GSM無線參數(shù)的合理調(diào)整

黑龍江省移動通信公司黑河分公司 楊明華

　　數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)（GSM）是一個集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字程控交換技術(shù)，各種傳輸技術(shù)和無線技術(shù)等領(lǐng)域的綜合性能系統(tǒng)。從信令結(jié)構(gòu)分析，GSM系統(tǒng)中主要包含了MAP接口、A接口（MSC與BSC間的接口）、ABIS接口（BSC與BTS間的接口）和UM接口（BTS與MS間的接口，通常也稱空中接口）。所有這些實體和接口中都有大量的配置參數(shù)和性能參數(shù)，其中的一些參數(shù)在設(shè)備的開發(fā)和生產(chǎn)過程已經(jīng)確定，但更多的參數(shù)是由網(wǎng)絡(luò)運營部門根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實際需求和實際運作情況來確定，而這些參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整對整個GSM網(wǎng)的運作具有相當(dāng)?shù)挠绊懥Α?br />


　　作為移動通信系統(tǒng)，GSM網(wǎng)絡(luò)中與無線設(shè)備和接口有關(guān)的參數(shù)對網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)性能的影響最為敏感。GSM網(wǎng)絡(luò)中的無線參數(shù)是指與無線設(shè)備和無線資源有關(guān)的參數(shù)。這些參數(shù)對網(wǎng)絡(luò)中小區(qū)的覆蓋、信令流程的分布、網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)性能等具有至關(guān)重要的影響，因此合理調(diào)整無線參數(shù)是提高GSM網(wǎng)絡(luò)整體性能的必要手段。



一、無線參數(shù)調(diào)整的目的



　　無線參數(shù)調(diào)整是指對正在運行的系統(tǒng)，根據(jù)實際無線信道的特性、話務(wù)量特性和信令流量承載情況，通過調(diào)整網(wǎng)絡(luò)中局部或全局的無線參數(shù)來提高通信質(zhì)量，改善網(wǎng)絡(luò)平均的服務(wù)性能和提高設(shè)備的利用率的過程。實際上，無線參數(shù)調(diào)整的基本原則是在有效的資源下，得到最佳的服務(wù)性能，利用最經(jīng)濟(jì)和最簡潔的手段提高網(wǎng)絡(luò)的平均服務(wù)質(zhì)量，利用最小的投資獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。



　　2001年末，由于無線網(wǎng)絡(luò)的話務(wù)掉話比一直處于100左右，而省定指標(biāo)為120。工程師對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)不存在高掉話（最高次數(shù)只有12次），因此要想提高此項指標(biāo)，必須從整體上降低掉話次數(shù)，也就是從小區(qū)參數(shù)入手。工程師利用兩天時間針對北安現(xiàn)狀進(jìn)行了具體問題具體分析，于2002年1月16日-18日進(jìn)行了一系列小區(qū)參數(shù)的修改，將黑河市、北安、嫩江市區(qū)的動態(tài)功率控制打開，并根據(jù)市區(qū)站與郊區(qū)站的不同，對功控參數(shù)、濾波器長度參數(shù)做了相應(yīng)的調(diào)整，話務(wù)掉話比自2002年1月19日起穩(wěn)步增長，至2月27日達(dá)到181，通過一定階段的觀察，該指標(biāo)基本穩(wěn)定在150左右。由于切換成功率平均只有96.8%，工程師于2002年1月21-23日對切換丟失率>10%、切換回切率>20%的小區(qū)進(jìn)行分析，于24日對PSSBQ、PTIMBQ、KOFFSETP、KHYST等切換參數(shù)與相鄰關(guān)系參數(shù)進(jìn)行了部分調(diào)整，經(jīng)過一個月的觀察，切換成功率最高時可達(dá)98.22%，平均達(dá)97.9%左右。無線參數(shù)合理調(diào)整后，通過實地路測，通話質(zhì)量也較好，因此，參數(shù)的設(shè)置對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的提高起著重要的作用。



二、無線參數(shù)分類



1．公共參數(shù)



　　如CGI（小區(qū)全球識別）、BSIC（基站識別碼）、BCCHNO（BCCH載波頻率）、BCCHTYPE（BCCH組合類型）、BSPWRB（BCCH載波發(fā)射功率）、CBCH（小區(qū)廣播信道）、AGBLK（接入允保留塊數(shù)）、MSTXPWR（移動臺最大發(fā)射功率）、HOP（跳頻狀態(tài)）、HSN（調(diào)頻序列號）等。



2．空閑模式參數(shù)



　　如ACCMIN（最小接入電平）、CCHPOS（控制信道最大發(fā)射功率）、CRH（小區(qū)重選滯后）、NCCPERM（允許的網(wǎng)絡(luò)色碼）、CB（小區(qū)接入禁止）、CBQ（小區(qū)禁止限制）、ACC（接入控制等級）、MAXRET（最大重發(fā)次數(shù)）、T3212（周期位置更新定時器）、CRO（小區(qū)重選偏滯）、SIMSG和MSGDIST（系統(tǒng)消息開關(guān)）等。



3．其它參數(shù)



　　如Locating（位置更新）、Dynamic MS power control（動態(tài)功率控制）、Idle channel measurements（空閑信道測量）、Hierarchical cell structures（分層小區(qū)結(jié)構(gòu)）、Cell load sharing（小區(qū)負(fù)荷分擔(dān)）、DTX（不連續(xù)發(fā)射）等。



三、具體參數(shù)調(diào)整



1．BSPWRB（BCCH載波發(fā)射功率）



　　此參數(shù)對小區(qū)的實際覆蓋范圍有很大的影響，設(shè)置過大，會造成小區(qū)實際覆蓋范圍變大，對鄰區(qū)造成較大干擾；設(shè)置過小，會造成相鄰小區(qū)之間出現(xiàn)縫隙，造成“盲區(qū)”。因此，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擴(kuò)容或由于其它原因應(yīng)該修改此參數(shù)時，在修改參數(shù)前后，均應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行完整的場強(qiáng)覆蓋測試，根據(jù)實際情況來調(diào)整小區(qū)的覆蓋范圍，一般不建議通過修改此參數(shù)來解決臨時的網(wǎng)絡(luò)問題。



2．CGI（小區(qū)全球識別）



　　此參數(shù)保證了全球范圍內(nèi)每個小區(qū)都有唯一的號碼與之相對應(yīng)，可以使移動臺正確地識別出當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的身份，以便在任何情況下都能正確地選擇用戶希望進(jìn)入的網(wǎng)絡(luò)；合理設(shè)置該參數(shù)，使網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崟r地知道移動臺的確切位置，以便網(wǎng)絡(luò)正常地接續(xù)以該移動臺為終點的各種業(yè)務(wù)請求；使移動臺在通話過程中向網(wǎng)絡(luò)報告正確的相鄰小區(qū)情況，以便網(wǎng)絡(luò)在必要的時刻采用切換的方式保持移動用戶的通話過程。



3．ACCMIN（最小接入電平）


　　為了避免移動臺在接收信號電平很低的情況下接入系統(tǒng)，而無法提供用戶滿意的通信質(zhì)量且無謂地浪費網(wǎng)絡(luò)資源，GSM系統(tǒng)中規(guī)定，移動臺接入網(wǎng)絡(luò)時，其接收電平必須大于一個門限值；對于某些業(yè)務(wù)量過載的小區(qū)應(yīng)適當(dāng)提高小區(qū)的ACCMIN（小區(qū)的有效范圍隨之縮小），但ACCMIN的值不可過大，否則會在小區(qū)交界處人為地造成“盲區(qū)”。



4．MSTXPWR（移動臺最大發(fā)射功率）



　　移動臺在通信過程中所用的發(fā)射功率是受BTS控制的，BTS根據(jù)上行信號的場強(qiáng)、上行信號的質(zhì)量以及功率預(yù)算的結(jié)果控制移動臺，提高或降低移動臺的發(fā)射功率，MSTXPWR的設(shè)置主要是為了控制鄰區(qū)間的干擾，設(shè)置過大會增加鄰區(qū)間的干擾，設(shè)置過小可能導(dǎo)致話音質(zhì)量的下降，甚至產(chǎn)生不良的切換動作。


5．CRH（小區(qū)重選滯后）



　　為了改善由于C2值有較大波動，而使移動臺頻繁進(jìn)行小區(qū)重選的狀況，GSM規(guī)范設(shè)立了小區(qū)重選滯后參數(shù)，要求鄰小區(qū)信號電平必須比本區(qū)信號電平大，其差值必須大于小區(qū)重選滯后規(guī)定的值，移動臺才啟動小區(qū)重選。過多的位置更新會導(dǎo)致SDDCH擁塞，通過增大邊界小區(qū)的CRH可以減少位置更新的次數(shù)。由此可見，合適的小區(qū)重選滯后電平對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化有著重要的意義。



6．CBQ（小區(qū)禁止限制）



　　對于小區(qū)重疊覆蓋的地區(qū)，根據(jù)每個小區(qū)容量大小、業(yè)務(wù)量大小及各小區(qū)的功能差異，運營商一般都希望移動臺在小區(qū)選擇中優(yōu)選某些小區(qū)，即設(shè)定小區(qū)的優(yōu)先級，這一功能可以通過設(shè)置參數(shù)“小區(qū)禁止限制”來實現(xiàn)。假設(shè)微小區(qū)B與一宏小區(qū)A重疊覆蓋某一區(qū)域，為了使微蜂窩B盡可能地多吸收B的業(yè)務(wù)量，（尤其是B區(qū)的邊緣），可以設(shè)置小區(qū)B的優(yōu)先級為“正�！�，小區(qū)A的優(yōu)先級為“較低”，這樣在小區(qū)B的覆蓋范圍內(nèi)無論其電平是否比小區(qū)A的低，只要符合小區(qū)選擇的門限，移動臺將選擇B小區(qū)。



　　在利用小區(qū)優(yōu)先級為手段對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化時需注意，CBQ僅影響小區(qū)選擇，而對小區(qū)重選不起作用。因此要真正達(dá)到目的必須結(jié)合CBQ和C2共同調(diào)整。



7．MAXRET（最大重發(fā)次數(shù)）



　　該參數(shù)為當(dāng)手機(jī)隨機(jī)接入失敗時可以重試的最大次數(shù)，當(dāng)手機(jī)重試了MAXRET次仍未成功，則進(jìn)行小區(qū)重選。一般地，MAXRET值越大，試呼的成功率越高，但同時RACH信道、CCCH信道和SDCCH信道的負(fù)荷也隨之增大。在業(yè)務(wù)量較大的小區(qū)，若最大重發(fā)次數(shù)過大，容易引起無線信道的過載和擁塞，相反，若最大重發(fā)次數(shù)過小，會使移動臺的試呼成功率降低而影響網(wǎng)絡(luò)接通率。因此，合理地設(shè)置每個小區(qū)的最大重發(fā)次數(shù)是充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)無線資源和提高接通率的重要手段。



8．T3212（周期位置更新定時器）



　　GSM系統(tǒng)中發(fā)生位置更新的原因主要有兩類，一種是移動臺發(fā)現(xiàn)其所在的位置區(qū)發(fā)生變化，另一種是網(wǎng)絡(luò)規(guī)定移動臺周期地進(jìn)行位置更新，周期位置更新的頻度是由網(wǎng)絡(luò)控制的，而周期長度則由參數(shù)T3212來確定。位置更新是網(wǎng)絡(luò)與移動用戶保持緊密聯(lián)系的重要手段，因此，周期越短，網(wǎng)絡(luò)的總體服務(wù)性能越好，但要注意，頻繁的位置更新有兩個副作用：一是網(wǎng)絡(luò)的信令流量大大增加，對無線資源的利用率降低，嚴(yán)重時會直接影響各個實體的處理能力（包括MSC、BSC、BTS）；另一方面則使移動臺的功耗增大，使系統(tǒng)和移動臺的平均待機(jī)時間大大縮短。



9．RLINKUP（上行無線鏈路超時）



　　當(dāng)網(wǎng)絡(luò)在通信過程中上行話音質(zhì)量惡化到不可接受且無法通過射頻功率控制或切換來改善時，網(wǎng)絡(luò)可以強(qiáng)行拆鏈，由于強(qiáng)行拆鏈實際上是引入一次“掉話”的過程，因此必須保證只有在通信質(zhì)量確實已無法接受時，網(wǎng)絡(luò)才認(rèn)為發(fā)生上行無線鏈路故障。網(wǎng)絡(luò)中有一計數(shù)器S，該計數(shù)器在通話開始時被賦予一個初值，即參數(shù)“上行無線鏈路超時”的值，若每次網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)該收到SACCH的時刻無法譯出一個正確的SACCH消息，S減1。反之，網(wǎng)絡(luò)每接收到一個正確的SACCH消息時，S加2，但S不可以超過參數(shù)“上行無線鏈路超時”的值，當(dāng)S計到0時，網(wǎng)絡(luò)報告上行無線鏈路故障。



10．RLINKT（下行無線鏈路超時）


　　當(dāng)移動臺在通信過程中下行話音質(zhì)量惡化到不可接受且無法通過射頻功率控制或切換來改善時，移動臺或者啟動呼叫重建，或者強(qiáng)行拆鏈。由于強(qiáng)行拆鏈實際上是引入一次“掉話”的過程，因此必須保證只有在通信質(zhì)量確實已無法接受時，移動臺才認(rèn)為下行無線鏈路故障（故障報告過程同上）。



11．DMPSTATE（MS動態(tài)功率控制狀態(tài)）



　　采用MS動態(tài)功率控制可以盡量減少無線空間的干擾，可以提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，同時手機(jī)的平均發(fā)射功率也會有所降低。



12．DBPSTATE（BTS動態(tài)功率控制狀態(tài)）



　　為了在一定的通信質(zhì)量下，盡量減小無線空間的干擾，GSM系統(tǒng)中一般都具有BTS的功率控制能力。功率控制是否應(yīng)用，可以通過設(shè)置參數(shù)“BTS動態(tài)功率控制狀態(tài)（DBPSTATE）”來確定，其主要目的是減少下行干擾，這對于頻率復(fù)用度較高、干擾大的網(wǎng)絡(luò)會起到很好的效果。



13．DTXU（上行非連續(xù)發(fā)送）



　　上行非連續(xù)發(fā)送（DTXU）方式是指移動用戶在通話過程中，話音間歇期間手機(jī)不傳送信號的過程。DTXU在上行鏈路的應(yīng)用使通話的質(zhì)量受到相當(dāng)有限的影響，但它的應(yīng)用有兩個優(yōu)越性，即：無線信道的干擾得到有效的降低，從而使網(wǎng)絡(luò)的平均通話質(zhì)量得到改善；同時DTX的應(yīng)用可以大大節(jié)約移動臺的功率消耗。



14．DTXD（下行非連續(xù)發(fā)送）


　　下行非連續(xù)發(fā)送（DTXD）方式是指網(wǎng)絡(luò)在與手機(jī)通話過程中，話音間歇期間，網(wǎng)絡(luò)不傳送信號的過程。DTXD在下行鏈路的應(yīng)用可以減少基站的處理器負(fù)載。



15．IHO（小區(qū)內(nèi)切換開關(guān)）



　　接收電平很高、接收質(zhì)量卻很差的情況一般是由于存在外部干擾造成的，這種干擾一般也僅僅存在于個別頻點上，采用IHO可以減少對通話質(zhì)量的影響。小區(qū)內(nèi)切換功能在監(jiān)測到通話質(zhì)量較差的情況時，將連接切換到質(zhì)量好的信道上，以維持較好的服務(wù)質(zhì)量。



16．ICMSTATE（空閑信道測量狀態(tài)）



　　在信道空閑的情況下，BTS必須對每個信道上接收到的上行信號進(jìn)行測量，這時測量到的信號被認(rèn)為是一個干擾信號，稱為空閑信道干擾電平，它的信號強(qiáng)度反映了某個信道受到干擾的大小。它可以作為OMC一項統(tǒng)計數(shù)據(jù)，反映網(wǎng)絡(luò)中無線干擾的情況，同時可以作為指配信道的依據(jù)。在指配信道時，優(yōu)先考慮干擾比較小的信道，可以提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量，使用戶得到較好的服務(wù)。



17．ASSOC（指配其它小區(qū)允許）



　　在呼叫建立的指配過程中，由于擁塞原因可能導(dǎo)致指配失敗，這種指配失敗可能導(dǎo)致整個呼叫的失敗。在GSM系統(tǒng)中規(guī)定了一種避免此類失敗的功能即ASSOC，實際上是BSS直接將MS指配到鄰區(qū)的TCH信道上，這樣可以大大提高系統(tǒng)的呼叫成功率。





　　進(jìn)行無線參數(shù)調(diào)整時，首先必須對各個無線參數(shù)的意義、調(diào)整方式和調(diào)整的結(jié)果有深刻的了解，對網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題所涉及的無線參數(shù)類型有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗，這是進(jìn)行有效的無線參數(shù)調(diào)整的必要條件；另一方面，利用無線參數(shù)調(diào)整解決問題時，必須保證設(shè)備在無故障的情況下，對需調(diào)整參數(shù)的地區(qū)作定時的數(shù)據(jù)采集和測量，參數(shù)的調(diào)整也需考慮對相鄰區(qū)覆蓋的影響。



　　修改某個參數(shù)可能提高某種性能，但同時也伴隨著其它性能降低的結(jié)果，比如ACCMIN，將之提高，可提高話務(wù)掉話比，同時降低掉話次數(shù)，但是長途來話接通率、話音接通率會有所降低；對于MAXRET參數(shù)，設(shè)置為7時可提高隨機(jī)接入性，但會導(dǎo)致掉話的升高，如設(shè)置為4，可能降低掉話次數(shù)，但隨機(jī)接入性可能較差，等等。這些問題需要我們仔細(xì)均衡。修改某個參數(shù)時必須做記錄，以便出現(xiàn)問題后能及時恢復(fù)。小區(qū)參數(shù)修改并不是一勞永逸的工作，需要我們根據(jù)現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)的運行狀態(tài)進(jìn)行及時的調(diào)整。




摘自《通信世界》