CDMA1x數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化思路

　　隨著CDMA1x數(shù)據(jù)用戶的快速增長，針對(duì)CDMA1x的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化已經(jīng)迫在眉睫。由于數(shù)據(jù)和語音的優(yōu)化既有不同點(diǎn)但也有相同點(diǎn)，在語音優(yōu)化基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)優(yōu)化進(jìn)行有益的嘗試和探索，是很有必要的。本文結(jié)合廣州所做的數(shù)據(jù)優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，對(duì)CDMA1x數(shù)據(jù)優(yōu)化的思路進(jìn)行了總結(jié)。

　　CDMA1x語音優(yōu)化的目標(biāo)是提高呼叫建立成功率，降低掉話率、減少阻塞，消除網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲點(diǎn)，在這些方面數(shù)據(jù)優(yōu)化和語音類似，但是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更需要關(guān)注的是數(shù)據(jù)的傳輸速率，數(shù)據(jù)優(yōu)化就是找出影響傳輸速度的原因加以優(yōu)化。CDMA語音由于采用軟切換技術(shù)極大地減少了掉話概率，而1x數(shù)據(jù)傳輸是由FCH和SCH組成，F(xiàn)CH主要傳送信令和部分?jǐn)?shù)據(jù)，采用和語音相同的軟切換技術(shù)；SCH承載數(shù)據(jù)，在前向采用硬切換，而反向仍采用軟切換。

　　為了降低語音的掉話，相鄰基站之間的覆蓋區(qū)域需要保持一定的重疊，在這個(gè)區(qū)域各導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度相當(dāng)，容易造成前向SCH頻繁切換，導(dǎo)致數(shù)據(jù)速率下降，所以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)要求有主導(dǎo)頻或較純凈的導(dǎo)頻，這同語音的要求相矛盾。所以良好的無線環(huán)境是高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)那疤�，�?dǎo)頻污染或者沒有主導(dǎo)頻都將極大地影響傳輸速度。在優(yōu)化過程中，應(yīng)結(jié)合二者共同之處進(jìn)行重點(diǎn)優(yōu)化，對(duì)其不同之處應(yīng)以語音服務(wù)為主，盡力提高數(shù)據(jù)的服務(wù)質(zhì)量。

　　一、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)性能的評(píng)估

　　數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估主要從兩個(gè)方面來進(jìn)行：指標(biāo)評(píng)估和容量評(píng)估。

　　1.指標(biāo)評(píng)估

　　從統(tǒng)計(jì)方面可以對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的性能進(jìn)行初步評(píng)估，指出網(wǎng)絡(luò)存在的問題，為下一步的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化指出方向，所以數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)評(píng)估這一環(huán)節(jié)非常重要，是整個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的前提。統(tǒng)計(jì)指標(biāo)分為PDSN（PCF）和無線兩大部分。關(guān)鍵指標(biāo)（KPI）包括3GDataEstablishedCall Rate（數(shù)據(jù)呼叫建立成功率）、3G Data Drop Call Rate（數(shù)據(jù)掉話率）、3G Data Burst rate – Forward (前向突發(fā)速率)、3G Data Burst rate – Reverse (反向突發(fā)速率)和PPP connection successful Rate (點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接成功率)。

　　確定關(guān)鍵指標(biāo)正常值的范圍，對(duì)于較差的指標(biāo)尋找出具體的原因，加以優(yōu)化解決。相應(yīng)的二級(jí)KPI指標(biāo)數(shù)量很多，對(duì)于具體問題的處理有非常大的指引作用。

　　2.容量評(píng)估

　　容量評(píng)估分為分組域、傳輸域、基站容量、無線容量四大部分，各自所對(duì)應(yīng)于網(wǎng)元PCF、PacketPipe、ChannelElement、WalshCode、RF Power。幾個(gè)網(wǎng)元之間是串連關(guān)系，系統(tǒng)性能決定于其中的最差環(huán)節(jié)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)的性能都能影響到整個(gè)系統(tǒng)的性能。由于分組域、傳輸、信道的容量可以通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，并且擴(kuò)容后就能解決；而Walsh Code的容量是固定的，如果出現(xiàn)了阻塞，只能通過控制覆蓋區(qū)域來減少軟切換容量或增加載頻解決；另外，如果RF Power出現(xiàn)問題也是很難解決的，如功率過載，也只能通過增加載頻解決。CDMA網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)性能的關(guān)鍵還是在無線側(cè)，無線環(huán)境復(fù)雜多變，需要考慮的因素很多，是優(yōu)化中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

　　二、CDMA1x數(shù)據(jù)優(yōu)化

　　1.數(shù)據(jù)參數(shù)優(yōu)化

　　參數(shù)優(yōu)化是數(shù)據(jù)優(yōu)化中很重要的一步，由于廣州的數(shù)據(jù)優(yōu)化一直沒有大規(guī)模開展，所以關(guān)于數(shù)據(jù)參數(shù)的設(shè)置都是開站時(shí)的默認(rèn)設(shè)置，在使用過程中就需要統(tǒng)一數(shù)據(jù)參數(shù)的設(shè)置。特別需要關(guān)注的是切換參數(shù)和功率參數(shù)的設(shè)置。

　�、偾袚Q參數(shù)優(yōu)化：系統(tǒng)從FFCH激活集中選擇Ec/Io最好的一個(gè)導(dǎo)頻作為AnchorCell并建立SCH傳輸數(shù)據(jù)，如果有新的導(dǎo)頻強(qiáng)度比AnchorCell的導(dǎo)頻強(qiáng)度大且Anchor Hysteresis threshold的持續(xù)時(shí)間達(dá)到Anchor Monitoring Interval 時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)進(jìn)行Anchor Transfer，即斷開原來的FSCH，同新的Anchor Cell建立FSCH。Anchor hysteresis threshold設(shè)置過大將阻礙終端快速地切換到更好的導(dǎo)頻上，而設(shè)置過小又容易造成在強(qiáng)度相當(dāng)?shù)膶?dǎo)頻之間頻繁切換，對(duì)速率產(chǎn)生很大影響。如在對(duì)某室內(nèi)分布的優(yōu)化中，實(shí)際測試的速率只有40～50kbit/s，從容量分析并沒有阻塞，而Anchor Transfer Rate則高達(dá)65%，這個(gè)值對(duì)于導(dǎo)頻比較純凈的室內(nèi)是偏大的。隨后將anchor hysteresis threshold從1dB調(diào)整為2dB，數(shù)據(jù)速率則從40～50上升到了90～100kbit/s，anchor transfer rate也從65%下降到40%，明顯減少了FSCH的硬切換。并提高了前向突發(fā)速率。

　�、诠β蕝�數(shù)優(yōu)化：功率參數(shù)的設(shè)置對(duì)數(shù)據(jù)速率的影響很大，在朗訊系統(tǒng)中，關(guān)鍵是maxpower和CBRAttenuation 兩個(gè)參數(shù)。max power是設(shè)置扇區(qū)載頻的最大輸出功率，一般值是20瓦。CBR Attenuation 是數(shù)字衰減（單位dB），增加3dB就是輸出功率衰減一半，兩者之間的關(guān)系是對(duì)應(yīng)的。為了驗(yàn)證兩者不匹配對(duì)數(shù)據(jù)性能的影響，選擇了在單載頻話務(wù)量為10Erl、Rx Power>-70dBm、Ec/Io>-5dB、Number of active PN＝1的基站驗(yàn)證。表1是測試的結(jié)果。



（注：由于是測試結(jié)果，與計(jì)算結(jié)果可能會(huì)存在誤差）

　　從四種參數(shù)設(shè)置的測試情況來看，當(dāng)maxpower=10w/CBRATT=2dB時(shí)，數(shù)據(jù)下載速率明顯比其他三種情況低；說明當(dāng)maxpower參數(shù)設(shè)置過小且與CBR衰減不同步時(shí)，基站會(huì)認(rèn)為前向功率不足而拒絕手機(jī)的高速率請(qǐng)求，繼而對(duì)前向數(shù)據(jù)速率造成較大影響。因此對(duì)系統(tǒng)中maxpower過小且與CBR衰減不同步的設(shè)置必須改正。

　　2.多載頻間數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)荷均衡優(yōu)化

　　根據(jù)雙載頻區(qū)域目前各載頻的基站配置和話務(wù)量分布情況，對(duì)話務(wù)分布參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，可使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在雙載頻間的分配更加合理，并能充分利用各載頻資源，提高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)性能。在雙載頻開通時(shí)，其設(shè)置方式為：2G手機(jī)全部在第一載頻；3G手機(jī)根據(jù)Hash算法平均分配在兩個(gè)載頻；雙載頻區(qū)域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)全部使用第二載頻。這種設(shè)置考慮的因素為：第一載頻的容量配置大于第二載頻；2G手機(jī)在全網(wǎng)的比例有30%。隨著3G手機(jī)的增加和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，2G手機(jī)在雙載頻區(qū)域里面的比例從30%下降為10%，實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中第二載頻的話務(wù)量已經(jīng)大于第一載頻。為了充分利用現(xiàn)網(wǎng)資源給用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，進(jìn)行話務(wù)和數(shù)據(jù)的分配均衡很有必要。經(jīng)過調(diào)整后，在核心區(qū)域3G語音和數(shù)據(jù)待機(jī)時(shí)仍按照Hash算法在雙載頻間進(jìn)行分配，開始呼叫時(shí)根據(jù)各載頻的RFloading進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證各載頻的負(fù)荷均等；在邊界扇區(qū)，手機(jī)和無線終端都待機(jī)在第一載頻，業(yè)務(wù)信道分配時(shí)使語音盡量分配在第一載頻避免載頻間硬切換，而數(shù)據(jù)全部分配到第二載頻，充分利用第二載頻的容量。通過統(tǒng)計(jì)對(duì)比，調(diào)整后網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷更加均衡，數(shù)據(jù)速率得到5～10kbit/s左右的提高。

　　3.前向數(shù)據(jù)速率請(qǐng)求算法優(yōu)化

　　交換機(jī)根據(jù)RLPBuffer（無線鏈路協(xié)議緩存）中數(shù)據(jù)塊大小向基站請(qǐng)求傳送速率，基站根據(jù)資源中心（功率、信道、walshcode、分組管）情況確定分配何種速率。當(dāng)RLPBuffer中的數(shù)據(jù)大小達(dá)到某一速率的最小要求時(shí)，交換機(jī)才能向資源中心申請(qǐng)這一速率傳輸。數(shù)據(jù)塊必須大于這一速率能夠傳輸數(shù)據(jù)總量的x%加上在FSCH建立前傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大小總和，x 就是FSCH Notification Threshold，一般值是50。根據(jù)這個(gè)原則，如果降低 x 值，則較小的數(shù)據(jù)塊也可以申請(qǐng)到高速速率。

　　優(yōu)化過程中，在語音和數(shù)據(jù)的需求較小、網(wǎng)絡(luò)利用率較低的郊區(qū)，有充足的容量和純凈的導(dǎo)頻，可以降低高速數(shù)據(jù)申請(qǐng)門限；在室內(nèi)微蜂窩、機(jī)場等重要場所，在確保語音容量的前提下，可以適當(dāng)降低門限值；而在市區(qū)，話務(wù)量高、導(dǎo)頻雜亂，調(diào)整門限值對(duì)性能幾乎沒有影響，不建議調(diào)整。

　　4.干擾查找

　　CDMA是一個(gè)自干擾系統(tǒng)，外部干擾對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的性能影響很大，特別是上行干擾。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)消耗的功率比語音大很多，在基站側(cè)可以用更高的功率發(fā)射來降低干擾的影響，但是無線終端的發(fā)射功率最大只有200mW，所以干擾對(duì)上行的影響最大。從統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，一般上行干擾大于9dB時(shí)，基本上就不能進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，只能通過反向基本信道以9.6kbit/s速度傳送數(shù)據(jù)，所以加強(qiáng)干擾查找是CDMA數(shù)據(jù)優(yōu)化的一項(xiàng)重要的日常工作。

　　5.終端性能和非法用戶的查找

　　在數(shù)據(jù)優(yōu)化中，終端性能對(duì)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)影響非常大，特別是行業(yè)應(yīng)用中使用的CDMA1x數(shù)據(jù)模塊。

　　去年11月份開始，我們?cè)趯?shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的呼叫建立成功率和掉話率突然上升到一個(gè)較高的水平，從統(tǒng)計(jì)和實(shí)地測試中卻沒有發(fā)現(xiàn)問題。在朗訊的大力配合下，我們根據(jù)系統(tǒng)的PCMD數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)掉話進(jìn)行分析，最終發(fā)現(xiàn)是車載定位系統(tǒng)造成的。當(dāng)車輛發(fā)動(dòng)的時(shí)候，定位模塊就撥號(hào)上網(wǎng)，報(bào)告自己的GPS信息；車輛熄火的時(shí)候，由于模塊設(shè)計(jì)的不完善，沒有主動(dòng)發(fā)出關(guān)閉連接的請(qǐng)求，而是直接關(guān)閉電源，造成掉話。由于模塊數(shù)量大約有幾千臺(tái)，經(jīng)過統(tǒng)計(jì)，每天大約75%的數(shù)據(jù)掉話都是由于這些模塊造成的。對(duì)呼叫建立成功率影響最大的是一些模塊沒有開通數(shù)據(jù)功能或欠費(fèi)，不斷嘗試接入系統(tǒng)，卻屢被拒絕。

　　三、總結(jié)

　　對(duì)于CDMA1x數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)性能的評(píng)估和優(yōu)化目標(biāo)，目前還沒有一個(gè)比較成熟的體系和實(shí)施方案，數(shù)據(jù)優(yōu)化工作還處于探索階段。根據(jù)目前的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化可分為三個(gè)步驟進(jìn)行實(shí)施：對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行分析，評(píng)估現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)性能；對(duì)某些差的指標(biāo)尋找原因，并制定針對(duì)性的優(yōu)化措施；從統(tǒng)計(jì)分析和投訴方面找出有問題的點(diǎn)和小區(qū)，進(jìn)行有針對(duì)的優(yōu)化。

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