GSM系統(tǒng)微蜂窩的優(yōu)化

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1、GSM系統(tǒng)微蜂窩的優(yōu)化東方通信股份有限公司系統(tǒng)營(yíng)銷總結(jié)部結(jié)工程服務(wù)部馬志強(qiáng)〖關(guān)鍵詞〗GSM規(guī)范微蜂窩無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化切換門限負(fù)荷均衡視距傳播頻率干擾天線阻塞率掉話率射頻丟失切換失敗乒乓切換小區(qū)選擇接入電平功率控制前言隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，用戶數(shù)量不斷增加，而移動(dòng)通信系統(tǒng)容量是受到系統(tǒng)帶寬，頻率復(fù)用模式，基站間距等因素制約。當(dāng)系統(tǒng)帶寬確定，而傳統(tǒng)宏蜂窩基站間距已縮小到極限。此時(shí)，為了進(jìn)一步增加系統(tǒng)容量，采用微蜂窩技術(shù)，是一種很好的解決方案。微蜂窩技術(shù)也是覆蓋盲點(diǎn)和高層覆蓋很好的解決方案。本文主要討論摩托羅拉的GSM微蜂窩系統(tǒng)在實(shí)際工程中的優(yōu)化技術(shù)。通過(guò)優(yōu)化，可使微蜂窩系統(tǒng)

2、更好運(yùn)行，吸收更多的話務(wù)量，縮短運(yùn)營(yíng)商的投資回收期。一．微蜂窩的無(wú)線環(huán)境微蜂窩具有較小的體積，較低的發(fā)射功率，較低的天線高度，采用低增益的天線。但是微蜂窩與宏蜂窩關(guān)鍵區(qū)別在于無(wú)線環(huán)境的差異。圖1微蜂窩天線高度宏蜂窩微蜂窩BCAA.宏蜂窩的覆蓋區(qū)域B.熱點(diǎn)微蜂窩的覆蓋區(qū)域C.連續(xù)的微蜂窩層的覆蓋區(qū)域圖2宏蜂窩與微蜂窩覆蓋區(qū)域如圖1所示，微蜂窩的天線可裝于6米到建筑物的2/3高度處。如圖2所示：1.獨(dú)立的微蜂窩，主要用于熱點(diǎn)的覆蓋，圖2中B所示區(qū)域。2.連續(xù)覆蓋的微蜂窩層,圖2中C所示區(qū)域。此時(shí)微蜂窩要求專用的頻段。我們知道宏蜂窩的無(wú)線傳播由于多徑效應(yīng)的存在，符合瑞利

3、分布。而微蜂窩的覆蓋有一部分處于視距內(nèi)（LOS），多徑效應(yīng)不明顯，符合萊斯（RACIAN）分布。另一部分，處于非視距（non-LOS）的覆蓋，多徑衰落明顯。故而，微蜂窩的優(yōu)化與宏蜂窩的優(yōu)化既有相同之處，又有區(qū)別。微蜂窩系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是根據(jù)不同的環(huán)境和無(wú)線資源，將話務(wù)量有效地分布到不同層上。通過(guò)智能的切換算法，可以使話務(wù)量集中在微蜂窩層而不降低用戶的通信質(zhì)量。通過(guò)Walkabout和Tems等場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試設(shè)備，調(diào)整微蜂窩的覆蓋，通過(guò)OMC的統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行分析，選用合適的切換算法和參數(shù)，在保證通信質(zhì)量的前提下，使微蜂窩吸收更多的話務(wù)量，這就是優(yōu)化的目的。1．1微蜂窩優(yōu)化的重點(diǎn)

4、影響微蜂窩表現(xiàn)的因素：1.微蜂窩天線的位置。2.無(wú)線干擾水平。3.微蜂窩參數(shù)設(shè)置。3.吸收的話務(wù)與服務(wù)質(zhì)量間的平衡。微蜂窩的切換與前面四點(diǎn)，有著密切的聯(lián)系，所以，微蜂窩優(yōu)化可歸結(jié)為四個(gè)要點(diǎn)：1．天線調(diào)整和上下行功率控制。2．頻率規(guī)劃的優(yōu)化。3．切換算法和參數(shù)的優(yōu)化。4．吸收話務(wù)量與服務(wù)質(zhì)量的均衡。1．2適用于微蜂窩無(wú)線環(huán)境的切換算法標(biāo)準(zhǔn)的功率預(yù)算切換算法算法一是標(biāo)準(zhǔn)的功率預(yù)算算法(GSM05.08)，適用于宏蜂窩與宏蜂窩之間的切換。也可用于微蜂窩之間的切換。使用不同的Hreqave和Hreqt，控制向鄰小區(qū)切換的快慢。強(qiáng)制切換算法二主要用于保證微蜂窩所服務(wù)的移動(dòng)臺(tái)

5、在快速移動(dòng)的情況下，rxqual或rxlev迅速惡化，能夠切換至上一層的宏蜂窩，不致于掉話。切換門限（handovermargin）不能成為防礙切換的因素,但必須滿足鄰小區(qū)的最小接入電平。測(cè)量周期不使用add_neighbor中所設(shè)定的Hreqave,應(yīng)使用chg_act_alg_datasurround_cell中所設(shè)定的Hreqave。(參數(shù)use_neighbor_pgbt_hreqave必須等于1)拐角處的微蜂窩切換算法算法三適用于在街道的拐角兩側(cè)的微蜂窩或由室外進(jìn)入一個(gè)由微蜂窩覆蓋的室內(nèi)時(shí)，在門口附近發(fā)生切換。特點(diǎn)是源小區(qū)信號(hào)迅速下降，目標(biāo)小區(qū)信號(hào)迅速增

6、強(qiáng)。切換不僅根據(jù)鄰小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度，而且可根據(jù)服務(wù)小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)設(shè)計(jì)小區(qū)的覆蓋范圍，這樣對(duì)控制服務(wù)小區(qū)的話務(wù)能伸縮自如。ABCd=300mdadb圖3快速移動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)在微蜂窩間的切換A－微蜂窩1B－微蜂窩2C－快速運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)視距內(nèi)的微蜂窩間的切換算法四主要應(yīng)用于慢速移動(dòng)移動(dòng)臺(tái)在視距內(nèi)（LOS）的微蜂窩間切換。算法四對(duì)切換有額外的限制，即用戶必須在目前的服務(wù)信道上停留一定的時(shí)間(Qualify_Time)。一計(jì)數(shù)器初始為零，當(dāng)每收到一次移動(dòng)臺(tái)發(fā)往基站的測(cè)量報(bào)告(至少每秒一次，通常每秒兩次)，該計(jì)數(shù)器加一，直到255。當(dāng)PBGT滿足條件時(shí)，該計(jì)數(shù)器也必須大于Qual

7、ify_Time，這時(shí)才產(chǎn)生切換請(qǐng)求的要求。如果移動(dòng)臺(tái)用戶移動(dòng)很快時(shí),將不考慮切換到視距內(nèi)的微蜂窩,為了防止頻繁切換,將考慮強(qiáng)制切換到宏蜂窩(算法二)視距內(nèi)微蜂窩的切換算法算法五對(duì)標(biāo)準(zhǔn)GSM切換的額外限制是當(dāng)PBGT條件滿足和鄰小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)所設(shè)的門限值時(shí)，一計(jì)數(shù)器減少(該計(jì)數(shù)器初始為參數(shù)Qualifyingdelaytime的值),但如不滿足上述條件時(shí)，該計(jì)數(shù)器恢復(fù)為Qualifyingdelaytime的值。如果該計(jì)數(shù)器減少為零，則產(chǎn)生切換請(qǐng)求。所以算法五能夠明確指出鄰小區(qū)的信號(hào)連續(xù)增強(qiáng)，這樣保證了一個(gè)較好的切換。(典型應(yīng)用：共站型微蜂窩利用負(fù)切換吸收宏蜂

8、窩話務(wù)量的