yumi612 2006-1-15 13:19
西门子GSM无线网拥塞解决方案初探
西门子GSM无线网拥塞解决方案初探
风大哥 发表于 2003-11-12 18:55:00 文章来源： 版主转摘
随着移动通信行业的发展，竞争机制的引入以及用户对网络质量需求的提高，无线网的服务质量愈加显得重要，网络服务质量的好坏具体体现在拥塞率、掉话率、通话品质等网络指标上，其中，拥塞会给用户的正常通信带来诸多不便，因而成为用户申告的热点问题。此外，无线系统网络拥塞还是考核网络运行情况的重要指标，拥塞率过高同时也会影响系统的掉话率、切换成功率、接通率等指标，所以如何降低无线系统网络拥塞，提高网络运行质量是当务之急。
本文将分析无线系统网络拥塞的原因，并结合本人实际维护经验，相应地提出一些解决方法，以供参考。
一、无线网拥塞的分类
无线网拥塞大致有两类：一类是话音信道的拥塞即TCH的拥塞，另一类是信令信道的拥塞即SDCCH的拥塞。
TCH拥塞会造成话音信道的难以占用，同时用户切换时也会因为切入小区的信道堵塞，在进行切换时无法占用相邻小区的空闲话音信道而失败；SDCCH拥塞会造成本业务区用户接收信号时断时续，一些切换请求也会因为目标小区无空闲SDCCH分配而无法进行位置登记。
二、无线网拥塞产生的原因
1、由于TCH话务量过大导致的拥塞
对于一些O/1站，由于只分配7个TCH，而每TCH承载的话务量有限，当忙时话务量很大，一般达到0.3erl/TCH以上时，导致瞬间无空闲的TCH分配而拥塞，同时4个SDCCH也因用户试呼次数太多（一般达到400-500次）而拥塞。
对于市区站来说，一般是5/5/5配置，三个小区都拥塞的可能性较小，但如果三个小区话务分配不均衡，则可能某一个小区会拥塞。
2、地理位置原因
一些乡镇基站位于交通要道，因本地话务量很小，一般都是O/1配置，但是来往车辆人次较为频繁，漫游用户较多,两相邻小区间多属于不同的位置区域（LAC），这时用户的切换请求、LOCATE UPDATE请求较为频繁，也会造成SDCCH的拥塞。
3、硬件的原因
由于PA或TPU 工作不稳定导致部分TCH、MBCCH闭塞，天馈线损坏或接头接触不良致使发信和收信不正常，HPAG与PA25混用，ACOM/FICOM驻波比过高等等。
4、BSC数据库的参数设置不合理
三、相应的解决方案
1、故障查找
首先查看BSC的logfile报告，检查有无硬件告警信息或话务溢出，再利用话务统计软件找出拥塞率比较大的小区，列出其平均每TCH、SDCCH的话务量，TCH、SDCCH的拥塞率，同时还要参考Setup Failure值，对有问题的载频进行拨打测试等等。
获取BTS的SCAN后， TCH的拥塞率由计数器counter 20（AALTCHTI) 计数。SDCCH的拥塞率由计数器counter 27(ATSDCMBS) 、counter 26（NATTSDPE）计数。
AALTCHTI:TCH 全忙总时长
ATSDCMBS:SDCCH 试呼次数
NATTSDPE:SDCCH 阻塞次数
另一个方法是用BSC的SCAN计算拥塞率:
TASSATT : Traffic or Signaling channels "分配请求"总次数 ,此值在"BSCMEAS-counter（15）"中定义。
TASSSUCC: Traffic or Signaling channels成功分配的总次数 ,此值在"BSCMEAS -counter（16）"中定义。
这个值相对来说更能够准确反映实际情况。例如无为BSC用话务统计软件统计的SDCCH和TCH总的拥塞率值都是0或0.1，但是用BSC的SCAN计算拥塞率统计的却是0.57，所以不能认为没有拥塞。
2、话务量过高引起拥塞的分析和解决
话务量过高，TCH拥塞率大，一般平均每TCH 的话务量在3.0以上，SDCCH的话务量也不低，并且都有较长的全忙总时长，可考察扩容或调整载频，临时调整载频时应注意新增载频的频率的选取，不能引起干扰而造成对网络的负面影响。
3、地理位置原因引起拥塞的分析和解决
通过SCAN报告可看出该小区TCH话务量很小，而SDCCH话务量却很高，有全忙时长，此外可看出SDCCH的占用次数是TCH的占用次数的好几倍（一般达5倍以上）， 这时由于用户在小区边缘，受无线环境影响频繁做小区重选，造成SDCCH的拥塞，因此可将小区重选滞后参数CELLRESH值设的大一些 ，CELLRESH 在PKG：：BTSB中定义。
4、硬件原因引起拥塞的分析和解决
首先，无论何种拥塞的解决都要在保证硬件模块完好的前提下进行。
如果是天馈线问题可检查电缆连接头、Abis接头、ACOM/FICOM驻波比是否告警。
如果是PA、TPU等模块工作不稳定引起的，首先观察PA是否有告警现象，并检查钢性电缆连接是否正确，端口处是否断裂。日常维护中经常发现到：有些TPU有问题导致PA退出服务，经过TEST后又恢复到ENABLE状态，但不久后PA又DISABLE，这种情况可LOCK其他载频再作拨打测试，发现是否有"CALL END"或掉话现象，有则更换TPU。
5、BSC数据库参数设置不当引起拥塞的分析和解决
首先检查BSC DATABASE中有无错创、漏创，另外可通过调整一些参数来实现话务量的均衡，例如开启UPLINK方向的DTX功能，（DTX在PKG：：BTSO中定义）DTX是采用话音激活检测（VAD）技术，在不传送话音信号时停止发射，限制无用信息的发送，减少了发射的有效时间，从而减轻了网络负荷，提高了资源的利用率；调整CELLRESH值缓解SDCCH拥塞（CELLRESH 在PKG：：BTSB中定义），关闭小区的呼叫重建（CREEALLW），呼叫重建允许用户在无线链路连接失败后尝试重新建立连接，这势必影响网络的信令负荷，由于大多用户在呼叫重建前就挂机，所以最好不采用CREEALLW（CREEALLW在PKG：：BTSO中定义）。
总之，不管是因何种原因产生的拥塞都应及时通过各种测试手段以及分析从BSC取得的各种测试报告来发现故障现象的原因，建议定期作话务统计，以便能够尽早地发现问题，解决问题。
yumi612 2006-1-15 13:20
浅谈某地G网的无线网络优化
浅谈某地G网的无线网络优化
风大哥 发表于 2003-11-12 18:52:00 文章来源： 版主转摘
安徽邮电数字移动电话系统始建于1996年， 经过了四期工程建设和扩容，到现在已发展成为有20个交换机，1247个基站，6821个载频，交换容量为112万用户，无线容量为95万用户的庞大网络。但随着网络的扩大和用户对业务与质量要求的提高，全面的优化工作必须及时跟上，以免因通信服务质量差而丧失用户。 一般来说，在建网试运行或网络运行一段时间后，局部用户增加，地物因素改变等情况发生时，网络都需要进行优化。下面将着重介绍我省GSM四期工程结束后合肥地区的网络优化思路和步骤，并将结合网优工作中的一些具体例子来加以说明。
一、BSC数据库（DB）的检查
在DB检查中，着重以核对相邻小区的创建和是否有句法错误为主,同时尽量兼顾一些关键性参数的设置。 比如某些系统功能是否开启等。该项工作比较枯燥繁琐，极易出错， 一定要仔细耐心做好这一步。在完成DB的初步检查后，我们就可以进入下一步了。
二、做GSM无线网络话务统计
利用省移动局下发的SBS话务统计软件，可以帮助我们利用LMT对BSC各小区的TCH, SDCCH，话务量，掉话率和信道可用率等各项网络指标进行统计分析，使网络优化人员可以根据话务统计结果， 准确地了解网络的运行状况并及时对网络作出相应调整，所以这一步工作可说是网优人员着手工作的眼睛。
三、确保较高的信道完好率
通过对基站信道完好率的统计，我们组织对故障基站进行全面突击,在省移动局和西门子公司的配合和协助下，我们克服了人手少，问题多的困难，在较短的时间内使合肥市GSM基站的基站信道完好率达到了98％以上，基本杜绝了市区一环内的不可用信道，为网络优化的开展提供了前提。
四、基站话务信道拥塞的解决
从无线话务统计上可以发现市区内有部分基站的话务拥塞相当严重,有的小区甚至高达0.8Erl/Tch。为了解决话务均衡问题，在省移动局有关领导的牵头组织下，会同合肥市移动分局及西门子公司的部分技术人员，对合肥市的GSM无线网络进行了认真分析和研究，最后出台了在不进行大规模扩容的情况下， 对该部分基站进行话务均衡的方案。该方案的主要手段为：
1、对于话务负荷大的基站，可以考虑在其三个小区内进行话务均衡，即从该站三个小区内选择一个话务量较低的小区，将其中拿出一个载频（TRX），加给其话务量较高的小区。如：小东门基站，即从第一小区调整一个TRX加至第三小区。
2、调整繁忙基站邻近几个基站小区的天线高度和俯仰角， 扩大邻近小区的天线覆盖范围，从而将该繁忙小区的话务分担开来。如对宿州路基站三个小区话务量均很大且该站的天线俯仰角已调至最大的情况下，我们将其周围的商务厅、四十三中、新中服装厂、消防支队等基站的与之相邻的小区天线俯仰角均调低了2－4度 。
3、将扩TRX与调整天线俯仰角相结合。对于义城基站，我们将该站TRX配置由1/1/1扩至2/2/2，同时将其附近的大圩基站与其相邻的小区俯仰角由6度调整为4度，并 将其与大圩相邻的第一小区天线俯仰角由6度调整为8度。
经过以上几种方式的调整后，通过话务统计显示，合肥市十几个话务量较高的小区，话务负荷分别有了较为明显的改善，而使一些原本话务负荷较低的小区的话 务量也有了不同程度的提高，初步达到了话务均衡的目的。但调整时以下几点需要注意：
1、作TRX调整时，新加的频点必须和最终所在的小区的频率组相吻合，以免对其 他小区造成同频或邻频干扰。
2、作天线高度和俯仰角调整时，注意不要因此产生覆盖盲区和因覆盖范围过大而对别的小区造成频率干扰。
3、小区内由一个TRX扩为两个TRX时，DB中要将CHAN中的MBCCHC改为MAINBCCH和SDCCH，以免造成SDCCH拥塞。
五、导致掉话、呼损的隐性硬件故障的排除
例一，南七基站第一小区，SetupFailure一度达到14％，OMCB上显示该小区无硬件告警，关掉该小区的跳频，到现场将该小区的TRX逐个做拨打测试，最后发现 第三个TRX（TRX－2）无法占用，于是更换该TRX的TPU，之后，手机便可占用该TRX的信道了。
例二，医药管理局第二小区掉话严重，OMCB观察无硬件告警。 现场发现在该小区TRX－1上，呼叫只能维持几秒钟，接着就由于电平低和质量差而掉话，更换该TRX的TPU后，拨打恢复正常。 后从统计上看，掉话率已降到正常范围。
六、对干扰、切换掉话的排查
对于一些地区出现的干扰严重，切换掉话等严重的质量问题的排查,需求助于路测（DT）。 DT测试使用的设备有：爱立信公司的TEMS场强测试仪，罗德施瓦茨公司的R&S基站场强测试仪。通过仪表的使用，我们可以采集到恶劣地区的收发电平、服务质量，干扰情况以及掉话情况等，以此作为我们判断分析的依据。下面举例加以说明：
制气厂基站第一小区掉话率和呼损较高。经DT测试后发现该小区干扰严重，从测试结果中查出干扰源为建材一厂基站第一小区，该小区主频与制气厂第一小区有同频关系，后将建材一厂第一小区的主频改掉，之后，干扰大大降低。DT中还发现，从第一小区向北移动时，容易发生掉话，从地图上得知该站北面为长丰土山基站，检查相邻小区，发现漏创。在BSC的DB中补上相邻切换关系后，切换正常。
此外，在DT中发现有的地区信号强度不太合适，为此将一些地区的小区功率级别做了调整。调整功率时要注意幅度不宜太大。因为功率调大了，容易干扰其同频小区，而调小了又易造成信号盲区或通信质量差,所以应根据DT的结果，采取微调观效的方式，这样做虽然麻烦了些,但对网络的影响小，也较准确。
七、一些系统功能的使用
1、 基站跳频（FHSY）
其原理是如果同频的小区随机地（在预先确定的一组频率中）变换频率，则同频小区同时在同一频点上的机会就大大减少。该项功能可以降低 网上的平均干扰电平。
2、 不连续发送（DTX）
该技术利用了正常会话中的语言间隙，在没有语音时抑制手机或基站的发信机发射。发送时间大大缩短，因而使网络的总体干扰下降。
3、 功率控制（PWRC）
调节手机或基站的发信功率，用可能的最小的功率满足对一定通话质量的要求。由于不发射过多的功率。网上总的干扰电平就能得到降低。
这里需要说明的是DTX和PWRC不宜同时使用，原因是使用DTX将影响上行和下行两个链路上信号强度测量报告的准确性。这个因素会给功率控制算法带来问题，因为该算法要求准确的信息，以执行通常每秒或每两秒一次的高速增减调节。
合肥地区BSC的数据库中，跳频功能已经打开。功率控制上下行链路均已开启。不连续发射上行链路已开启，下行链路没有打开。这些功能的使用在很大程度上降低了网上的平均干扰电平，但在个别小区的具体 使用上还应视情况而定。
通过近半年的优化工作，合肥市的无线网络质量有了一个较大的提高，话务统计中的各项指标均有了较大的改善。然而移动通信网的动态特性决定了网优工作必须常抓不懈，只有不断地根据当前网络情况作出相应地优化调整，才能始终地使我们的网络优质高效地运行，才能取信于广大的用户，才能使我们的企业在激烈地市场竞争中立于不败之地。
yumi612 2006-1-15 13:21
西门子移动位置服务(下)
西门子移动位置服务(下)
风大哥 发表于 2003-11-12 16:32:00 文章来源： 版主转摘
西门子位置服务平台LES
位置服务平台作为位置服务客户端的接入控制点，为应用服务提供商提供接入控制。通过提供具体的和可配置的登录档案，它确保了用户位置信息的完全保密性。此外，外部应用程序上的登录权限也受到位置服务平台的控制，同时也方便产生相应的计费记录。
西门子位置服务平台的特性包括：位置服务平台的第三方开放式标准API可以扩展以提供更多功能，包括注册用户的保密性，客户登录等；支持注册用户的保密档案管理，最终用户可以得到严格的隐私保护；提供客户端应用的档案管理用于应用的授权和认证；通过会话识别管理保证了最终用户的匿名性；允许全球运营商网络内的漫游；以XML格式提供电子数据记录（EDR）用于计费；为用户和客户端提供一致的数据管理功能；允许协调转换以适应所有的调解系统；拥有第三方软件开发包（SDK），提供特性升级；与行业标准兼容的设备，支持3GPP和LIF，基于HTTP/XML/SOAP的API接口；通过SNMP/MIB提供完整的O＆M能力，并支持IP Manager。
西门子SMLC（Serving Mobile Location Center）
西门子SMLC的作用是从无线网中（BSC、RNC）提取用户的位置参数（Cell_ID、TA/NMR、RTD、OTD）然后根据这些参数计算出用户最终的位置并将该位置信息提交给GMLC。
通过西门子的上述网络设备，移动运营商可以迅速推广其位置服务。西门子位置服务解决方案支持向未来3G网络的平滑演进。同时考虑到当前中国移动的现网状况，西门子又推出了独具匠心的ATI定位解决方案。
ATI即MAP Any Time Interrogation，是一种基于网络的，和呼叫无关的用户CELL－ID提取方式，它尤其适宜于像中国移动这样多厂商的网络环境。西门子的ATI技术已经在国内某家网络情况最复杂的移动运营商的位置服务实验中得到了充分的验证。他们成功地实现了对诺基亚、爱立信和西门子HLR中任一用户的定位，成功地实现了对诺基亚、爱立信、西门子和阿尔卡特的MSC中任一覆盖区域下移动用户的定位。
西门子不仅现在就可以提供Cell_ID＋TA定位，实现市区200米郊区550米的定位精度，而且即将推出的ECITA技术，将可以使定位精度提高到100米左右，极大地满足各种位置服务应用的要求。而这，不需要对网络和终端增加任何新的投资。同时西门子的位置服务解决方案更支持向A－GPS的平滑演进。可以预见，移动位置业务将会很快在中国普及和繁荣。西门子位置服务愿意帮助中国的移动运营商共同推动，促进这项业务的发展。
yumi612 2006-1-15 13:22
西门子移动位置服务(上)
西门子移动位置服务(上)
风大哥 发表于 2003-11-12 16:26:00 文章来源： 版主转摘
无线通信技术的发展将世界从网络时代带入移动时代，丰富多彩的移动数据服务已经成为极具挑战性和有发展潜力的巨大市场。继中国移动推出彩信业务获得巨大成功以后，另一项杀手级应用牶移动位置服务又将登场。这必将进一步繁荣我国的移动互联网市场。--编者
移动位置业务（LBS，LocationBasedService）指通过移动运营商的网络（GSM、CDMA、GPRS、W－CDMA、TD－SCDMA、CDMA2000）获取移动终端用户的位置信息（经纬度坐标），在电子地图平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。
移动位置服务首先从美国发展起来。1996年，美国联邦通信委员会（FCC）要求移动运营商为手机用户提供E911（紧急求援）服务，它能够定位呼叫者，向用户提供及时救援，这就是位置服务的开始。目前，日本、德国、法国、瑞典、芬兰等国家纷纷推出各具特色的商用位置服务，移动位置服务在这些国家已经得到了很大的发展。
移动位置服务的实现在技术上有两种方式。其中一种方式被称为终端方式，即通过更换终端或SIM卡（STK卡）来定位，目前中国移动在部分地区提供的位置服务就是通过STK卡的方式实现的。该方式主要有以下一些弊端：1.要更换SIM卡；2.只支持SMS定位，WAP用户或者MMS不能实现定位；3.无法向GPRS和3G平稳过渡；4.增加短信中心的负荷，容易造成短信中心的拥塞。中国移动经过1年多的实践，也发现这种STK卡方案有着诸多技术上的限制以及使用上的不方便，实际使用流量也非常小。因此中国移动把目光投向了支持所有手机的基于网络的位置服务解决方案。
所谓基于网络的位置服务解决方案，即在无线网络中部署相关网元。通过这些网元来提取用户的位置信息。该技术的优点在于：1.标准开放，支持多厂商网络环境；2.支持漫游用户的定位；3.支持向未来网络（3G）的平滑演进；4.支持向高精度定位的平滑演进；5.支持各类终端（WAP、JAVA、MMS）。
西门子位置服务采用基于网络的解决方案，在和我国某些移动运营商的实验中，已经显示出其强大的优越性。
西门子位置服务主要通过下列网元来提取用户的位置信息。
1.GMLC（GatewayMobileLocationCenter）
西门子的GMLC由两个平台组成。
1.1西门子定位平台LS西门子定位平台LS负责从核心网络中得到移动设备的位置。
西门子定位平台的特性：LS独立于网络供应商，在移动网络和IP世界之间提供位置信息；与GSM/GPRS和3G网络互联，获得移动设备的位置信息；允许从第二代向第三代网络平稳过渡，无须修改位置服务；支持向未来高精确度定位方法（增强的Cell－ID、E－OTD、A－GPS）的演进；提供通过标准化的Lg、Lh接口以及预标准的AnyTimeInterrogation接入核心网的灵活的接入方式；对于AnyTimeInterrogation定位，提供智能的预传呼功能以更新用户的位置；有可扩展的、高容量的硬件平台；易于通过SNMP进入网络的运营和维护管理系统。
yumi612 2006-1-15 13:23
如需更多资料，请进移动通信在线。
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lxzhebust 2006-1-16 08:29
谢谢