GSM网络指标详解及优化思路

SBAMCNETWORKOPTIMIZATION目录1.前言………………………………………………………..12.GSM无线网络结构………………………………………..23.无线网络质量分析和提高方法…………………………..33.1话务量………………………………………………………..33.2信令信道可用率……………………………………………….43.3信令信道拥塞率………………………………………………53.4信令信道掉话率………………………………………………103.5话音信道可用率………………………………………………173.6话音信道拥塞率………………………………………………183.7话音信道掉话率………………………………………………213.8切换成功率………………………………………………243.9无线信道利用率……………………………………………..274．总结………………………………………………………………。28SBAMCNETWORKOPTIMIZATION1无线网络质量分析及改进方法----BCS1前言：随着GSM无线通信网络在中国市场的不断普及，随着市场竞争的越来越激烈，随着用户对网络服务质量的越来越高，如何提高GSM网络服务质量这一课题摆在电信营运商和设备供应商的面前。GSM网络服务质量的好坏，直接关系到营运商、用户和设备供应商的经济利益。网络质量的提高对促进公司的不断发展，树立公司和分公司在用户中的形象是至关重要的。网络质量的好坏可以通过拨打测试、用户的反映和网络指标看出来。其中网络指标比较客观、全面地反映了网络服务质量的好坏程度。网络指标包括：全网话务量、信令信道可用率、信令信道拥塞率、信令信道掉话率、话音信道可用率、话音信道拥塞率、话音信道掉话率、切换成功率、双频切换成功率、无线信道利用率、交换机分配成功率、交换机利用率、长途电路利用率等。GSM网络质量分析，很大程度上就是对网络运行指标的分析，从全网到小区、每一个载频，进行整体到局部的全面分析，在分析的基础上提出解决、提高的方法。SBAMCNETWORKOPTIMIZATION2GSM无线网络结构：下图1是整个GSM网络结构图，其中无线部分包括：用户手机、BTS、BSC、OSS（OMC_R）。用户手机和BTS之间为空中接口，BTS和BSC之间为ABIS接口，BSC和MSC之间为A接口。MND/BSS_DIM/04/97-3MobileCommunicationDivisionTEELCOMGSMNetworkArchitectureBTSBSCMSCVLRHLRPSTNISDNDataNetworksRadiointerfaceOSSSS#7BSSAP(BSSMAP,DTAP)SS#7TUP,ISUPSS#7MAPX25GSM12.20SS#7ISUP,MAPBTSBTSMSCVLR图1：GSM网络结构SBAMCNETWORKOPTIMIZATION3无线网络质量分析和提高方法：1.话务量话务量计算方法如下：TCH(Erl)=MC380a/observationdurationinseconds(3600sbydefault)例如，某网络共有五个基站，载频数分别为6、4、2、3、3。第一载频MC380第二载频MC380第三载频MC380第四载频MC380第五载频MC380第六载频MC380所有载频合计MC3801基站1143221453874283884386413251402基站22345123929878384无无149553基站373488477无无无无158254基站4284989743579无无无154025基站5737723963421无无无13194合计84516由上表可见，所有站的所有载频数的MC380之和为84516，所以全网的话务量为：TCH（爱尔兰）=84516/3600=23.477爱尔兰。网络话务量直接关系到营运商的经济利益。通过微蜂窝、直放站等方法解决热点地区的高话务量。在用户数、载频数一定的情况下，确保网络的正常无缝覆盖，消灭盲区，提高网络通话质量，降低掉话率，提高无线信道利用率，降低拥塞率，确保用户每次通话呼叫的顺畅，保证网络话务量稳中有升。SBAMCNETWORKOPTIMIZATION42.信令信道可用率公式：信令信道可用率=忙时SDCCH可用总数/信令信道配置总数×100％既：D41/D15＝MC26/D15:信令信道配置总数：本地区物理上拥有的基站配置的信令信道总数从信令信道可用率公式我们可以看出，当所有基站的所有载频都正常运行时，这个指标为本100%，也就是说这个指标和基站的维护情况直接相关。例如，某网络共有五个基站，载频数分别为6、4、2、3、3。第一载频含SDCCH信道数第二载频含SDCCH信道数第三载频含SDCCH信道数第四载频含SDCCH信道数第五载频含SDCCH信道数第六载频含SDCCH信道数本站所有SDCCH信道数1基站1888000242基站28800无无163基站380无无无无84基站4880无无无165基站5880无无无16合计80由上表可见，假设五个基站的所有频点运行正常，则SDCCH信令信道可用率为：（24+16+8+16+16）/80=100%。如果基站4工作不正常推出服务，则SDCCH信令信道可用率为：（24+16+8+0+16）/80=80%。SBAMCNETWORKOPTIMIZATION53.信令信道拥塞率公式：信令信道拥塞率＝忙时SDCCH溢出总次数/忙时SDCCH试呼总次数×100％,即：D43/D42=MC04/MC8c一般情况下，当一个小区的覆盖范围內用户的忙时话务量超过其容量时，信令信道和话务信道会同时有拥塞现象。这种情况下主要的解决方法是对这个小区增加载频。如果小区中包含商场、机场之类的高密度话务区，也可通过增加微蜂窝的方法来吸收掉一部分话务。其他解决方法包括：（1）适当调整天线的俯仰角，改变其覆盖围，让相邻小区来吸收边缘话务。调整之前一定要先看一下邻区的话务量及载频数，且调整时采取微调。如下图2所示，本来图中建筑物（商务中心，內含大量手机用户）由小区A覆盖，但是小区A的话务量很高，严重拥塞。而邻小区B的载频却比较空闲，话务量少。我们可以增大小区A的天线俯仰角，减小小区B的天线俯仰角，使建筑物（商务中心）改由小区B来覆盖，如图3所示。这样就使得全网拥塞率降低，无线信道利用率提高。CellACellB图2：建筑物由A小区覆盖SBAMCNETWORKOPTIMIZATION6StationAStationB图3：建筑物由B小区覆盖（2）适当提高本小区的最低接入电平参数(RxLev_Access_Min和RxLev_Min(n))，使本来处于本小区边缘的手机，改由邻区来服务。注意调整时不可调幅过大，否则会使本小区覆盖范围内的一些室内手机无法入网。如下图4所示，小区A、B、C互为邻小区，提高小区A的最低接入电平参数(RxLev_Access_Min和RxLev_Min(n))，本来处于小区A边缘且由小区A覆盖的手机，现在由小区B或C覆盖。小区A的话务拥塞有一定程度的缓解。其缓解程度由小区中话务分布决定。当然还可以通过降低基站的最大发射功率来缩小有效覆盖范围。（3）调整小区之间的切换参数，使手机易于切换到相邻不拥塞的小区,如Ho_Margin参数,但是当本小区拥塞较严重时，通过调整参数的方法，其作用是很有限的。SBAMCNETWORKOPTIMIZATION7图4：最低接受电平参数调整对覆盖范围的影响当小区中话务信道TCH不拥塞，但SDCCH拥塞时，先看小区计数器C02a（位置更新的次数）是否比C02h（主叫次数）的值明显大很多。分以下两种情况：（1）如果C02a并不异常大，两值在一个数量级，看一下小区信道的配置，可以通过增加SDCCH信道的方法解决信令信道拥塞问题。例如：我们收集了长春2000-1-24日的忙时报告，发现BSC2_6下的小区Dajiagou(大家沟)有SDCCH拥塞现象，而TCH却不拥塞。具体信息如下：SBAMCNETWORKOPTIMIZATION8站名C02C02aC02hC04C148载频数SDCCH数Dajiagou10696573822045132028由上表中的计数器可以看出，位置更新次数C02a已比正常主叫次数C02h偏多，但还是一个数量级。拥塞次数为2045次，成功占用SDCCH信道次数为1320次即C148。载频数为2，SDCCH信道数为8，即SDCCH占用一个时隙。所以如果我们把信道配置中的一个TCH时隙改成SDCCH，则SDCCH信道拥塞次数会约降为2045-1320=725次。当然这时候TCH可能会有一点拥塞次数，也可能TCH没有拥塞，即使有次数也很小。（2）如果C02a明显比C02h大很多，说明位置更新次数偏多，这很可能属于下列这种情况。即当小区处于LAC边缘时，且在两个LAC的边缘小区之间移动手机较多时，如下图5所示，当一批手机处于待机状态，从LAC1乘车沿公路从小区A到小区B时，所有手机会在几乎同时作位置更新，同时申请SDCCH信道，这时会导致SDCCH信令信道突发性拥塞，因小区A和B实际覆盖地区的话务量并不大，所以话务信道不拥塞。因为SDCCH信令信道不能动态分配，所以只能通过尽可能增加SDCCH信道的方法来降低信令信道拥塞率。另外一个方法就是进行LAC调整，避开这种情况，或把两个LAC合并成一个LAC以减少位置更新次数，如下图6所示。但是LAC合并时，要考虑到以LAC为单位Paging时，同一个小区的Paging次数会明显增加，所以要注意平衡取舍。最后当发现，小区的位置更新次数不多，话务量也不大，但是C04非常大，大得相当异常，这种情况极少，但发生过，这时一般是计数器出错，参考CAE表格，Reset此小区相对应的BSC上的TCU模快。这一动作，请在话务量较小的时侯做，且慎重。SBAMCNETWORKOPTIMIZATION9MND/BSS_DIM/04/97-7MobileCommunicationDivisionTEELCOM•LAC边缘位置更新次数偏多LAC1LAC2AB小区处于LAC边缘图5：小区A和B处于LAC边缘MND/BSS_DIM/04/97-29MobileCommunicationDivisionTEELCOM在下列两因素间平衡:位置更新次数Pagingrequest次数目标:paging信道容量许可的情况下，位置更新次数最少LA1LA2LA=LA1+LA2或LAC重组LULULU图6：LAC调整SBAMCNETWORKOPTIMIZATION104.信令信道掉话率公式：信令信道掉话率＝忙时SDCCH掉话总次数/（忙时SDCCH试呼总次数－忙时SDCCH溢出总次数））×100％，即：D44/(D42-D43)=(MC07+MC137+MC138)/(MC8c-MC04)当手机占用信令信道时，有三种情况会导致掉话。第一种即手机做SDCCH切换，但是没有成功，也没有返回到原来的信道上，这时计数器MC07计数。第二种既在手机占用SDCCH信道的过程中，因为BSS设备的不稳定导致掉话，即MC137。第三种是因为无线环境不稳定造成掉话，这些无线环境包括，信号强度不稳定，无线干扰等。这是产生SDCCH掉话的最主要原因。这些掉话计在MC138中。所以要降低SDCCH信令信道的掉话率，关键在于网络无线环境的优化。关于网络无线环境优化，其前提是网络中基站运行正常，无或很少硬件故障。当各个站址已确定，天线高度已固定，我们能做的是调整天线俯仰角、重新配置频点、参数调整、采用跳频和同心圆技术等。(1)首先天线的高度和俯仰角，基本上决定了各个小区的覆盖模型，即覆盖范围，小区之间的邻近关系，确立了网络覆盖结构。天线位置、高度和俯仰角的决定，也就决定了后面的无线调整的极限。天线俯仰角的调整有两个限制因素，一是无线干扰，俯仰角的设定要最大限度的减少超范围覆盖，即俯仰角不可过小，导致覆盖到本不属自己该覆盖的地区。否则会有较强的