GSM网络优化论文xx

GSM无线网络优化

信 息 技 术 学 院

毕 业 设 计 说 明 书

题 目： GSM无线网络优化

专 业： 通 信 技 术 年 级： X X X 学 生： X X X 学 号： X X X

指导教师： X X X 完成日期： 20XX 年 X月 X 日

湖北职业技术学院信息技术学院2012 毕业设计（论文） 1

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摘 要

1993年，GSM网络在我国开始进入商业用途，距今有19年，目前我国GSM网络用户已超过10亿，网络规模和容量都居世界第一，我国通信网络面临着严峻挑战。

一方面由于移动用户数目的惊人发展，网络规模不断扩大，但频率资源匮乏，无线网络的频率复用系数越来越小，网络规模庞大导致出现的问题也越来越多样化和复杂化，此时单靠日常的维护已经无法切实地为广大移动用于提供高质量的移动通信服务。

另一方面随着竞争的激烈和用户的高要求，如何使网络达到最佳的运行状态，如何提高通信质量，提高网络的平均服务水平以及提高系统设备利用率，已经成为网络运营商的首要任务。特别是我国GSM网络在扩容时普遍存在周期短，速度快的情况，导致工程中留下很多质量问题，需要在后期的网络优化中解决。

关键词： GSM 网络优化

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Abstract

In China, GSM network has a history of about 19 years, ever since it began its commercial use from 1993. Its present amount of Chinese user is more than 1000 million, either of the scale and capacity ranks first in the world.

Our domestic mobile-communications are confronted with severe and rigorous challenges. On the one hand, in pace with the astonishing growth of telecommunication users, the network keeps expanding in scale. However, problems like want of frequency resources, the smaller coefficient of frequency reuse and more unwieldy network, bring about more and more troubles of increasingly diversified and complicated. Thus mere routine maintenance is not enough to provide high-qualified service for the broad mobile-communication users.

On the other hand, as the competitions are keener, and to meet the higher demand of customers, the network operators are faced with some urgent and critical tasks and difficulties: how to run the network to its optimum, how to heighten the quality of telecommunications, how to improve the average service and utilization rate of system installations, etc.. Especially in China, “short cycle” and “speediness” are two peculiarities commonly existing in the GSM expanding capacity duration. It left over some quality problems, which should be resolved during the late network-optimizations.

Keywords: GSM ; Network-Optimizations

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前 言

我国的GSM网络正在迅速的发展，最大的问题是城市通信热点的增多，以及农村的全面覆盖，为实现GSM网络无缝隙覆盖，保持高的通话质量，GSM网络优化工作任重道远。

移动通信网络的维护与固定电话网络的维护之间的差别是很大的，最大的区别是移动通信网络的不可以预知性，比如周围环境，话务量等。另外，网络规划中有大量的小区设计参数，这在固定电话网中是没有的，这些小区设计参数大多数是可以调整的，比如接入电平门限，切换电平门限，相邻小区定义，频率配制等，他们会直接影响网络的服务质量，所以为了保证整个移动网络的服务质量，就必须不停的观察和检测整个移动网，找出并排除故障，提高网络质量（如提高接通率，提高话音质量，降低掉话率等），这是网络优化的基本任务，一个完善的网络往往需要经历从最初的网络规划，工程建设，投入使用，到日常维护，网络优化的历程，并进入循环，对相对稳定的GSM网络加强优化工作，搞好运行维护，提高通信网络质量。

本文分五个部分进行讨论，首先介绍GSM系统的构造，网络接口等基本知识。然后在第二部分中对优化工作目标和流程进行介绍，第三部分介绍室内网络覆盖的优化。天线的优化在第四部分中介绍，第五章对掉话的原因进行分析和解决。

所以本文从理论技术方面对GSM网络优化进行探讨，在实际应用中，要根据不同的情况选择不同的优化方案。

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1、GSM路测（DT）

1.1 GSM路测准备-工程参数

1.基站信息 （由后台每天提取数据得知，用于查找数据等）

图1-1： 基站信息表

从基站信息表中可以获得基站的参数（如：经纬度、方向角、扇区号....）,在工程优化时为天线调节工程师提供调节依据，便于我们分析数据提出解决方案。为在工程结束后提高备案资料。

2.路测区域地图

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图1-2： 测试区域（贵阳移动网格13）图

通过地图可以准确的对问题区域进行路测提取数据。如上图所示主显区域为我们所要测试的问题区域。

1.2 GSM路测设备及软件工具

在GSM系统中，用到了以下几种主要的设备：

1：路测软件：TEMS（TEMS Investigation 9.1 Route Analysis）、鼎利/华星ATU自动路测设备；

2：测试手机2部（爱立信K790或K800i）+测试卡（中国移动SIM卡）； 3：测试电脑（惠普 proBook 4326s）； 4：插板一个； 5：车载逆变器一部； 6：GPS（环天GPS）；

7：测试车辆（熟悉地方路况）；

8： 数据分析软件ATU File Player、路网通路测数据综合分析应用平台、TEMS Investigation 9.1 Route Analysis； 9：华为BSC6900/M2000(后台OMC-R)； 10：MapInfo、（华为）Nastar。

1.3 路测步骤

1.连接设备：

将测试手机、GPS按照规范连接到笔记本电脑上去，打开测试软件观察设备是否连接正常（测试信令窗口出现主被叫信令、GPS正常打点）。此图为设备连接情况：

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图1-3： 设备连接示意图

2.试呼：

打开测试软件开始试呼叫，观察Untitled和NEW Teb窗口；

图1-4 ：Untitled 窗口

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图1-5 ：NEW Teb窗口

通过此图我们可以了解测试手机信令走到哪一步及各种异常事件。 3.进入测试区域测试：

进入测试区域打开软件开始测试，并且保存LOG文件 4.测试完成：

测试完成后，将测试数据提取，并拿回后台进行问题分析。

1.4 GSM网络优化流程

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图1-6：GSM网络优化流程图

1.5 GSM优化分析方法

图1-7：GSM网络优化分析方法图

2、GSM优化分析

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2.1未接通案例分析

2.1.1弱覆盖导致未接通

1JY_贵武花园酒店-1未接通问题分析

测试时间：2012年2月06日 14:42:58

测试文件名: WG_20120206_TEMS_网格13反向.log

当MS1行驶到奥体中心后面路段中间区域问题描述：MS1由上麦路进入奥体中心后面路段，

时从1JY_金阳公交公司-3小区重选至1JY_贵武花园酒店-1小区，场强在-87dBm左右，此时MS1开始起呼,起呼后信号急剧下降至-95dBm以下，持续质差最终导致MS1起呼失败。

问题原因: 由于现场地理位置原因，中间是座小山丘，周围围绕马路，山丘东边是1JY_金阳

公交公司-3小区覆盖，西边是1JY_贵武花园酒店-1覆盖，基站里山丘位置约为1公里左右。MS1占用1JY_贵武花园酒店-1起呼，由于弯道原因，信号快衰导致起呼后持续质差，最终MS1起呼失败。

建议解决方法：1,奥林花园室外靠近石林路已经规划新站覆盖石林路，待新站开通后现场测试

看能否解决该区域覆盖问题。

实际解决方法：1，待新建站开通后复测。

图表2-1-1 ：MS1占用1JY_贵武花园酒店-1未接通位置图

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图表2- 2-2： MS1占用1JY_贵武花园酒店-1未接通图

问题总结：

由于现场地理环境原因，奥体中心后小路信号快衰严重，附近石林路规划新建站也未开通，针对此情况，测试时尽量避免在此区域起呼，避免因为信号快衰导致异常事件。

2.1.2周期性位置更新导致未接通

1JY_昆仑奥运-2未接通问题分析

测试时间：2011年11月8日

测试文件名：WG_20111108_TEMS_网格13反向_02.log 问题描述：

MS1在云潭北路路口往观山西路行驶，占用1JY_昆仑奥运-2小区，MS1行驶在云潭北路下坡时接受场强在-75dBm左右，当行驶到观山西路路口时接受场强下降到-91dBm左

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右，由于MS1在此发起起呼导致一次未接通。

问题原因:

MS1行驶到观山西路时占用1JY_昆仑奥运-2，此时发生周期性位置更新，随后没有重选到更好的服务小区（1JY_碧海花园-3），而是占在1JY_昆仑奥运-2小区上起呼，起呼时MS1接受场强下降到-91dBm～-96dBm左右，由于低电平起呼导致MS1起呼失败。

建议解决方法：

1对于这种情况无需解决，测试时避免MS在此起呼。

图2-3-3：MS1占用1JY_昆仑奥运-2未接通位置

图2-4-4：周期性位置更新信令

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问题总结：

由于MS1行驶到观山西路时占用1JY_昆仑奥运-2，此时发生周期性位置更，MS1接受场强下降到-91dBm左右，MS1来不及重选到更好的小区（1JY_碧海花园-3），而导至低电平起呼失败；避免MS在此起呼来避免未接通.

2.1.3频点干扰导致未接通

1JY_碧海花园-1频点干扰导致未接通

测试时间：2011年12月23日 18:51:51 测试文件名: 0385200120111223180506ms2.log

问题描述：MS在康乃馨路向碧波苑后门方向行驶，当行驶至紫荆花路口时，占用1JY_碧海

花园-1小区起呼，起呼时电平为-65dbm左右，随后持续高质差导致MS2起呼失败。

问题原因: 经过分析，当MS行驶在紫荆花路口时，MS2和MS3在空闲模式下都占用1JY_

碧海花园-1小区（18:51:16），随着车辆的行驶MS3重选至1JY_碧海花园DCS-3小区（此时车辆已经行驶至1JY_碧海花园3小区覆盖反向），MS2直到51分31秒都未重选至更好

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小区1JY_碧海花园DCS-3小区，随后占用1JY_碧海花园-1小区起呼，起呼时电平为-59dbm左右，分配占用的TCH频点1008号频点和1JY_金珠路口-1小区的1008号频点同频干扰引起持续质差，MS2未接收到MS3返回connect消息导致MS2未接通。

建议解决方法：由于碧海花园，金珠路口基站站址都较高，信号覆盖复杂，此异常事件前提为

重选问题，建议将1JY_金珠路口-1小区发射功率等级降低2等级。

实际解决方法：将1JY_金珠路口-1小区发射功率等级由2修改为4。

图2-5-5：MS2占用碧海花园-1小区未接位置

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图2-6-6：MS2待机下占用碧海花园-1（18:51:16）

问题总结：

由于网格13地形较比较复杂，并且有碧海花园，金珠路口高配置，高地址的基站，前提已将基站天馈下压至最低，无法通过调整天馈来控制越区覆盖，针对此情况可结合现场天馈覆盖方向以及覆盖区域减小小区发射功率，以控制其覆盖范围，避免干扰。

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2.2掉话案例分析

2.2.1越区覆盖导致掉话

1JY_昆仑奥运-1小区越区覆盖掉话分析

测试时间：2011年12月19日 16:25

测试文件名: WG_20111219_TEMS_网格13正向01.log

问题描述：MS在上麦路往奥体中心上坡处由北向南行驶行驶 ，当行驶在奥体中心旁的山坡上MS2占用1JY_昆仑奥运-1小区信号，接收场强在-84dBm左右；MS2没有切换到更好的小区高质差高误码率拖死掉话，导致MS1正常释放掉话。

问题原因: 由于MS2行驶在奥体中心旁的山坡上路段时占用昆仑奥运-1小区，接收场强在-84dBm左右；MS2没有切换到更好的小区（1JY_金阳公交公司-3）而是一直占用1JY_昆仑奥运-1小区的E频点（1004）拖死掉话。经核实1JY_昆仑奥运-1小区没有添加1JY_金阳公交公司-3小区的邻区。

建议解决方法：添加金阳公交公司-3小区的邻区及适当降低1JY_昆仑奥运-1小区的功率

实际解决方法：1、将1JY_昆仑奥运-1小区添加1JY_金阳公交公司-3小区的邻区。2、将1JY_昆仑奥运-1小区的功率下降4dBm。

图2-2-1：MS占用仑奥运-1小区掉话图

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图2-2-2：仑奥运-1小区添加邻区后测试情况

问题总结：

昆仑奥运-1小区覆盖到奥体中心旁路段本属于越区覆盖，该路段主覆盖小区是1JY_金阳公交公司-3小区和1JY_奥体中心-号DCS-2；MS2行驶在奥体中心旁的山坡上占用1JY_昆仑奥运-1小区信号，接收场强在-84dBm左右；MS2没有切换到更好的小区（1JY_金阳公交公司-3）而是一直占用1JY_昆仑奥运-1小区的E频点（1004）拖死掉话，导致MS1正常释放掉话。 由于1JY_昆仑奥运基站站址比较高该站还是美化站，天线电倾角已经下压到最低；解决办法为：1、适当降低1JY_昆仑奥运-1小区功率；2、添加1JY_金阳公交公司-3小区邻区。

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2.2.2频点干扰导致掉话

1JY_云潭北路-2小区频点干扰掉话分析

测试时间：2011年10月18日

测试文件名：WG_20111018_TEMS_网格13反向_02.log 问题描述：

MS2在云潭北路由北向南行驶，MS2占用1JY_云潭北路-2小区，接收场强在-60dbm至-75dbm之间。当车辆行驶至观山西路路口，MS2接收场强在-68dbm左右，C/I持续在0～-5之间，高误码率高质差导致MS2掉话。

问题原因: 1、经过核查碧海花园基站站址较高，碧海花园-1小区的58号频点和1JY_云潭北路-2小区的58号频点同频干扰导致高质差高误码率。

2、经核查1JY_云潭北路-2小区58 号频点没有参与跳频，当MS2分配至58号频点时强干扰导致MS2未能切向更好小区，最终拖死掉话。

解决方法： 1、将1JY_云潭北路-2小区58号频点修改为42号频点。 2、将修改后的42频点添加到跳频组。

图2-2-3：1JY_碧海花园-1与1JY_云潭南路-2同频干扰图

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图2-2-4：掉话问题调整后情况

问题总结：

云潭北路位于LAC交界处，由于地形原因，云潭北路北边区域由云潭北路基站覆盖，南边区域由碧海花园基站覆盖；测试时由于频点干扰导致质差较差。经前期上站核实碧海花园基站各小区下倾角已压制最低，云潭北路基站为美化天线无法调整；准对此情况避免在交叉区域有频点干扰。

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2.2.3弱覆盖导致掉话

石林路弱覆盖掉话问题分析

测试时间：2012年2月13日 15:51:11

测试文件名: WG_20120213_TEMS_网格13正向.log

问题描述：MS在石林路上由西向东行驶，在行驶至石林路中段时，MS2从1JY_金珠路口-2小区切换到1JY_金阳二炮-2小区，接受电平在-97dBm左右，MS2持续高质差高误码率拖死掉话。

问题原因: 由于石林路地理位置原因，约有100米左右弱覆盖情况较严重，MS1正好在弱覆盖区域占用1JY_金阳二炮-2小区起呼，接通后接收场强迅速衰减至-97dBm以下，高误码率情况下没能切换至更好服务小区1JY_金阳公交公司-3和1JY_奥林花园13栋-3最终MS2高质差，高误码率拖死掉话。

建议解决方法：1,奥林花园室外靠近石林路已经规划新站覆盖石林路，待新站开通后现场测试看能否解决该区域覆盖问题。 实际解决方法：1，待新建站开通后复测。

图2-2-5：MS1占用1JY_金阳二炮-2掉话位置图

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图2-2-6： MS1占用1JY_金阳二炮-2掉话图

问题总结：

由于地理位置原因，石林路约100米弱覆盖严重，在测试此路段时，行驶过快MS容易切换絮乱造成持续差甚至掉话；另外由于前期此处规划宏站建设较慢，针对此情况，待新站开通后现场测试看能否解决该区域覆盖问题。

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