无线维护岗位认证教材_CDMA无线网络优化技术.pptx
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1、 技术原理篇技术原理篇系列教材之系列教材之 CDMACDMA无线网络优化技术无线网络优化技术中国电信无线维护中国电信无线维护岗位认证培训教材岗位认证培训教材 1学习完此课程,您将会:掌握CDMA无线网络优化流程理解CDMA2000 1X网络的覆盖、容量分析方法熟悉CDMA2000 1X与EVDO Rev.A无线网络性能指标2第第第第1 1章章章章 CDMA CDMA网络优化流程网络优化流程网络优化流程网络优化流程第第2章章 CDMA2000 1X网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第3章章 CDMA2000 1X网络容量分析方法网络容量分析方法第第4章章 CDMA无线网络性能指标介绍无线网络性能
2、指标介绍3第第第第1 1章章章章 CDMA CDMA网络优化流程网络优化流程网络优化流程网络优化流程第第1节节 网络优化工作流程网络优化工作流程第第2节节 评估网络质量评估网络质量第第3节节 定位网络问题定位网络问题第第4节节 实施优化实施优化4网络优化工作流程网络优化工作流程优化流程分为评估网络质量、定位网络问题和实施优化三个部分。评估网络质量工作包括:OMC后台分析、投诉分析处理、现场测试(DT/CQT测试)分析等;搬迁和新建站点的监测也是网络质量评估工作的一部分。如果存在问题,最后要将问题地理化图示并详细描述。定位网络问题是将各种信息整合在一起综合分析,查找问题的原因。实施优化是根据分析
3、结果制定优化方案,并通过工单处理系统派发工单实施优化。方案实施后要对实施结果进行评估,如问题未解决则重新拟定方案实施优化,如果问题已解决则总结经验,将相关文件归档处理,流程结束。5网络优化工作流程图网络优化工作流程图6网络优化工作流程图网络优化工作流程图7第第第第1 1章章章章 CDMA CDMA网络优化流程网络优化流程网络优化流程网络优化流程第第1节节 网络优化工作流程网络优化工作流程第第2节节 评估网络质量评估网络质量第第3节节 定位网络问题定位网络问题第第4节节 实施优化实施优化8评估网络质量评估网络质量网络质量可以通过OMC性能指标、用户感受、现场测试等几个方面来进行评估。OMC常用性
4、能指标话音的网络质量监控常用指标为:无线系统接通率、寻呼成功率、呼叫建立成功率、超忙小区比例、基站系统硬切换成功率、业务信道掉话率、系统软切换成功率、话务掉话比、坏小区比例、业务信道承载的话务量、软切换话务量、业务信道拥塞率。数据的网络质量监控常用指标为:系统建立PPP连接成功率、用户从休眠状态到激活状态的请求成功率、PCF 反向吞吐量、PCF前向吞吐量。OMC指标监控方法对监控的性能指标,应根据各地实际情况设置相应的门限,当某项指标劣于设定的门限时,应当及时查找问题原因,并采取优化措施予以解决。为了简化性能指标的监测,可以采取适当的方法将各类性能指标综合成几个关键指标,通过这几个关键指标的变
5、化来发现网络质量的变化。9评估网络质量评估网络质量用户感受用户投诉可以反映用户对网络质量的感受,可以通过投诉率(每万用户的投诉量)来监测用户对网络质量的满意度。各地可以根据本地的实际情况设定相应的投诉率门限,当投诉率超过这个门限时可判断用户对网络质量的满意度下降,应当采取优化措施减少与无线质量相关的投诉,提高用户的满意度。10评估网络质量评估网络质量现场测试制订合理的现场测试计划,对选定的道路和场所进行DT和CQT测试,通过测试结果来监控网络质量的变化。现场DT测试时,需要统计的常见指标如:覆盖率、里程覆盖比、接通率、掉话率、语音MOS值、分组业务建立成功率、分组业务掉话率、FTP上行吞吐率、
6、FTP下行吞吐率等。现场CQT测试时,需要统计的常见指标如:覆盖率、接通率、掉话率、语音MOS值、平均呼叫建立时延、分组业务建立成功率、分组业务掉话率、FTP上行吞吐率、FTP下行吞吐率等。通过现场测试可以发现覆盖不足、导频污染、越区覆盖和邻区关系不合理等问题,并采取措施予以解决。11第第第第1 1章章章章 CDMA CDMA网络优化流程网络优化流程网络优化流程网络优化流程第第1节节 网络优化工作流程网络优化工作流程第第2节节 评估网络质量评估网络质量第第3节节 定位网络问题定位网络问题第第4节节 实施优化实施优化12定位网络问题定位网络问题信息整合网络优化中要充分整合OMC性能统计、现场测试
7、数据、射频覆盖模拟数据、告警故障信息、系统日志文件、参数设置、用户投诉、前期优化案例或经验等各方面的信息,通过综合分析来定位影响网络质量的各种问题原因。综合分析和问题定位综合分析是定期将OMC、现场测试、投诉等数据处理后生成的通过电子地理图示或表格方法叠加在一起,对网络的整体表现进行分析和判断,对问题较多的区域进行标示和编号。综合分析的主要特点是将这些信息通综合、直观地展现出来,从而使网络问题的定位更为准确和快捷。为了解决网络问题,可能还要继续进行微观的分析,如系统参数检查、现场测试和勘察、反复的优化调整和验证过程等。具体问题的综合分析方法需要经验及技术的积累和摸索。13第第第第1 1章章章章
8、 CDMA CDMA网络优化流程网络优化流程网络优化流程网络优化流程第第1节节 网络优化工作流程网络优化工作流程第第2节节 评估网络质量评估网络质量第第3节节 定位网络问题定位网络问题第第4节节 实施优化实施优化14实施优化实施优化在实际网络优化过程中,问题解决的主要手段如有故障排查在网络优化过程中需要首先对问题区域的设备进行检查,排除设备故障。覆盖调整主要是对扇区的覆盖进行优化,控制覆盖范围,解决欠覆盖或越区覆盖的问题,避免导频污染。参数调整在实际优化过程中,需要对邻小区参数、切换参数、接入参数、功率参数、搜索窗等主要参数进行调整。资源调整根据容量或网络覆盖的需要适当调整资源配置参数、调整基
9、站或直放站的物理资源等手段来改善网络质量。干扰排查通过观察反向RSSI和扫频仪,判断是否存在干扰,根据干扰特点查找干扰源。网络结构优化根据话务分布、设备配置要求,合理设置MSC和BSC边界,使网络结构更为合理。15第第1章章 CDMA网络优化流程网络优化流程第第第第2 2章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第3章章 CDMA2000 1X网络容量分析方法网络容量分析方法第第4章章 CDMA无线网络性能指标介绍无线网络性能指标介绍16第第第第2 2章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络覆盖分析
10、方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第1节节 无线传播特性无线传播特性第第2节节 链路预算原理和意义链路预算原理和意义第第3节节 基站覆盖距离推算基站覆盖距离推算第第4节节 影响覆盖的因素影响覆盖的因素17传播方式及快、慢衰落传播方式及快、慢衰落三种基本传播方式反射 无线电波遇到远大于波长的障碍物表面绕射遇到尖角或薄边的阻挡物散射遇到大量尺寸远小于波长的颗粒两种衰落方式慢衰落表征接收机在一定时间内的均值随传播距离和环境的变化而呈现的缓慢变化快衰落表征了接收信号短时间内的快速波动18多径衰落多径衰落多径衰落多径衰落当接收机在可引起反射、绕射的复杂环境下移动时,在不到一个波长范围
11、内会出现几十分贝的电平变化和激烈的相位摆动 19移动通信中的无线信号移动通信中的无线信号基站发出的无线电信号的传播路径损耗受地面地形地物的影响很大,基站越高信号传得越远。无线电波传播极其复杂,受到反射、绕射和散射等多径传播的影响,有时会引起严重的信号衰落。无线电波传播还和频率相关,频率越高,传播路径损耗越大,绕射能力越弱,传播的距离也越近。20城区的电波传播城区的电波传播 很少有直射波能直接到达移动台,大部分情况,接收的信号主要是反射波、绕射波和散射波的叠加 21城区的电波传播城区的电波传播电波在城市峡谷中的LOS传播22城区的电波传播城区的电波传播基站发射天线低于高楼时,电波的传播以衍射、反
12、射波为主23自由空间传播的路径损耗自由空间传播的路径损耗自由空间传播路径损耗可写为:传播距离越远,路径损耗越大电波的频率越高,路径损耗也越大24自由空间传播的路径损耗自由空间传播的路径损耗传播模型:PL(dB)=Function(F,HA,HM,D,C)PL:路径损耗 F:频率,单位MHz D:距离,单位km H:基站天线/移动台有效高度,单位m C:环境校正因子,分密集城区,城区,郊区,农村25Hate模型、模型、COST-231模型模型须输入须输入频率频率距离距离天线有效高度天线有效高度地形地貌(城市、郊区、地形地貌(城市、郊区、农村、等)农村、等)RSSI,dBm-120-110-100
13、-90-80-70-60-5003691215 182124 273033Distance from Cell Site,kmFieldStrength,dBuV/m+90+80+70+60+50+40+30+20蓝色线表示路蓝色线表示路测结果测结果 灰色线表示灰色线表示Hata Hata 模型预测模型预测结果结果Hata ModelPL(dB)=69.55+26.16 log(F)-13.82 log(H)+(44.9-6.55 log(H)*log(D)+CHata ModelPL:路径损耗F:频率,单位MHz(150-1500 MHz)D:距离,单位kmH:基站天线有效高度,单位mC:环
14、境校正因子;取值:密集城区:0 dB城区:-5 dB郊区:-10 dB农村:-17 dBCOST-231PL(dB)=46.3+33.9*logF-13.82*logH+(44.9-6.55*logH)*log D+CCOST-231PL:路径损耗F:频率,单位MHz(1500-2000 MHz)D:距离,单位kmH:基站天线有效高度,单位mC:环境校正因子;取值:密集城区:-2 dB城区:-5 dB郊区:-8 dB农村:-10 dB开阔地:-26 dB26第第第第2 2章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第1
15、节节 无线传播特性无线传播特性第第2节节 链路预算原理和意义链路预算原理和意义第第3节节 基站覆盖距离推算基站覆盖距离推算第第4节节 影响覆盖的因素影响覆盖的因素27无线链路组成无线链路组成接收机接收机天线天线天线天线传输线传输线发信机发信机传输线传输线l功率输出功率输出l传输线损耗传输线损耗l增益增益l路径损耗路径损耗l增益增益l传输线损耗传输线损耗l灵敏度灵敏度l 裕量裕量28链路预算模型链路预算模型上行链路上行链路下行链路下行链路移动台移动台基站基站馈线损耗馈线损耗天线增益天线增益路径损耗路径损耗天线增益天线增益馈线损耗馈线损耗裕量裕量链路预算确定允许的最大路径损耗进而确定最大的小区半径
16、上下链路保持平衡建筑建筑裕量:裕量:衰落衰落+穿透损耗穿透损耗+.+.29发射端与接收端发射端与接收端30穿透损耗穿透损耗主要机制:主要机制:衍射,折射衍射,折射计算方法:计算方法:统计统计建筑物穿透建筑物穿透汽车穿透汽车穿透?建筑物穿透损耗典型值密集城区城区郊区乡村25 dB20 dB15 dB6 dB开阔地0 dB31衰落裕量衰落裕量90%90%75%75%设小区边缘至少设小区边缘至少 75%75%的区域(小区内的区域(小区内90%90%)能够可靠接收到能够可靠接收到-105dBm-105dBm的电平,标准偏差的电平,标准偏差取值为取值为8dB8dB。查图表得查图表得0.6750.675处
17、的概率可以达到处的概率可以达到75%75%0.675 x 8=5.4 dB0.675 x 8=5.4 dB-105+5.4=-99.6 dBm-105+5.4=-99.6 dBm设计的中值电平强度须设定为设计的中值电平强度须设定为-99.6 dBm-99.6 dBm累积正态概率分布0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%-3-2.5-2-1.5-1-0.5 00.511.522.5375%75%0.6750.675区区域域-99.6dBm-99.6dBm=8=8dBdB概率密度Rx正态分布正态分布0.6750.675=5.4=5.4 d dB B-105 dBm-10
18、5 dBm 32链路预算说明链路预算说明人体损耗目前业界进行链路预算表的计算中人体损耗一般采用的是3dB。天线增益(800M)在密集的城市定向天线的水平波瓣角一般取65,垂直波瓣角为710,增益大概在17dBi左右;在一般城区和郊区,定向天线的水平波瓣角为90,垂直波瓣角为710天线增益为15.7dBi左右;在农村使用全向天线,增益为11dBi。若选择不同的天线,就会有不同的天线增益。在其他条件不变的情况下,大的天线增益有利于覆盖半径的增大33链路预算说明链路预算说明基站天馈损耗(800M)对于基站到天线的馈线分两种情况考虑:若基站到天线的馈线小于15米,一般认为只用1/2英寸跳线,因此在预算
19、表中跳线的损耗取1dB,接头等的损耗取的1dB,总的损耗为2dB。基站到天线除了有1/2英寸跳线,还有较长的7/8英寸馈线就还需考虑7/8英寸馈线损耗,计算公式为 馈线损耗=7/8英寸馈线长度*3.97(dB)/100m建筑物穿透损耗这里取得是经验值,密集城区取25dB;一般城区取的20dB;郊区取的15dB;农村取的6dB。实际穿透损耗可根据实际区域的建筑物情况进行调整34链路预算说明链路预算说明天线高度一般在容量分布相对集中的密集区域天线高度会相对低些,以减轻导频污染和对其它区域的干扰;在容量分布相对分散且较开阔区域,天线高度相对高些,以覆盖较大的区域。天线高度取值如下:密集城区 30米;
20、城区 40米;郊区和农村 50米。干扰裕量35第第第第2 2章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第1节节 无线传播特性无线传播特性第第2节节 链路预算原理和意义链路预算原理和意义第第3节节 基站覆盖距离推算基站覆盖距离推算第第4节节 影响覆盖的因素影响覆盖的因素36反向链路预算示例反向链路预算示例37数据业务覆盖数据业务覆盖 在相同环境下,传送数据业务速率越高,1X系统所能提供的覆盖半径越小 与话音业务相比较,高速数据业务的覆盖半径较话音业务小,但一般情况下,尤其是市区环境,往往容量受限,故基站的实际覆盖半径通
21、常小于预算半径,因此这时1X系统提供的数据业务覆盖半径也能做到接近基站的实际覆盖半径19.2 kbps38.4 kbps153.6 kbps76.8 kbps服务距离服务距离服务用户数服务用户数9.6 kbps38第第第第2 2章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第1节节 无线传播特性无线传播特性第第2节节 链路预算原理和意义链路预算原理和意义第第3节节 基站覆盖距离推算基站覆盖距离推算第第4节节 影响覆盖的因素影响覆盖的因素39影响覆盖的因素影响覆盖的因素站点位置不合理天线挂高过低站型选择不恰当方位角规划不当
22、工程安装方面的原因馈缆走线过长。导致馈缆损耗过大馈缆接头不合格建议。导致插入损耗过大天线或者馈缆进水,导致损耗过大天线安装没有按照规划的挂高、方位角、下倾角进行安装驻波比告警GPS天线安装不合格。安装的立体角不够,接头有问题等,导致基站始终处于GPS预热,导致没法进行系统同步进行软切换。给系统带来极大的干扰40影响覆盖的因素影响覆盖的因素工程参数方面的原因小区设计发射功率搜索窗口宽度(SRCH_WIN_A、SRCH_WIN_N和 SRCH_WIN_R)接入信道捕获搜索窗口宽度(ACC_ACQUISIT_SCH_W)和基站半径(Radius)接入的初始功率偏置(INIT_PWR),接入信道前缀长
23、度(PAM_SZ)控制信道发射功率业务信道发射功率41第第1章章 CDMA网络优化流程网络优化流程第第2章章 CDMA2000 1X网络覆盖分析方法网络覆盖分析方法第第第第3 3章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络容量分析方法网络容量分析方法网络容量分析方法网络容量分析方法第第4章章 CDMA无线网络性能指标介绍无线网络性能指标介绍42第第第第2 2章章章章 CDMA2000 1XCDMA2000 1X网络容量分析方法网络容量分析方法网络容量分析方法网络容量分析方法第第1节节 反向语音容量计算理论反向语音容量计算理论第第2节节 前向语音容量计算理论前向语音容量计算理论第第
24、3节节 话务模型话务模型43CDMACDMA系统容量的含义系统容量的含义通常以一个载扇为单位讨论 扇区能容纳的最大激活用户数从前向角度分析前向容量从反向角度分析反向容量受限方两者之中较小者在语音业务中重点考虑扇区吞吐量扇区前向最大吞吐量扇区反向最大吞吐量在数据业务中重点考虑44CDMACDMA系统容量的计算思路系统容量的计算思路CDMA系统是自干扰系统在反向,每个用户的信号都是对其它用户的干扰一个移动台若要接入成功,必须能够克服其它用户的干扰前向干扰的组成影响CDMA系统容量的重要因素:干扰情况和解调能力在反向链路,当移动台没有足够功率以克服来自其它用户的干扰时,系统达到反向的最大容量在前向链
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