào)整方位角的方式降低非主覆蓋小區(qū)的信號（根本解決辦法）。

◆調(diào)整切換參數(shù)，如切換門限，懲罰時間等緩解導(dǎo)頻污染的影響（次要解決方法）。

◆增加RRU，增強(qiáng)主小區(qū)信號。

（3）導(dǎo)頻污染優(yōu)化案例分析

現(xiàn)象描述：廈門新安路、西橋路、中山路十字路口處出現(xiàn)同安一建2扇區(qū)（CellParaID:49）、同安城2扇區(qū)（CellParaID:125）、南門1扇區(qū)（CellParaID:91）、銀福小區(qū)3扇區(qū)（CellParaID:105）信號強(qiáng)度十分接近，造成十字路口主服務(wù)小區(qū)交替，出現(xiàn)乒乓切換造成此處掉話的現(xiàn)象，如圖3所示。

優(yōu)化解決：十字路口處車輛流動量大，且有多個小區(qū)較強(qiáng)信號覆蓋，容易造成大量的乒乓切換現(xiàn)象而導(dǎo)致掉話增多，應(yīng)盡量減少此處的多信號覆蓋，通過減少該處的頻繁切換以降低掉話次數(shù)。通過以上分析，不斷地嘗試調(diào)整，具體調(diào)整過程如下：將南門1扇區(qū)的方位角由260度調(diào)整到250度，下傾角由6度調(diào)整到7度，波瓣角由120度調(diào)整到65度；將同安城西2扇區(qū)的方位角由110度調(diào)整到80度，下傾角由4度調(diào)整到3度，波瓣角由90度調(diào)整到65度。通過優(yōu)化，十字路口由同安城西2扇區(qū)和南門1扇區(qū)兩個扇區(qū)覆蓋，且覆蓋一致性好，避免了以前在該十字路口的乒乓切換問題。

5 結(jié)束語

在TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)營中，由于實際環(huán)境的不斷變化，以及語音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和用戶的快速增長，會造成網(wǎng)絡(luò)局部區(qū)域覆蓋變差，網(wǎng)絡(luò)性能下降。在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化這個重要環(huán)節(jié)當(dāng)中，我們通常以均衡話務(wù)量、提高話音質(zhì)量、減小掉話率、提高覆蓋率、提高切換成功率、提高數(shù)據(jù)吞吐量及提高接通率等目標(biāo)來發(fā)揮出系統(tǒng)的最佳性能，這些指標(biāo)客觀地反映出TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的性能和運(yùn)行狀況。所以，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)故障和各種失敗分析時，應(yīng)將提高系統(tǒng)的這些指標(biāo)作為網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的主要目標(biāo)，從而為用戶提供一個優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)。

【作者簡介】

刁兆坤：畢業(yè)于中國科學(xué)院研究生院，工學(xué)碩士?，F(xiàn)任職于中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司無線所，高級項目經(jīng)理/高級工程師。