GPRS無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與調(diào)整

當(dāng)前，國內(nèi)GPRS業(yè)務(wù)還處于試商用階段，業(yè)務(wù)量小，業(yè)務(wù)種類單一，對時延和帶寬的要求相對較低，因此較為容易滿足，對GSM網(wǎng)絡(luò)的影響不是很大。然而隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展和GPRS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能力的升級，現(xiàn)有的GPRS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃會越來越不適應(yīng)用戶的要求，GPRS網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化已成為亟待解決的問題。

當(dāng)前GPRS網(wǎng)絡(luò)面臨問題

隨著GPRS業(yè)務(wù)量的增長，GPRS網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有規(guī)劃可能不能滿足用戶需要的業(yè)務(wù)質(zhì)量，主要存在以下幾個問題。

圖1   GPRS無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程圖

第一，實際提供的速率和理想的171kbit/s相差甚遠(yuǎn)。目前各省GPRS網(wǎng)絡(luò)多使用3+1的信道配置，實際可以達(dá)到的極限傳輸速率為上行13.4kbit/s，下行40.2kbit/s。其中一個不容忽視的影響因素是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和MS的多時隙能力。因此，用戶實際能夠享受的速率并不是很高。

第二，當(dāng)前的覆蓋狀況會影響業(yè)務(wù)的接入與質(zhì)量。由于GPRS信道激活因子接近100％，因此比TCH多了3dB的干擾，會造成服務(wù)面積縮小，影響接入成功率和信號質(zhì)量。

第三，PDCH資源不足。目前，GPRS多在大城市提供，而大城市頻率資源已經(jīng)非常緊張，能夠為GPRS提供的信道數(shù)取決于電路業(yè)務(wù)的余量。在進(jìn)行容量規(guī)劃時，運(yùn)營商還需要考慮到GPRS用戶的行為習(xí)慣，對不同數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的小區(qū)應(yīng)進(jìn)行不同的靜態(tài)信道配置。

第四，加入GPRS的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化比原先GSM的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化更復(fù)雜。GPRS系統(tǒng)使用的是現(xiàn)有GSM的無線網(wǎng)絡(luò)，GSM網(wǎng)作為GPRS的承載網(wǎng)，GPRS和GSM共用相同基站、同一頻譜資源，這就決定了GPRS網(wǎng)絡(luò)與GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化之間相互關(guān)聯(lián)，又相互制約。

GPRS無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程

GPRS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程包含數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，DT和CQT測試分析，以及后期的參數(shù)調(diào)整。流程如圖1所示。

1.采集優(yōu)化：主要包括OMC-R上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)測試數(shù)據(jù)。

2.數(shù)據(jù)優(yōu)化：主要包括系統(tǒng)容量分析、干擾分析、Gb接口性能分析。

3.測試優(yōu)化：主要包括DT測試、CQT測試等。

4.通過系統(tǒng)性能指標(biāo)判定數(shù)據(jù)網(wǎng)流量和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是否符合要求。如不符合要求，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商需要找出原因進(jìn)行調(diào)整，并確認(rèn)問題能否有效解決。如果沒有解決，優(yōu)化人員則要重新制定方案直到問題解決。問題解決后，優(yōu)化人員再收集實施后的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，生成優(yōu)化報告。

GPRS數(shù)據(jù)傳輸性能分析及調(diào)整建議

在GPRS中影響數(shù)據(jù)傳輸速率的因素主要有：小區(qū)重選、RLC重傳率、編碼方式、系統(tǒng)瓶頸、TBF(temporalblockflow)建立失敗率等。

1.小區(qū)重選

由于小區(qū)重選時，系統(tǒng)將停止數(shù)據(jù)傳輸，重選之后再進(jìn)行數(shù)據(jù)重傳，因此小區(qū)重選率高對系統(tǒng)傳輸速率有很大影響。一方面，小區(qū)重選率與小區(qū)重選參數(shù)有關(guān)。另一方面，小區(qū)設(shè)置的不合理也會影響到小區(qū)重選率。

2.RLC重傳率

RLC重傳率高主要是由C/I太差引起，而可能導(dǎo)致C/I太差的原因有以下幾點(diǎn)。

（1）服務(wù)小區(qū)所需的信號功率弱、干擾功率大等。

（2）相鄰小區(qū)的干擾信號功率高，導(dǎo)致服務(wù)小區(qū)C/I偏小，甚至C/I值過低，導(dǎo)致RLC層重傳率過高。此時優(yōu)化人員應(yīng)檢查是否同頻現(xiàn)象較嚴(yán)重，如存在同頻干擾，則要規(guī)劃頻率分配，或調(diào)整干擾小區(qū)的覆蓋，使干擾信號降低，或提高服務(wù)小區(qū)的信號強(qiáng)度，比如調(diào)整下傾角、方向角、發(fā)射功率等。

（3）如果存在較高的系統(tǒng)外干擾，導(dǎo)致服務(wù)小區(qū)C/I偏小，甚至C/I值過低，導(dǎo)致RLC層重傳率過高。優(yōu)化人員應(yīng)查找干擾源，排除干擾。

（4）如果由于小區(qū)覆蓋存在問題而導(dǎo)致小區(qū)重選率高，優(yōu)化人員應(yīng)調(diào)整覆蓋，包括建立新站，調(diào)整天線下傾角、方向角、發(fā)射功率等，或調(diào)整小區(qū)選擇參數(shù)，如CRO、CRH等設(shè)置。

3.編碼方式

GPRS系統(tǒng)共有4種對應(yīng)不同傳輸速率的編碼方式，即CS-1－CS-4不同的編碼方式，其數(shù)據(jù)速率分別為9.05kbit/s、13.4kbit/s、15.6kbit/s、21.4kbit/s。編碼方式不同，對系統(tǒng)載干比要求也不相同。例如采用CS-1和CS-2信道編碼方案時，雖然信道編碼速率僅為9.05kbit/s和13.4kbit/s（包括RLC塊字頭），但是能保證實現(xiàn)小區(qū)的100%和90%覆蓋時，滿足同頻道干擾C/I³9dB要求，并且數(shù)據(jù)傳輸速率相對穩(wěn)定、可靠。如果采用CS-3和CS-4信道編碼方案，數(shù)據(jù)傳輸速率相對較高，時延較小，但是由于CS-3、CS-4的接收參考靈敏度較低，只有在離基站較近、信號較好的地區(qū)才能夠真正使用，所以當(dāng)用戶處于小區(qū)邊緣或信號不佳的地區(qū)時，其數(shù)據(jù)速率必將大大下降。

4.系統(tǒng)瓶頸

GPRS的系統(tǒng)瓶頸主要存在于Um接口、Gb接口中。Um接口是GPRS中的關(guān)鍵接口，其性能的好壞將直接影響到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率和系統(tǒng)的吞吐量。Um接口中的PDCH信道數(shù)量應(yīng)根據(jù)用戶的發(fā)展和未來情況進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。當(dāng)沒有保留PDCH信道，或保留的PDCH信道數(shù)量過少時，數(shù)據(jù)傳輸率將降低。例如，當(dāng)某個區(qū)域、某個時間段業(yè)務(wù)量驟增時，優(yōu)化人員可緊急配置一定數(shù)量的PDCH信道；當(dāng)小區(qū)總信道數(shù)量嚴(yán)重缺乏，導(dǎo)致話音業(yè)務(wù)擁塞率高、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入難、傳輸速率低時，應(yīng)考慮PCU擴(kuò)容，以避免因PCU資源不足而出現(xiàn)新的系統(tǒng)容量瓶頸，或者暫時讓相鄰空閑小區(qū)吸收本小區(qū)的話務(wù)量和數(shù)據(jù)量。

基于幀中繼的Gb鏈路是BSC與SGSN之間的承載鏈路，它的負(fù)荷狀況對GPRS網(wǎng)絡(luò)的性能有直接的影響。Gb接口用于傳送信令和用戶信息。因此，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸瓶頸時，對Gb接口的負(fù)荷測試跟蹤以及PCU處理能力的分析是必不可少的。

5.TBF建立失敗率

目前TBF建立失敗率高的主要原因多為MS和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不兼容，或者通信工作協(xié)調(diào)性不好。出現(xiàn)這類情況時，優(yōu)化人員首先應(yīng)進(jìn)行信令跟蹤，解決系統(tǒng)與終端的匹配問題。此外，優(yōu)化人員還需對無線環(huán)境進(jìn)行測試，測試是否存在干擾等問題，提高數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量，并分析系統(tǒng)資源配置是否合理，合理調(diào)整PDCH和AGCH上的信令負(fù)荷等。