GSM无线网络结构优化

GSM无线网络结构优化网络部无线优化处2012年6月25日目录无线网络结构概念12无线网络结构分析思路2无线网络结构优化策略3小结4GSM网络质量逐年下降3网络质量持续波动下滑TopN问题还能处理多少？传统的网络优化手段已经难以为继冰山只是一角，根源在哪里？无线网络优化“路在何方”45影响GSM无线网络质量的因素（不考虑网外干扰）主设备和器件稳定性、电气和辐射性能无线网络结构站址、天线、功率；载波配置频率频率模型、频率方案参数和功能接入、重选、切换、功控等等硬件硬件的组织和兼容性固件软件计算机性能无线网络质量VS6什么是无线网络结构▪狭义的无线网络结构：覆盖、容量覆盖：基站的布局、天线布放、功率大小容量：载波配置▪广义的无线网络结构：增加“频率”的因素频率资源：可用频点数频率模型：频率资源池的划分方案频率方案：同一个频率资源池中的频点如何分配给各个载波▪无线网络结构各因素之间的关联覆盖、容量和频率资源决定频率方案的优化空间（频率是否够用）频率方案直接决定了网内同频干扰程度（频率是否用好）7为什么要关注无线网络结构▪外部因素无线环境：随着经济增长，城市建设快速发展，乡镇城市化，城市都市化，无线环境快速恶化站址获取：社会维权意识增强，网络建设日渐困难业务需求：从简单的语音、短信到数据业务，业务量迅猛增长▪内部因素：无线网络结构已无法适应外部因素的变化覆盖：站址越来越密集、结构越来越复杂、重叠覆盖越来越多容量：小区分裂越来越困难、扩容越来越困难▪优化方式需要从转变，优化内容需要扩充狭义的、传统的优化•内容：频率、参数、覆盖增强和天线调整•对象：“点”（投诉）、“线”（道路）广义的优化•内容：结构、站址，关注规划和建设•对象：“面”（整网分析）8什么是一个好的无线网络结构▪覆盖精确既能保证覆盖的连续性，又能将覆盖的重叠程度控制在合理范围▪容量均衡在满足业务需求和发展的前提下，实现在地域和业务上的平衡▪频率合理同邻频干扰保持在较低水平，保证在高话务情况下的高质量承载▪网络发展和演进的过程，就是业务承载能力不断满足实际业务需求增长的过程▪选择一个好的无线网络结构，可在保持良好的网络质量前提下，不断提升业务承载能力、满足实际业务需求目录无线网络结构概念19无线网络结构分析思路2无线网络结构优化策略3小结410无线网络的分析思路业务质量覆盖容量频率MR扫频11业务的分析思路▪业务量高业务密度区域：复杂的网络结构只有当业务密度上升到一定程度才会使网络质量恶化▪业务类别语音业务：提升语音质量•高半速率的小区•高寻呼拥塞的小区数据业务：提升承载效率、加强分流•高数据业务流量的小区•高数据业务流量的用户12查找连片的同等级业务密度区域▪通过面积为1平方公里（可自定义）的正方形栅格，以200米（可自定义）的步长在所分析的区域内滑动，每滑动一次计算一次业务密度（经纬度在该栅格内的小区总话务量ERL除以栅格面积KM²）13查找连片的同等级业务密度区域▪通过面积为1平方公里（可自定义）的正方形栅格，以200米（可自定义）的步长在所分析的区域内滑动，每滑动一次计算一次业务密度，最后将同一业务密度等级的正方形区域聚合即可14理论极限业务密度的分析站间距话音质量小区密度C/I每小区载频数载波密度话务密度频率复用系数平均站距（m）GSM900DCS1800(20M)DCS1800(20M)双频网极限业务密度(erl/K㎡)极限业务密度(erl/K㎡)极限业务密度(erl/K㎡)极限业务密度(erl/K㎡)300107210721377244935078778710121799400602602775137745047647661210885003853854968815503193194107296002682683446128001501501943441000969612422015不同业务密度区域的容量增长的关注点▪0-500Erl/km2区域900M网络小区分裂▪500-1000Erl/km2区域引入1800M网络▪1000-2000Erl/km2区域加大室分和底层网络建设力度▪超过2000Erl/km2区域限流和分流16质量的分析思路▪总体质量质差话务比例：Rxqual6、7级样本点比例高质差小区：质差话务比例超过5%的小区▪质量与电平的关联AbisMR级电平与质量的二维分布•强信号质差：质差样本点发生在强信号（例如-80dBm以上）的比例•弱信号质差：质差样本点发生在弱信号（例如-100dBm以下）的比例小区级电平与质量的二维分布•弱信号高质差小区：高质差小区的Rxlev低于-95dBm或-100dBm占比超过某一门限（10%或20%）•强信号高质差小区：高质差小区的Rxlev高于-90dBm或-80dBm占比超过某一门限（90%或95%）17质量的分析思路▪质量与电平的关联（续）设备厂家OMC北向接口支持情况：诺西、卡特、华为等可以从OMC北向接口取到质量与电平关联的二维矩阵，爱立信和中兴有待确认卡特设备输出的原始格式示例：1区间电平采样点在0-7质量等级的分布RMS4a0,0RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,1RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,2RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,3RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,4RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,5RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,6RXQUAL_RXLEV_CRMS4a0,7RXQUAL_RXLEV_C2区间电平采样点在0-7质量等级的分布RMS4a1,0RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,1RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,2RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,3RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,4RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,5RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,6RXQUAL_RXLEV_CRMS4a1,7RXQUAL_RXLEV_C3区间电平采样点在0-7质量等级的分布RMS4a2,0RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,1RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,2RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,3RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,4RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,5RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,6RXQUAL_RXLEV_CRMS4a2,7RXQUAL_RXLEV_C………………………………………………18质量的分析思路▪质量与干扰的关联小区级质差话务比例与上行干扰比例的二维分布•高干扰高质差小区：高质差小区的上行BAND高于-100dBm占比超过某一门限（30%）•低干扰高质差小区：高质差小区的上行BAND高于-100dBm占比低于某一门限（5%）▪干扰与话务的关联网内干扰：干扰与话务的相关性较强网外干扰：干扰与话务的相关性较弱19覆盖的分析思路▪弱覆盖：网管统计、常规MR、扫频寻呼成功率：建议采用二次弱信号占比：Rxlev低于-95dBm或-100dBm的采样点占比道路弱覆盖信号占比：最强信号低于-95dBm或-100dBm的采样点占比▪重叠覆盖：仅用道路扫频道路重叠覆盖度：在道路上某个扫频采样点所能收到的弱于最强信号12dB以内的信号数量（最强信号统计在内）道路重叠覆盖度超过7的路段占比弱信号重叠：重叠覆盖度超过7，但最强信号低于-95dBm20覆盖的分析思路▪小区之间的相关性：基于MR邻区测量A小区干扰B小区的同频相关系数=（B小区测量A小区期间，收到的包含A小区测量结果、且A小区场强绝对值-B小区场强绝对值≥-12dB的测量报告数量）/（B小区测量A小区期间收到的测量报告总数）注：假设B小区测量的邻区中包括“定义邻区”N和“非定义邻区BCCH频点”U，由于B小区测量N小区的时间长度一般会大于B小区测量U小区的时间，上述公式的分母“B小区测量N小区期间收到的测量报告总数”一般也会大于“B小区测量U小区期间收到的测量报告总数”▪过覆盖：基于MR邻区测量当A小区干扰B小区的同频相关系数大于3%，则定义为A小区过覆盖影响B小区全网弱信号占比：Rxlev低于-95dBm或-100dBm的占比21容量的分析思路▪无线利用率建议选择一周或者一个月的第三自然忙时无线利用率均衡性：区域的无线利用率均方差▪平均载波配置BSC级、区域级▪高配置小区占比▪1800M载波配置和业务吸收占比▪室分小区载波配置和业务吸收占比22频率的分析思路▪频率模型BCCH和TCH的混用比例：∑Min(混用频点的BCCH使用次数，混用频点的TCH使用次数))/(∑所有频点的BCCH和TCH使用次数之和)BCCH和TCH的偷用：基于各城市自己的频率模型，分别计算BCCH和TCH偷用频率模型之外的频点次数城市900M频点混用比例城市900M频点混用比例城市900M频点混用比例城市900M频点混用比例昆明24.26%合肥3.52%太原1.38%北京0.47%贵阳22.92%兰州3.26%长春1.34%广州0.47%西宁20.83%银川2.95%上海1.34%南昌0.34%长沙18.13%苏州2.83%大连1.07%深圳0.30%南宁9.93%乌鲁木齐2.66%杭州1.01%青岛0.26%重庆8.62%西安2.24%郑州0.92%哈尔滨0.20%海口5.59%天津2.13%宁波0.65%石家庄0.06%福州5.52%成都1.95%南京0.54%沈阳0.03%温州4.67%厦门1.61%武汉0.53%济南、呼和浩特、西藏网优平台数据不规范，无法分析频率使用-部分城市BCCH和TCH混用现象突出23频率的分析思路▪频率方案频率使用均衡性：均方差同邻频数量：邻区、相关性较强的小区两方面分析频率干扰指数：？？仍需研究24覆盖和容量的关联：最大连通簇▪最大连通簇：覆盖和容量的关联分析连通簇：一个小区集合，该集合内，任意两小区之间的相关性都很强（MR分析，当前门限3%，以后可统一调整）最大连通簇：任意连通簇ψ，当另一个连通簇φ使得ψ∈φ时，ψ是一个最大连通簇载波总数超门限（900M60，1800M80）的最大连通簇有结构问题，这样的最大连通簇数量越多，区域网络结构越差，频率资源越紧张为现网小区为处于问题连通簇中的小区（900M连通簇内载波大于60），红橙黄绿颜色依次为该小区所处的连通簇由多到少区域1和区域2为网络结构问题区域。12覆盖和容量的关联：最大连通簇问题连通簇较多的区域为优化目标区域，也是存在网络结构问题的区域。找到目标区域后，一般可以通过以下几个步骤定位问题小区：（1）、所处连通簇越多的小区结构性问题越大；（2）、过覆盖严重的小区应进行覆盖控制；（3）、实际容量超出理想容量越多的小区应考虑底层站街道站等进行分裂降配；将1号区域放大分析，利用上述条件排序筛选或进行条件系数加权可以找到目标优化小区。比如，“460-00-4213-5168”小区出现在13个连通簇中，过覆盖影响22个小区，该小区高配12载波，可以作为目标优化小区。覆盖和容量的关联：最大连通簇27结构和质量的关联质量好质量差结构简单（可以用最大连通簇衡量）结构复杂潜在风险可能是由于业务密度低安全调整刻不容缓其它调整可能是由于弱覆盖、频率或者网外干扰28其它结构相关问题的分析思路▪站间距的分析泰森多边形：局限性在城市中心有湖泊、山体，以及隧道或铁路的直线覆盖场景小区方向角：在基站分布较均匀的区域，会高估站间距29其它结构相关问题的分析思路▪邻区的分析邻区数量的合理性：拟分析过覆盖影响小区数与邻区数量的关系冗余邻区：拟分析相关性小、测量电平低、切换少的邻区漏定邻区：拟分析相关性强、物理位置邻近的邻区▪下倾角的分析？？30资源数据准确性的分析思路▪载波配置载波配置与频点数量的一致性（射频跳频小区除外）▪经度、维度经维度错误：超出城市范围经纬度疑似错误•扫频测试到的某强信号小区（连续200米高于-8