CDMA網(wǎng)絡(luò)中直放站的維護(hù)與優(yōu)化

作為一種實(shí)現(xiàn)無線覆蓋的輔助技術(shù)手段，直放站可以利用較少的投資、較短的周期，迅速擴(kuò)大無線覆蓋范圍，解決盲區(qū)覆蓋問題，因此在移動(dòng)通信網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。直放站的設(shè)計(jì)、維護(hù)和優(yōu)化工作直接關(guān)系到直放站的覆蓋區(qū)域以及相鄰區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)性能和用戶感知。

1、CDMA直放站常見問題分析

由于直放站設(shè)備本身的局限性及無線環(huán)境的復(fù)雜性，直放站在應(yīng)用中出現(xiàn)了很多問題，尤其是無線直放站反映的問題更多。直放站在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題主要包括干擾、接入和切換問題，導(dǎo)致接入成功率低，切換成功率低，掉話現(xiàn)象嚴(yán)重。

1.1　干擾問題

直放站在應(yīng)用中主要面臨的是干擾問題。由于直放站是對網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)扇區(qū)信號(hào)的放大，必然對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)造成影響，從而影響信號(hào)和干擾的分布，因此直放站的規(guī)劃應(yīng)該納入整網(wǎng)中考慮。

對于光纖直放站，由于直接從基站耦合信號(hào)，不會(huì)引入其他無用信號(hào)，所以在規(guī)劃中主要考慮目標(biāo)覆蓋區(qū)同周圍基站的信號(hào)配合與交疊，避免干擾問題。對于無線直放站，由于空中信號(hào)的多樣性，會(huì)不可避免地引入干擾信號(hào)，因此，在城市中盡量不采用無線直放站，在必須采用無線直放站的地方，盡量采用移頻直放站。只有在施主信號(hào)比較純凈的區(qū)域才能采用無線直放站。在采用無線直放站的時(shí)候，需要充分考慮施主天線和重發(fā)天線的隔離要求，保證信號(hào)的正常發(fā)射和接收。

1.2　接入問題

在直放站覆蓋區(qū)，經(jīng)常會(huì)碰到接入方面的問題，如接入成功率低、接入時(shí)間長或接入不成功等現(xiàn)象。接入問題主要是由3方面因素引起的。

●干擾問題：在直放站周圍可能存在信號(hào)干擾，需要對施主信號(hào)或直放站及周邊基站信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，從而減少干擾信號(hào)。

●直放站增益設(shè)置問題：直放站增益設(shè)置不當(dāng)，使得覆蓋或基站靈敏度不能達(dá)到要求，需要根據(jù)現(xiàn)場測試結(jié)果進(jìn)行增益設(shè)置調(diào)整。

●系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置問題：在直放站的應(yīng)用場景中，需要根據(jù)具體條件對系統(tǒng)參數(shù)尤其是搜索窗等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；在接入過程中，直放站主要受反向接入搜索窗的影響。

1.3　切換問題

切換不成功或切換遲緩也是在直放站應(yīng)用中經(jīng)常遇到的問題。切換問題的主要影響因素有兩個(gè)。

●鄰區(qū)搜索窗設(shè)置問題：如果搜索窗設(shè)置得太小，那么可能無法搜索到鄰區(qū)；如果搜索窗設(shè)置得太大，那么搜索時(shí)間變長，可能導(dǎo)致切換過程過緩或無法切換。

●Pilot_inc設(shè)置問題：根據(jù)各廠家實(shí)現(xiàn)方式的不同，Pilot_inc的設(shè)置可能會(huì)影響到PN的判決，從而影響切換。

2、直放站維護(hù)與優(yōu)化工作中需要關(guān)注的問題

直放站的使用會(huì)改變施主基站的覆蓋半徑，增加無線信號(hào)傳播的路徑，產(chǎn)生導(dǎo)頻混淆、導(dǎo)頻污染等問題。因此，在實(shí)際維護(hù)與優(yōu)化工作中需要調(diào)整相應(yīng)的基站參數(shù)，通過反復(fù)地調(diào)整和測試，使系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

針對CDMA直放站應(yīng)用中容易出現(xiàn)的干擾、接入和切換等問題，通過對CDMA網(wǎng)絡(luò)直放站長期地維護(hù)和總結(jié)，筆者提出在日常優(yōu)化工作中需要關(guān)注的幾個(gè)重點(diǎn)問題。

2.1　施主基站鄰區(qū)列表改變

直放站的引入改變了無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可能會(huì)引起相鄰小區(qū)的鄰區(qū)關(guān)系變化。如果鄰區(qū)漏配，將導(dǎo)致切換失敗率上升、掉話率上升，影響用戶感知。在日常維護(hù)工作中，應(yīng)該結(jié)合路測數(shù)據(jù)對施主基站及直放站相鄰基站的鄰區(qū)關(guān)系進(jìn)行檢查。

2.2　施主基站RSSI異常，指標(biāo)惡化

直放站的引入會(huì)不可避免地對施主基站接收靈敏度、接入和切換等性能造成影響。因此，若在日常維護(hù)中發(fā)現(xiàn)施主基站RSSI（接收信號(hào)強(qiáng)度指示）異常，接入、切換等無線性能惡化，則需要進(jìn)行如下檢查。

●進(jìn)行干擾源的檢查，若存在較強(qiáng)干擾，則應(yīng)該考慮規(guī)避干擾或更換站址。

●調(diào)整直放站參數(shù)，盡量降低直放站對施主基站的上行干擾。直放站的使用可能引起上行噪聲增大，導(dǎo)致基站系統(tǒng)的接收靈敏度惡化，從而引起上行鏈路覆蓋范圍的收縮，施主基站指標(biāo)惡化。

●通過調(diào)整直放站增益，將其對施主基站底噪的抬升控制在2 dB以內(nèi)，盡量減少對施主基站接收靈敏度的影響。

●建議保留6 dB左右的增益和輸出功率余量，增益余量不足會(huì)引發(fā)直放站自激，功率余量不足會(huì)使直放站過載。

●控制上下行增益差在5 dB以內(nèi)，保證正反向鏈路的平衡，避免影響開環(huán)功率控制和接入性能。

2.3　網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)頻混淆和導(dǎo)頻污染

引起導(dǎo)頻混淆和導(dǎo)頻污染的原因大多是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不當(dāng)，也不排除個(gè)別站點(diǎn)天線受到風(fēng)等自然因素影響發(fā)生傾斜，偏離了目標(biāo)覆蓋區(qū)域等因素。發(fā)現(xiàn)導(dǎo)頻混淆和導(dǎo)頻污染最好的方法就是對直放站覆蓋區(qū)域進(jìn)行路測。針對導(dǎo)頻混淆和導(dǎo)頻污染有如下解決辦法：

●由遠(yuǎn)及近調(diào)整基站或直放站天線，控制覆蓋范圍，消除或降低不該出現(xiàn)的導(dǎo)頻；

●對于調(diào)整天線無法解決的區(qū)域，可通過調(diào)整基站導(dǎo)頻配置或直放站下行增益來拉大主次導(dǎo)頻間的差距；

●最強(qiáng)Pilot Ec/Io一次強(qiáng)Pilot Ec/Io＞5 dB（建議只有一個(gè)大于-12 dB的導(dǎo)頻信號(hào)）。

2.4　無線直放站天線的選址和安裝

合理選擇無線直放站施主天線的安裝位置，盡量保證施主天線位置只存在一個(gè)強(qiáng)導(dǎo)頻。施主天線應(yīng)選用窄波瓣的天線，同時(shí)應(yīng)盡量對準(zhǔn)施主基站的天線方向，保持與宿主基站的視距傳輸以避免導(dǎo)頻污染。在施主天線安裝位置，要求施主基站RSSI＞-60 dB m。

收發(fā)隔離度是指CDMA信號(hào)從直放站前向輸出端口至前向輸入端口（或者從反向輸出端口至反向輸入端口）的鏈路衰減值（包括施主天線、重發(fā)天線增益和空間耦合損耗）。在選擇施主天線和重發(fā)天線的類型和安裝位置時(shí)，應(yīng)注意收發(fā)隔離度，以防止自激。收發(fā)隔離度應(yīng)比直放站最大工作增益大10～15 dB。為達(dá)到隔離要求可采取以下措施：

●施主天線與重發(fā)天線采用背對背安裝方式，當(dāng)安裝在鐵塔上時(shí)，使用鐵塔平臺(tái)對天線進(jìn)行隔離，當(dāng)安裝在樓房頂時(shí)，使用建筑物或通過增大天線水平距離進(jìn)行隔離；

●如果兩天線之間有隔離物，如樓頂?shù)乃�箱、梯間等，安裝時(shí)要避免兩天線在同一側(cè)；

●采用具有良好前后比的施主和重發(fā)天線提高隔離度；

●施主天線一般安裝在重發(fā)天線下部，應(yīng)具有良好的上旁瓣抑制能力，同時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確利用天線主旁瓣之間的弱信號(hào)區(qū)域提高施主天線與重發(fā)天線的隔離度。

2.5　施主基站搜索窗的參數(shù)調(diào)整

直放站的引入會(huì)增加最大路徑傳播時(shí)延，這不僅影響到激活集、鄰區(qū)集和剩余集對應(yīng)的搜索窗等前向搜索性能，還可能影響到反向接入信道捕獲窗口和反向業(yè)務(wù)信道搜索窗口等反向搜索性能。

在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中出現(xiàn)較大時(shí)延時(shí)，首先應(yīng)該考慮采用較大的搜索窗以保證導(dǎo)頻搜索的需要。當(dāng)搜索窗設(shè)置過小時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致正常的多徑信號(hào)無法被捕獲，使有用信號(hào)能量降低，干擾增加，甚至導(dǎo)致掉話。搜索窗設(shè)置過大時(shí)，搜索效率降低，在密集市區(qū)對手機(jī)搜索性能的影響較大，在基站分布稀疏的區(qū)域，由于需要搜索的導(dǎo)頻較少，所以影響稍小。

2.6　關(guān)注施主基站的話務(wù)統(tǒng)計(jì)

直放站的應(yīng)用本身是不會(huì)增加容量的。當(dāng)施主基站話務(wù)上升超過擴(kuò)容門限時(shí)，如果是由直放站覆蓋區(qū)域話務(wù)增長造成的，則應(yīng)該考慮用基站替換直放站；如果是由施主小區(qū)覆蓋區(qū)域話務(wù)增長造成的，則應(yīng)該考慮更換直放站施主小區(qū)。

由于直放站是對施主基站信號(hào)的轉(zhuǎn)發(fā)，所以無法提供新的容量，而直放站的引入在總體上增加了整個(gè)扇區(qū)的覆蓋范圍，因此，用戶分布范圍的擴(kuò)展也會(huì)相應(yīng)地帶來所需功率的增加以及用戶數(shù)的降低。

由于直放站對施主基站的底噪有影響，因此反向鏈路將需要更多的功率。直放站對施主基站的影響程度取決于直放站反向鏈路凈增益、直放站噪聲系數(shù)等。

3、結(jié)束語

作為網(wǎng)絡(luò)覆蓋中的一種補(bǔ)充，直放站可以為運(yùn)營商節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。由于直放站在網(wǎng)絡(luò)中引入了干擾，所以必須做好直放站的日常維護(hù)及優(yōu)化工作，才能最大限度地發(fā)揮其作用，真正實(shí)現(xiàn)建設(shè)精品網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)。