攻克CDMA網絡切換難題

相關專題: 無線 中國聯通

掉話和接入失敗是現有CDMA網絡的常見問題。根據大量優(yōu)化工程經驗,發(fā)現網絡切換成功率低是導致上述網絡問題的主要原因之一。從偽導頻技術和接入切換技術入手,使CDMA網絡切換的優(yōu)化實施更為可靠。

中國聯通的CDMA網絡經過六期的工程建設,已經形成了一個覆蓋良好的優(yōu)質網絡。但是,在網絡的運營過程中總是遇見一些問題,總的來說不外乎3個方面的問題:掉話、接入失敗和用戶感受度差(話音品質不良、接續(xù)時間長等)。網絡質量直接關系到企業(yè)形象,提高網絡質量一直是運營商關心的熱點問題。

根據長期的網絡優(yōu)化經驗,常見的網絡質量問題大多是由切換成功率低造成的。此外,經過前期“拉網式”的優(yōu)化,無線端和淺表性的問題基本都已經解決,我們只能從更深層次的角度去解決這些問題。本文就偽導頻技術和接入切換技術兩方面探討優(yōu)化CDMA網絡切換成功率的一些新技術。

偽導頻技術

CDMA系統內載頻間硬切換掉話往往成功率很低,直接影響到網絡的質量。偽導頻技術的出現為解決這個問題提供一個很好的方案。

1.偽導頻切換的原理

導頻信號是CDMA系統的前向導引信號,手機在初始化后捕獲導頻信道獲得同步并進行系統定時,而且手機能根據導頻的相位區(qū)分不同的基站,通過比較不同基站導頻信號強度,指示切換。

如果我們在B基站安裝了偽導頻設備,當手機處于載頻FA2服務之下,從A基站移動到B基站時,手機會不斷檢測附近基站的導頻信號強度。當T_ADD參數超過門限值時,手機會主動向A基站發(fā)送PSMM消息。A基站收到消息后,查詢相鄰基站的配置信息,發(fā)現B基站的FA2的導頻信號實際上是偽導頻信號,不具備提供業(yè)務信道的可能,但B基站的FA1可以提供服務信道。A基站向手機發(fā)送EHDM(增強型切換定向)消息,通知手機切換到載頻FA1,同時將切換參數發(fā)送給手機。手機立刻先切換到A基站的載頻FA1下,然后按照軟切換的方式從A基站的載頻FA1切換到B基站的載頻FA1,從而保證切換順利進行,切換過程如圖1所示。

基站B的2FA只發(fā)射導頻信道,從基站A移動過來的MS檢測到這個導頻信號并以PSMM消息向基站A報告。由于基站B的2FA沒有業(yè)務信道,BSC在兩個小區(qū)的commonFA(=1FA)上分配一個業(yè)務信道,并指示MS進行載波間硬切換。

在實際應用中一般有兩種方式:Dummy FA/Hopping Pilot Beacon硬切換

(1)Dummy FA切換方式

Dummy FA的實現方式在于Dummy FA產生一個虛擬FA(除業(yè)務信道外,導頻、同步、尋呼和接入信道都有),Dummy FA是表示那些沒有業(yè)務信道的載頻,Pilot、Sync、Paging、Access等信道都是具備的。也就是圖2表示的方式。而且能夠同時支持空閑切換,引導空閑狀態(tài)的手機。

基站B的2FA只發(fā)射導頻信道,從基站A移動過來的MS檢測到這個導頻信號并以PSMM消息向基站A報告。由于基站B的2FA沒有業(yè)務信道,BSC在兩個小區(qū)的commonFA(=1FA)上分配一個業(yè)務信道,并指示MS進行載波間硬切換。

(2)Hopping Pilot Beacon硬切換

導頻信標(Pilot Beacon)用于載頻數多的區(qū)域和載頻數少的區(qū)域之間,Hopping Pilot Beacon是指以時分的方式提供的多個Pilot Beacon。

在偽導頻硬切換的過程中,切換的時間點將由當前小區(qū)來決定。如果目的小區(qū)的Ec/Io>當前小區(qū)的Ec/Io+T_Comp,將在目的小區(qū)和當前小區(qū)的com-monFA上為MS分配業(yè)務信道。采用Hopping Pilot Beacon方式切換成功率高,但Dummy FA基站需要增加硬件設備。

2.偽導頻技術的實際應用

2006年5月,XX聯通為了部分地區(qū)長期的室內微蜂窩掉話問題進行了3FA的擴容,并綜合應用了Dummy FA硬切換和Hopping Pilot Beacon硬切換兩種偽導頻切換技術。擴容3FA的頻點為242FA,3FA基站和2FA采用Dummy FA切換方式,室內微蜂窩IBS(1FA)和周圍的2FA、3FA基站采用Hoping Pilot Beacon方式。

(1)Hoping Pilot Beacon方式:

選取A站(宏站)和B站(室內微蜂窩)作為測試站,將宏站242載頻設置為正常的FA,并開通室內微蜂窩Hoping Pilot Beacon功能,并進行測試。

(2)Dummy FA方式:

我們選取A站和C站兩個站作為測試基站,將青浦百貨242FA設置為正常的FA,將C站的242FA設置為Dummy FA。

測試過程中切換平滑,話音清晰,沒有雜音和斷續(xù)現象。網絡統計的數據顯示,所有擴容站載頻硬切換指標約為97.5%,掉話率下降到0.6%,效果很好。

通過對3FA擴容過程中利用偽導頻切換技術的應用試驗,我們發(fā)現無論是現場測試還是網絡統計的結果都很理想,切換成功率達到97.5%以上。實驗的結果顯示偽導頻切換技術能夠很好提高切換成功率減少掉話。特別在改善室內微蜂窩和室外宏站的硬切換方面具有無可比擬的優(yōu)越性。

接入切換技術

隨著城市高架和高速公路的新建,形成了一群高速移動的用戶終端。我們知道在高速移動的過程中,信號會發(fā)生急劇的衰落使手機已經無法正確解調而導致接入失敗,導致網絡質量有較大波動。接入切換技術就是為解決高速移動中的通話質量問題而開發(fā)的新技術。

1.接入切換的原理

接入切換按不同的接入階段可分成3個類別

1)接入入口切換(Access Entry Handoff)

當手機處于空閑狀態(tài)進入鄰區(qū)BTS,手機將進行Access Entry Handoff,使呼叫在擁有較好導頻強度的尋呼信道上進行。

2)接入試探切換(Access Probe Handoff)

當手機處于尋呼響應子狀態(tài)或始呼子狀態(tài)時,將進行Access Probe Handoff。向導頻信號好的基站發(fā)送接入探針。

3)接入切換(Access Handoff)

當手機發(fā)出接入嘗試后等待基站的回應消息或在發(fā)給基站回應消息之前,進行Access Handoff。

2.接入切換技術的實際應用

2006年8月XX聯通在部分區(qū)域開通了接入切換并進行了多次現場測試。測試地點:(莘奉金高速A4高速公路)測試終端:三星X199;測試和分析設備:DR-CDMA/DR-ANALYSER。

從現場的測試和網絡指標統計可以看到,接入成功率有了較明顯的改善,平均達到98%以上。因此接入切換這一新技術功能的開通,能夠很好地解決高速移動終端接入失敗的問題,同時由于終端能夠自主的選擇接入的基站,避免了接入過程中的導頻干擾,接入時間也相應減少,提高了用戶的主觀感受。

通過分析大量現場測試數據和優(yōu)化后用戶的信息反饋,我們證實偽導頻技術和接入切換技術均在實際環(huán)境下明顯提高了網絡的切換成功率。切換成功率的提升明顯改善了掉話、接入困難和語音斷續(xù)等,網絡優(yōu)化取得了明顯的效果。

 

作者:吳章成 周承誠   來源:通信產業(yè)網
掃碼關注5G通信官方公眾號,免費領取以下5G精品資料
  • 1、回復“YD5GAI”免費領取《中國移動:5G網絡AI應用典型場景技術解決方案白皮書
  • 2、回復“5G6G”免費領取《5G_6G毫米波測試技術白皮書-2022_03-21
  • 3、回復“YD6G”免費領取《中國移動:6G至簡無線接入網白皮書
  • 4、回復“LTBPS”免費領取《《中國聯通5G終端白皮書》
  • 5、回復“ZGDX”免費領取《中國電信5GNTN技術白皮書
  • 6、回復“TXSB”免費領取《通信設備安裝工程施工工藝圖解
  • 7、回復“YDSL”免費領取《中國移動算力并網白皮書
  • 8、回復“5GX3”免費領取《R1623501-g605G的系統架構1
  • 本周熱點本月熱點

     

      最熱通信招聘

      最新招聘信息