最新網絡優化工作流程(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 ，手機密集，同時為了滿足遠郊重要用戶能夠使用車載移動臺等場合，天線俯角可適當調至 5176。 左右。 如果待調整小區不在蜂窩網邊緣，應控制好覆蓋范圍，當覆蓋范圍過大時，可采用加大俯角的辦法加以校正。當覆蓋距離在 8km以上或 ，僅靠改變傾角來增減覆蓋距離效果不佳。如果天線的俯角大于 20176。 后，影響覆蓋距離的因素可能已經變為垂直方向的旁瓣甚至 反射波。 減輕忙小區話務負荷 通過增大忙小區天線俯角可以縮減覆蓋面，而減小相鄰小區天線俯角，可以擴大相鄰小區覆蓋面，與此同時修改交換機相關數據，即可達到減輕忙小區話務負荷的目的。 另外，如果切換帶處于用戶密集地區，當出現因越區切換失敗而導致掉話率過高現象發生時，可采用類似方法將切換帶調至用戶稀散地帶，如生產區、公園、廣場、河面等地域。 消除同頻干擾 對于定向小區結構的蜂窩網，同頻小區天線在水平面上的角度是相同的。理論分析和實踐表明，在加大定向天線俯角的過程中，水平面主方向的增益降幅要比其 它方向大，因此通過改變俯角的措施消除同頻干擾的方法要比單純降低發射功率的方法更為科學。 抗同頻道干擾的能力并不是單純地與俯角的大小成正比，對于不同類型、廠家、天線架高和應用環境所采用的俯角不盡相同。例如，棗陽移動網采用的 ETEL37型天線，最佳抗同頻干擾俯角在 13176。 和 23176。 左右。一般來說，調整不宜過大地影響原覆蓋區，因此俯角調整量不宜過大，一般在 177。5176。 之間。實際上蜂窩網屬于不規則混合小區組網方式，當俯角較大（ 12 176。 以上），而同基站其它扇區俯角較小時，必須考慮天線的旁瓣和后瓣對其它小區的影響，只有經 反復對比調整，并用儀器檢測，確定優化后的俯角值。值得注意的是在天線俯角調整時，必須擰緊定向天線上的調整螺桿，避免受大風等環境影響而使俯角發生緩慢變化。 工程中頻率規劃與優化方法研究 一、頻率規劃方法 頻率規劃是指在建網過程中，根據某地區的話務量分布分配相應的頻率資源，以實現有效覆蓋。在進行頻率規劃的過程中有以下幾點因素需要確定： 1. 基站站型的確定 基站的站型是進行頻率規劃的前提，根據話務量和目標阻塞率可以確定基站的站型。通過話務量A，載頻個數 n，阻塞率 E, 根據話務量 A 和阻塞率 E，查詢相應的表就可以得 出某小區需要配置的頻點個數 n。 2. 頻率規劃方法的確定 首先是頻率參數的設置，主要包括： （ 1） 控制信道是否單獨分配 控制信道是發送一些重要的控制信息和小區參數信息的，對控制信道的規劃要求也比較高，在規劃時應優先滿足控制信道的同鄰頻干擾盡量小。一般情況下為了盡量避免控制信道和業務信道間的干擾，降低頻率配置時的難度，常常采用控制信道的頻率范圍與業務信道的頻率范圍相互獨立的方法。根據這樣的原則需要給控制信道分配一段單獨的頻段，這個頻段可以是連續的也可以是離散的，使用離散的頻段主要是為了將控制信道的頻點間隔 起來，可以避免控制信道之間的干擾，但會存在控制信道和業務信道間的干擾；而使用連續的控制信道頻段可以避免控制信道和業務信道之間的干擾，但是會增加控制信道之間的干擾。 （ 2）控制信道和業務信道的頻率復用方式 頻率的復用方式可以采用分組復用方式、 MRP或不分組的動態復用方式。分組復用方式和 MRP的頻率復用方式都是比較常用的頻率復用方式，而動態頻率復用方式是上海大唐移動通信設備有限公司中網絡規劃人員長期工作經驗的總結，這種頻率復用方式不同于其它的頻率分組復用的方式，它不將可用頻點進行分組，在進行頻率分配的時候考 慮所有的可用頻點，選擇滿足一定分配要求的頻點作為當前的頻率配置，這種頻率復用方法思路簡單、效果明顯、而且頻率利用率非常高，通常當頻率資源非常有限，其它的分組復用方式無法進行分配的情況下還可以進行頻率分配，理論上可以達到最佳的頻率配置結果。動態的頻率復用方式可以根據頻率配置中的最低頻率間隔要求對頻率進行分配，達到最大的頻率復用系數，當網絡建設越來越龐大的時候無疑是一種實用的頻率復用方式，但是動態頻率復用方式中對頻點的選擇難度較大，適合用計算機進行算法實現。 控制信道的規劃中常采用 4* 5*3或動態的頻率復 用方式。表 1 所示為 4*3頻率復用方式時的分組情況：頻率范圍 1122，共 12個頻點，分為 A A A A4四組，每組三個載頻。 表 1 控制信道分組方式（ 4*3） A1 11 15 19 A2 12 16 20 A3 13 17 21 A4 14 18 22 在進行頻率配置的時候，每個基站分配一個頻率組（包括三個載頻），基站的每個小區分配三個載頻中的一個（一般最多為三個小區，對應三個載頻），如果同一頻率組的復用距離合適可以有效地避免基站間的同鄰頻干擾。 業務信道常采用的復用方式有動態復用、分組復用和 MRP復用方式。 業務信道中的分組復用與控制信道的分組復用方式略有不同，控制信道的頻率組分配給基站，而業務信道的頻率組直接分配給各個小區。以 3*3的復用方式為例如表 2 所示，所有的可用頻率被分為 A1C3九組。 表 2 3*3頻率復用方式 A1 B1 C1 A2 B2 C2 A3 B3 C3 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 在進行頻率 分配的時候首先分配一個頻率組（ 4 個載頻）給一個小區，各小區根據實際的需要在分配的頻率組中選擇需要的頻點，最多可以分配四個載頻給一個小區，每一個頻率組中的頻點間隔為 9，合理分配頻率組可以有效的避免同鄰頻干擾。根據表格分析還可以發現，分組方式可以根據可用頻點的個數和分組方式都可以確定相應的可以分配的最大基站站型，即一組中可以分配幾個頻點，超過最大站型時嚴格意義上是不允許采用該種頻率復用方式進行頻率分配的，如果還要繼續分配，分配的效果是不能達到預期的效果的。 MRP也是一種頻率復用系數較高的頻率復用方式，它的主 要分配原則是根據基站站型對可用頻率進行分組，每一組對應實際網絡中的一層，進行頻率配置的時候逐層對小區進行頻率分配，不同的層可以采用不同的頻率分配方式，每組中選出一個最合適的頻點作為當前小區相應層的配置頻點，即一層一層地對實際的網絡進行頻點的規劃，以求造成的干擾最小。表 3 所示為當網絡中小區的最大配置為 4， MRP的分組為 7/7/6/6時的一種情況。 表 3 MRP復用方式 A1 23,24,25,26,27,28,29 A2 30,31,32,33,34,35,36 A3 37,38,39,40,41,42 A4 43,44,45,46,47,48 進行頻率配置的時候從 A1A4四組中各按照不同的頻率復用方式取一個頻點作為當前小區的頻率配置，這種方法有效地將同一小區不同層的配置頻點隔離，頻率利用率較高，是一種較常采用的頻率規劃方法。 MRP的復用方式也存在最大站型的限制條件，當一層中的可以選擇的頻點個數小于一定值的時候，采用 MRP的復用方式的結果會非常不理想的。 其次是確定各基站小區的規劃優先級和可用頻點的優先級。 小區的規劃優先級越高，該小區的規劃順序就越提前；頻點的優先級越高就說明該頻點分配在某小區可能產生的干 擾越小。不同的頻點分配在不同的小區可能產生的干擾是不同的，如果一個小區被優先分配頻點，其它小區還沒有進行頻率的配置，那么它在規劃的時候就可以在較多的優先級比較高的頻率范圍內選擇頻點；而如果一個小區優先級較低，在對該小區進行頻率規劃的時候，大部分小區已經分配了頻點，頻率資源大部分被占用了，就只能在較少的優先級比較高的頻點中進行選擇了。一般來說，在對一個地區進行頻率規劃的時候，在市中心地區話務量比較大，基站比較密集，基站的覆蓋面積比較小，鄰區卻比較多，這些小區的規劃順序就比較前，而在郊區，由于話務量密度較小，基 站較少，基站的覆蓋面積比較大，這些小區的規劃順序就比較后。頻點優先級的確定是隨當前小區和相鄰小區的頻率配置而變化的，一般情況下，可選頻點的優先級根據當前小區所屬基站的頻率配置、不同基站相鄰小區的頻率設置以及頻率間隔要求等因素來確定。同一個頻點在不同小區上計算出來的優先級是不同的，一個頻點在某小區的優先級越高意味著該頻點在該小區上可能產生的同鄰頻干擾越小，在進行頻率配置的時候總是選擇優先級最高的頻點作為當前小區的頻點配置。 3. 工程實例 根據以上的頻率規劃的基本方法和原則，上海大唐移動通信設備有限公司開 發了非常有實用價值的進行網絡規劃與優化的應用軟件產品 PLAN2020以及針對網絡測試與優化的網優平臺，在許多實際的工程中取得了較好的應用，該軟件可以模擬網絡的實際運行情況，無論對于建網時的網絡規劃，還是對于網優過程中的參數優化都是一個非常實用的仿真工具。例如：我們針對某地區的實際的基站分布應用不同的頻率配置方法進行了頻率規劃，分析每一種頻率規劃的效果，得到了下面的表格，其中 ARFCN范圍為 1395， C/I門限為 9dB， C/A門限為 3dB，干擾百分比指該小區的干擾面積占該小區覆蓋面積的百分比， C/I是指同頻 干擾值大于 9dB的干擾百分比， C/A是指鄰頻干擾值大于 3dB的干擾百分比，三種分配方式中都是將控制信道與業務信道單獨分配，我們從所有的基站數據中選擇出一部分結果對比如下： 表 4 各種頻率復用方式的配頻結果 基站編號 小區編號 動態方式 MRP 3*3 基站編號 小區編號 動態方式 MRP 3*3 C/I C/A C/I C/A C/I C/A 1 1 % % % % % % 1 2 % % % % % % 1 3 % % % % % % 2 1 % % % % % % 2 2 % % % % % % 2 3 % % % % % % 3 1 % % % % % % 3 2 % % % % % % 3 3 % % % % % % 4 1 % % % % % % 4 2 % % % % % % 4 3 % % % % % % 對表格中結果進行分析發現，每一種頻率復用分配方式都有其優點與缺點，降低一個小區的同頻干擾的同時勢必會造成鄰頻干擾的增加或其它小區的同鄰頻干擾的增加，如果某小區使用任一種頻率復用 方式，其同鄰頻干擾始終很大，這可能與基站的站址分布、相鄰小區的天線角度設計理有關，這就需要對基站的其它參數進行調整才能獲得較好的效果。由于頻率規劃中存在的隨機因素，一般要進行多次的規劃實驗或優化才能得出較好的效果。一般來說，不同的基站布局以及不同的頻率資源，各種頻率復用方式產生的結果是不同的，每一種分組復用方式都存在最大站型的限制條件，當基站站型比較大的時候可以使用的分組復用方式就比較有限了，而動態的頻率復用方式適用的范圍比較大，特別當基站站型比較大而頻率資源比較有限的情況下，動態的頻率復用方式往往能夠取得 非常好的分配效果；當基站站型比較小、頻率資源比較多的情況下，用分組復用或者 MRP復用方式的效果相對動態分配的效果好一些。在進行一個地區的頻率規劃的時候應該用多種方式進行規劃并對結果進行比較，選出一種最好的作為規劃結果。 二、頻率優化方法 如果在建網的初期規劃時頻率規劃得不好，或者在網絡擴容過程中頻率資源分配的不合理，都會造成整個網絡建成后某些性能指標比較差。對于已經建好的移動通信網絡，局方一般是不想進行較大規模的修改的，只想通過一些局部的調整以達到網絡性能指標提高的目的，這些局部調整就屬于優化的范疇。 對于 現有的 GSM網絡，隨著用戶的不斷增加，如何通過頻率優化的方法對網絡進行局部調整，使網絡的性能指標有所提高是一個有待研究的問題，現有的頻率優化的方法有許多種，如：遺傳算法、神經網絡算法等，這些算法雖然是比較好的優化方法，但是都沒有能夠很好的解決如何將不同的頻率復用方式與優化方法結合起來的問題，同時由于算法本身的限制，優化時間比較長。我們在工程的不斷實驗中總結出一種簡單有效的優化方法，它利用遺傳算法的思想，同時與工程實際應用相結合，速度較快、效果明顯，在許多工程實踐中都得到了較好的應用。 理論依據： 遺傳 算法的一個重要原則就是 優勝劣汰 ，將父代群體中性能好的個體遺傳下來，而將性能不好的個體淘汰，并重新產生新的個體進行補充，然后在子代中應用同樣的原則，依次類推，直至產生比較滿意的結果。將這個原則應用于頻率優化中：對于已有的頻率規劃方案，將待優化小區中性能值比較好的小區配置保留下來，而將待優化小區中性能值比較差的小區配置刪除重新進行配置，獲得一組新的頻率配置，然后重新計算其性能值，按照相同原則依次類推，直至獲得比較滿意的結果。 不難發現，在將遺傳算法應用于頻率優化時如何確定性能值是非常重要的，它直接決定下一步 的優化小區，將直接影響優化的效果。應該明確，進行頻率優化的目的是為了減小網絡中的同鄰頻干擾，當某小區受到的同鄰頻干擾超過一定的門限值的時候會使該小區的接收質量非常差的，從而造成較大的掉話率和較多的切換次數，甚至影響小區的覆蓋，所以本文以同鄰頻干擾的大小作為計算網絡性能值的主要依據。 優化流程： 首先需要根據網絡的實際情況和用戶的反映確定待優化的小區，分析實測數據發現接收質量較差、掉話率高或者切換次數過于頻繁的地區，找到有可能由于頻率配置不合理造成網絡性能指標較差的地區，將覆蓋這些地區的小區作為待優化的 小區。在一個移動通信網絡中很有可能只是由于其中個別小區的干擾比較大造成網絡的指標比較差，所以在進