请问WCDMA网络优化里的切换步骤是哪些

请问WCDMA网络优化里的切换步骤是哪些,第1张

利用天线下倾法减少高话务密度区干扰
引言
在移动通信系统发展的早期阶段,基站天线辐射图主要取决于在规定的覆盖范围内确保通信可靠所需的增益,并且往往采用全向辐射方式。随着话务量的增加,则在不同地理位置或无线小区通过重复使用频率的方法,提高频谱利用率。更进一步,还需要把无线小区细分成扇区。
1.1.水平波束宽度
在蜂窝移动电话系统中,增加话务容量的第一步是采用定向天线水平排列。也就是说,在一个基站使用数根天线,每个小区分成三或六个扇区。每个扇区指定一组专用频率。
例如,复用因子K=7,每个小区3个扇区(亦称为7/21),此频率复用方式如图一所示,(图略)图中还标出了所用频道组序号。R代表小区半径,频率复用距离D是使用相同频率配置的两个小区之间的最短距离。使有相同频率的基站是同频道干扰的来源,图中以阴影表示。
由于基站天线具有定向特性,基站接收到的干扰电平就会减弱。这是因为主天线波瓣狭窄,所接收的干扰移动台信号较少。[参考书目一]中建议采用三扇区一120度扇区一系统,而在某些热点,可局部采用60度扇区系统。我们选用的是水平天线辐射图,这样,各扇区之内的电场强度就能尽量保持恒定。 到目前为止,我们都是水平面内考虑天线辐射图。使用水平波束天线,会增中系统中使用天线的总数,从而导致成本增加。随着话务量的增加,应该另想办法减少同频道干扰。其中一个办法就是对天线水平面辐射图进行整形。
1.2.垂直波束宽度
所需基站天线,对使用相同频率小区其辐射能量应尽可能地低,而在服务区内的辐射则要尽可能地高。
倾斜主波瓣可产生理想的效果,尤其是与抑制邻近主波瓣的旁瓣结合使用效果更好。对图二中标示“下旁瓣区域”内的旁瓣进行抑制,是很重要的。(图略)
尽管在主瓣上侧有陡斜的天线辐射图也是理想的,但在实践中,如果不把天线做得很大(这样亦会影响天线的成本),就不可能有实质性的改进。 主波束下倾有两种方法:
机械式天线倾斜
改变天线振子的相位,使波束下倾(电子式下倾)
本文以下分析旨在调查:何种下倾法在减少同频道干扰方面能提供更好的工作性能。
2.确定选用何种下倾法
2.1.机械式或电子式
两种不同的下倾方法,产生不同的表面辐射。在下倾角度小时,这种区别不明显;但随着下倾角度的加大,这种区别即显而易见。以下举几个表面辐射的例子。(图略)
可以看出,在电子式下倾的例子中,地面辐射图在下倾角度增中时仍保持有形状;但在机械式下倾的例子中,辐射图出现一个“低凹”,与此同时,侧辐射增加。这种效应在机械式下倾天线中是众所周知的,请参阅[参考书目一]中W Lee, Mobile Cellular Telecommunications一书。从减少来自基站B1(见图一)(图略)移动台干扰的角度来看,这种“低凹”没有什么不好。但是随着侧辐射的增加,接收到的来自基站B2和B6移动台的干扰也同时增加了。
我们对这种效应进行量性估计,以下详述此方法。
我们就载干比的改善,对电子式与机械式下倾法作了一番比较。用于比较的天线是标准8振子天线,各振子相隔半个波长,一个辐射振子的方位辐射图如图六所示。(图略)不同对图七所示不同下倾方式(图略),通过的两种不同方法进行计算。 从图一的频率复用示意图可以看出,在一个特定基站周围有六个干扰源。
最差载干比出现在小区边缘。在主波束下倾情况下,虽然收到的来自移动台的功率C减小,但是接收到的干扰减小更多,从使载干比C/1得到改善。
使用电子式和机械式下倾天线的辐射图,我们对信号电平和干扰电平与下倾角度的函数关系作了计算。所有基站天线都以同样角度下倾。计算结果如八a和八b所示。(图略)
首先,接收到的来自移动台的信号电平用图七表示。可以看到,电子式和机械式下倾法之间没有多大区别。 其次,接收到的来自基站1的干扰电平用八b表示。两种类型的下倾法在干扰抑制方面没有多大区别。
接收到的来自基站2移动台的干扰情况就大不相同了。干扰抑制如图九所示。(图略)可以看到,电子式下倾法大大地抑制了干扰,而机械式下倾法则做不到这一点。在考察接收到的来自基站3,5,6移动台的干扰时,电子式下倾法相对于机械式同样具有优势。
6移动台的干扰时,可以看到,电子式下倾法相对于机械式同样具有优势。
综上所述,电子式下倾法在改善载干比方面要比机械式下倾法好得多。因而可以说,对于基站天线而言电子式下倾法是更为可取的选择。
在评估电子式和机械式下倾法时,还有一个因素需要考虑。在市区通信网中,小区内有很多人工障碍物,这一点是很特殊的。这些障碍物会引起多次反射,造成传播信道中的多路径效应。RMS延迟范围对传播信道来说是一项重要的参数,它可成为高信息传输速率系统的限制因素。如[参考书目二]一文所测出的那样,当主波束下倾并且基站天线略高于一般情况时,可缩小RMS延迟范围。如图十所示,椭圆区域散射出的所有信号,都会在具有相同延迟的接收台产生反应。比较图十一(甲)和图十一(乙)(图略)所示电子式和机械式下倾法的表面辐射图,可以清楚地看到:采用电子
总之,电子式下倾法比机械式下倾法更可取,因为:
·在多数情况下它能更多地降低干扰电平
·地面辐射图失真更小
·信号的RMS延迟范围可降至最小
2.2 最佳下倾角度的确定
利用上述模型,我们对计算几种不同下倾角度的载干比C/1。设移动台天线高度为16米,基站天线高度20至60米,至移动台距离R=2公里,至干扰源的距离如图一所示,图十二显示了电子式和机械式下倾法载干比C/1的改善。(图略)
可以看到,在使用电子式下倾法的情况下,由下倾产生的改善更为明显,至少从频率复用方面考虑是如此。还可以注意到的是:使用机械式下倾法时下倾角度有最佳值(在四度附近区域最佳),而电子式下倾法的下倾角度增大时,载干比亦随之增大,至少从下倾角度方面考虑是如此(对大于15度的下倾角度,第一辐射盲区会在服务区内,使接收到的信号电平出现显著变这种情况是应当避免的)。当基站天线高度增加时,下倾法的优点更为突出。
从图八和图十二可以清楚地看到:在信号电平C和载干比C/1之间存在着某种折衷。最佳下倾角度值取决于小区尺寸、天线辐射图及天线高度。此外,由于每个小区每天二十四小时话务量的变化,各小区的最佳尺寸亦变化。如果使用DELTEC(登达新西兰有限公司)的Teletilt天线产品系列,则可以改变小区尺寸且延迟最小。
虽然图八至图十二所示图形是根据简单的平坦地形模型计算的,但它们显示的趋势很好的预示了实际应用时发生的情况。在高低不平的地面和建筑物林立的场所,载干比C/1的改善会受到影响。在实际应用时,可通过略微增加基站天线高度和使用电子式下倾方法,来性改善效果。此外,如果在频率复用方式中所用的复用因子较小(例如,K=4),复用距离就会较小,则载干比C/1的改善更显著。
3.确定最佳天线位置,充份利用倾斜效果
如果某个基站运行在话务密度高的市区,天线可安放在低于房顶的位置,以减小小区尺寸,尤其在微小区受干扰限制的系统内更是如此。建筑物对传播损耗的影响通常为10-15分贝,与“衍射屏模型”所示一致[参考书目三]。在这种情况下,地面辐射由于街道的渠网效应而呈菱形(见图十三)(图略)。
但是,在市区条件下,服务区的确切形状并不容易确定,因为它会受到局部障碍的很大影响,任何有相当精度的场强估值,都需要一个高分辨率地理数据库。尽管存在这些困难,但如果必须用微小区来满足高话务密度容量要求,则基站天线安装低于均屋顶线,是一种可行的选择。
对于小区,可通过天线安装高于房顶并且下倾主波束的方法,减小其尺寸。这种方式的优点将在后面详述。
我们可以按照两方面的因素来估算移动台接收到的信号强度变化:
(1)改变基站天线的高度
(2)主波束下倾
我们用[参考书目三]中有关衍射屏模型的阐述,来解释图十四所示的情况。(图略)
结果如图十五和图十六所示。(图略)可以看到,当基站天线的高度低于房顶平均高度时(假定为15米)信号电平急剧下降。这种情况下的信号强度,在图十五中表示。
通过主波束下倾也可以得到类似的信号强度衰减。如果天线安装高于房顶平均高度并且采用波束下倾的方法,则信号电平亦会下降,如图十六所示。要充份发挥下倾法的优越性,我们建议基站天线安装应略高于房顶平均高度。
这各方法的优点:
·把信号传播路径中障碍物的影响降至最低,从而妥善控制小区形状
·通过更直接的信号路径降低RMS延迟范围[参考书目二]
·信号路径损耗降低,整个小区的信号电平变化减少
·用改变倾斜角度这一更灵活的手段来改变小区尺寸
·通过遥控调整下倾角度的方法,小区尺寸在通信网络发展或出现临时“热点”的情况下易于改变[参考书目四]。
结论
·对于受干扰限制的高话务密度通信网络,主波束下倾可成为提高载干比C/1的有效工具
·电子式倾斜法比机械式倾斜法更可取,因为:
·在多数情况下,它能更好地改善载干比C/1
·地面辐射图失真更少
·信号RMS延迟范围降至最小
·可变电子倾斜法比固定倾斜法更好,因为:
·在为提高性能所进行的调整工作中成本降低障碍减少
·在通信网络发展时,不必随场地变化而更换天线或改变天线高度
·可现场(不可选择)进行蜂窝规划
·具有更大的灵活生
·可简化天线库存
·可延长天线的使用寿命
·遥控电子下倾法比现场调整更好,因为:
·不必现场直接接触天线
·进行调整的成本降低,速度加快
·调整下倾角度时不需要关闭基站,或使人员受到射频能量辐射
·调整不受天气影响,可独立进行
·通过略微增加基站天线高度和天线倾斜法
·可进一步减小传播路径RMS延迟范围
·如果采用遥控式下倾调整,则小区尺寸在延迟最小的情况下进行调整,以改变信道负荷这可以通过安装(登达新西兰有限公司)DELTEC’s Teletilt系列天线产品而实现。
浅谈网络优化与天馈线维护和保养的关系
摘要:本文对日常维护中遇到的天馈线问题的剖析,阐述了天馈线维护和保养与网络优化之间的重要关系,提出了常见的天馈线问题的处理方法。
关键词:网络优化 天馈线 维护
前言
天馈线的维护和保养是移动通信网络优化的重要组成部分,其技术要求高,维护工作具有长期性和艰巨性,对移动网络运行良好与否至关重要,搞好移动通信网络优化必须把天馈线维护保养工作贯穿于移动通信维护工作的始终。
下面着重就天馈线安装和维护经常出现的故障,谈一谈天馈线的维护和保养。
一、天馈线的维护和调整在网络优化中的重要地位
移动通信作为服务行业,只有提高通信质量,才能赢得用户满意。移动网络优化工作的目的在于提高网络质量。天馈线系统正常运行不仅能够扩大覆盖范围,减少盲区,提高覆盖率,而且能够减少干扰、串话等,降低掉话率,为用户提供优质服务。
基站安装不仅要合理地选择站址,而且还要合理控制基站天线高度,降低系统内干扰,保证网络的服务质量 。对于拥塞严重和掉话率高的基站可通过适当调整小区边界,切换带和手机接入条件等有关的参数,调整天线方向角度和俯仰角等硬件手段进行话务均衡,减少站间干扰。
例如:宿州华夏宾馆基站的天线高度50米,第三小区出现严重拥塞,掉话率达到3%--4%,为此,我们组织人员对BSC数据库进行分析,采取了如下措施:
a 调整了华夏宾馆基站第三小区的天线俯仰角,由6°调整到10°;
b 降低功率等级;
c 在华夏宾馆和公安局基站之间增加了淮海路基站切换点。
措施实施后,效果比较明显,干扰级别降为正常,掉话率降为05%,话务得到均衡。
二、天馈线常见故障处理
1、天馈线安装问题
天馈线在安装过程中,由于安装人员疏忽,造成天馈线短路和馈线接头有灰尘、污垢,以及天馈线接头密封处老化断裂等。这些造成的天馈线故障,往往比较难于查找,特别是由于密封处断裂造成的活动障碍更难查找。
GSM二期工程芦岭基站安装完毕后,基站调试不通,西门子公司的人员去了几次也查不出问题,是基站硬件问题,还是电缆连接问题,还是天馈线问题呢?经多方查找,才发现是由于安装人员疏忽,在制作馈线接头时,把一个头发丝般的铜皮做在馈线的芯皮之间,致使馈线短路。重新制作馈线接头后,基站运行正常,但是为此各方面花费了多么大的精力,给移动局带来多么大的利益损失。
同样的,有些天馈线安装完毕后虽测试指标达到要求,但由于馈线尾巴线绑扎不牢,久经风吹雨打,造成封密处断裂,致使基站出现故障。宿州朱仙庄基站的馈线尾巴线绑扎不牢,正常使用八个月后,经常由于驻波比告警,造成基站Disable,我们认真分析原因,确定为馈线接头密封处由于风吹摇摆开裂。我们对接头处重新处理,加固馈线尾巴线,驻波比告警消失。覆盖距离由原先的1公里扩大到4--5公里,提高了基站的利用效率。象这一类情况非常多,如不及时处理,出现的问题会更多。
2、 天馈线进水的问题
天馈线进水问题的出现,既有人为的因素,也有自然的因素。
自然的因素是由于馈线本身进水。GSM二期工程时,适逢宿州发大水,有些馈线浸泡在水里。由于馈线长期在水中浸泡,造成馈线外皮老化,雨水渗透到馈线内。天馈线安装好以后,又没有按照要求进行驻波比测试,以致晴天时天馈线没有驻波比告警,阴天或下雨时,天馈线系统即有驻波比告警,造成基站Disable。为此,工程局和我方人员去了十几次也没有解决,后来用驻波比测试仪对馈线进行测试,发现造成该基站频繁退出的原因为:发射馈线进水。更换天馈线以后,故障排除。
人为造成天馈线进水的情况就更多,主要包括馈线接地处没有密封好、安装时划伤馈线、馈线和软跳线接头没有密封好等。
例如:砀山刘暗楼基站经常由于驻波比告警退出服务,我们派人进行检查,发现馈线第一次接地处人为拉伤,铜皮裸露,一下雨或阴天造成馈线进水,出现驻波比告警。
砀山范庄基站自1998年12月份开通以来,载频状态一直保持正常,但是第一区附近用户反映手机不能上网,维护人员检查基站各硬件盘全部正常,做话务统计发现该小区话务统计TCH占用次数为0,这说明手机在该小区不能上网服务。为此,我们配合西门子和工程局维护人员对该基站的软、硬进行彻底检查也没有发现问题,1999年7月底,我们配合工程局人员对该基站进行检查,检查天馈线部分时,用驻波比仪表测试后,测试值仅为132(少于17)。经分析,是由于安装时划伤馈线,造成馈线进水,致使基站表面运行正常,但是不能给用户提供服务,更换馈线后,该小区手机能够上网服务。该馈线安装造成的障碍自发现到排除历时半年之久。
泗县县城基站由于馈线与软跳线之间接头没有密封好,造成馈线进水,出现驻波比告警。接头处理后,告警消失,基站运行正常。
馈线进水造成馈线系统出现驻波比告警,基站经常退出服务,影响该地区的覆盖。用户投诉比较严重,不仅影响移动业务收入,而且影响移动部门的声誉。要防患于未然,首先安装人员严格要求自己,具有高度的责任感;其次,基站安装后都要进行驻波比测试,发现问题及时处理;最后,质检人员按照一定程序进行验收,包括测试数据的核实,天馈线的安装和制作工艺进行严格把关,决不能让不合格的工程蒙混过关。
三、 天馈线的保养
众所周知,900兆天线采用的频率为875--960MHZ,发射功率为20W,如此高的高频电磁波和较低的发射功率,经天馈线传导,如损耗过大,必将降低接收灵敏度。有时用户反映,基站刚开通时,手机接收灵敏度很高,不到两年灵敏度就降低了,特别是在覆盖区域边缘有时根本打不通,这是什么原因呢?经分析和实测,天馈线系统的保养维护是关键。如不进行保养维护灵敏度年平均降低15%左右。
如何保养天馈线呢?
1、 注意对天线器件除尘,高架在室外的天线,馈线由于长期受日晒、风吹、雨淋,粘上了各种灰尘、污垢,这些灰尘,污垢在晴天时的电阻很大,而到了阴雨或潮湿天气就吸收水份,与天线连接形成一个导电系统,在灰尘与芯线,芯线与芯线之间形成了电容回路,一部分高频信号,就被短路掉,使天线接收灵敏度降低,发射天线驻波比告警。这样的话,影响了基站的覆盖范围,严重时导致基站Disable。所以,应每年在汛期来临之前,用的中性洗涤剂给天馈线器件除尘。
2、 2、组合部位紧固。天线受风吹及人为的碰撞等外力影响,天线组合器件和馈线连接处往往会松动而造成接触不良,甚至断裂,造成天馈线进水和沾染灰尘,致使传输损耗增加,灵敏度降低,所以,天线除尘后,应对天线组合部位松动之处,先用细砂纸除污、除锈,然后用防水胶带紧固牢靠。
3、 3、校正固定天线方位。天线的方向和位置必须保持准确、稳定。天线受风力和外力影响,天线的方向和仰角会发生变化,这样会造成天线与天线之间的干扰,影响基站的覆盖。因此,对天馈线检修保养后,要进行天线场强,发射功率,接收灵敏度和驻波比测试调整。
4、 综上分析,要从根本解决天馈线存在问题,我们应从设备的日常维护上入手,定期对天馈线进行检查、测试,发现问题及时处理。维护人员和安装人员加强自身素质培训,掌握天馈线的安装和维护方法,利用丰富的维护手段,快速、准确地诊断和排除故障,提高维护效率,确保移动网络运行质量,加大我们在移动通信市场的竞争力度,使我们的移动通信网建设成一个畅通、高效的网络。
网络优化概述
网络优化主要分为:
小区优化 产数优化
对掉话率,呼叫建立失败率高的站进行现场勘察,排除设备硬件故障,天馈系统设计,频率干扰,站址选择上等方面等问题。 无线参数调整(越区切换,功率功控)与交换机参数调整。
无线规划优化 容量优化
通过频率调整消除网内干扰,避开网外干扰,调整小区覆盖范围,使话务量分布更合理,避免覆盖不足和越区覆盖。增删相邻小区关系使切换更合理,减少切换不当引起的掉话。 监控系统容量的增长,对网络的瓶颈及时提出预警,指出系统在配置上的不足之处,为扩容规划提供技术建议。
配置优化 新技术引入可行性分析
合理规划,配置交换机,基站 控制器,位置区,载频使中央 处理器,信令,基站控制器等 负荷维持在正常水平,从而 容纳更多的用户。 对引入微蜂窝,同心圆等新技术和新版本中的新功能进行可行性分析。
月度优化工作报告 网络扩容割接时的数据与频率计划和查核网络监控等
为了使客户对网络状况和优化工作有全面清晰的认识,网络优化提供优化项目月度报告。主要内容有: -网络指标及长期趋势图 -主要问题分析报告,解决方案和结果 -当月网络优化主要活动与进展 -下月工作计划和优化会议安排 -其他涉及优化的问题 网络扩容往往涉及大量数据改动和频率计划的全面更新,对数据库和频率计划进行检查直接关系到割接后网络质量是否能维持原来的水平,西门子网络优化运用网络无线特性的丰富经验,并运用先进的工具,帮助工程和频率规划部门设定合理的参数值,排除隐患,确保割接的顺利进行,并及时掌握最新情况,在第一时间发现解决问题。
采用调整天线俯角的方法优化网络性能
在无线网络优化过程中,经常需要调节基站小区覆盖范围,以调整服务小区,减轻忙小区话务负荷,消除同频干扰。为此,可通过调整小区定向天线俯角、升降天线高度、改变基站收发信设备、增加小区信道配置或增设小区、加大同频复用距离等方法实现上述目的,其中调整天线俯角的方法不需专门投资,且具有快捷和网络参数改变小等优点,是优化网络中常用的手段。
调整天线俯角仅针对定向天线而言,常用于60°和120°两类定向天线,垂直方向半功率角在8°和15°左右,下面根据不同的应用场合对天线俯角调整方法进行介绍。
1、调整服务区
假设某天线高50m、增益10dB、发射功率10w,在准平滑地形条件下,天线俯角与水平主方向覆盖距离的关系如下图所示。
如果待调整小区在蜂窝网的边缘,一般情况下为了尽量扩大覆盖服务面,天线俯角宜调至0~2°,当天线位置高于50m时天线俯角可调至2~4°。对于基站附近用户较多,手机密集,同时为了满足远郊重要用户能够使用车载移动台等场合,天线俯角可适当调至5°左右。
如果待调整小区不在蜂窝网边缘,应控制好覆盖范围,当覆盖范围过大时,可采用加大俯角的办法加以校正。当覆盖距离在8km以上或05km以下时,仅靠改变倾角来增减覆盖距离效果不佳。如果天线的俯角大于20°后,影响覆盖距离的因素可能已经变为垂直方向的旁瓣甚至反射波。
2、减轻忙小区话务负荷
通过增大忙小区天线俯角可以缩减覆盖面,而减小相邻小区天线俯角,可以扩大相邻小区覆盖面,与此同时修改交换机相关数据,即可达到减轻忙小区话务负荷的目的。
另外,如果切换带处于用户密集地区,当出现因越区切换失败而导致掉话率过高现象发生时,可采用类似方法将切换带调至用户稀散地带,如生产区、公园、广场、河面等地域。
3、消除同频干扰
对于定向小区结构的蜂窝网,同频小区天线在水平面上的角度是相同的。理论分析和实践表明,在加大定向天线俯角的过程中,水平面主方向的增益降幅要比其它方向大,因此通过改变俯角的措施消除同频干扰的方法要比单纯降低发射功率的方法更为科学。
抗同频道干扰的能力并不是单纯地与俯角的大小成正比,对于不同类型、厂家、天线架高和应用环境所采用的俯角不尽相同。例如,枣阳移动网采用的ETEL--37型天线,最佳抗同频干扰俯角在13°和23°左右。一般来说,调整不宜过大地影响原覆盖区,因此俯角调整量不宜过大,一般在±5°之间。实际上蜂窝网属于不规则混合小区组网方式,当俯角较大(12 °以上),而同基站其它扇区俯角较小时,必须考虑天线的旁瓣和后瓣对其它小区的影响,只有经反复对比调整,并用仪器检测,确定优化后的俯角值。值得注意的是在天线俯角调整时,必须拧紧定向天线上的调整螺杆,避免受大风等环境影响而使俯角发生缓慢变化。
工程中频率规划与优化方法研究
一、频率规划方法
频率规划是指在建网过程中,根据某地区的话务量分布分配相应的频率资源,以实现有效覆盖。在进行频率规划的过程中有以下几点因素需要确定:
1 基站站型的确定
基站的站型是进行频率规划的前提,根据话务量和目标阻塞率可以确定基站的站型。通过话务量A,载频个数n,阻塞率E, 根据话务量A和阻塞率E,查询相应的表就可以得出某小区需要配置的频点个数n。
2 频率规划方法的确定
首先是频率参数的设置,主要包括:
(1) 控制信道是否单独分配
控制信道是发送一些重要的控制信息和小区参数信息的,对控制信道的规划要求也比较高,在规划时应优先满足控制信道的同邻频干扰尽量小。一般情况下为了尽量避免控制信道和业务信道间的干扰,降低频率配置时的难度,常常采用控制信道的频率范围与业务信道的频率范围相互独立的方法。根据这样的原则需要给控制信道分配一段单独的频段,这个频段可以是连续的也可以是离散的,使用离散的频段主要是为了将控制信道的频点间隔起来,可以避免控制信道之间的干扰,但会存在控制信道和业务信道间的干扰;而使用连续的控制信道频段可以避免控制信道和业务信道之间的干扰,但是会增加控制信道之间的干扰。

1天线下倾角:是通过天线背板和抱杆固定旋转处调整,有一个小的半圆盘,上面标有刻度,打到确定的角度固定就可以。
2天线方位角的确定:站立塔下,面向天线,打开罗盘(罗盘要水平端在手中),将罗盘上盖镜面中间的线对准天线表面(注意是天线外表面的平面中轴线上),此时看罗盘指针,读取度数!若要调整天线方位角可以转动天线,同时人体移动,到指定度数固定即可。

要改善BLER指标,关键是导频污染的优化,其根本目的是在原来的导频污染地方产生一个足够强的主导频信号,以提高网络性能。
1、规划阶段导频污染问题优化
进行仿真的过程中,注意比较不同仿真条件下的结果,通过调整PCCPCH-RSCP的功率和频率规划来实现最佳的导频覆盖和C/I的覆盖。调整扇区方位角和下倾角,实现最佳的扇区仿真覆盖,避免多小区重叠覆盖区域。
2、现网导频污染问题优化
(1)天线调整
天线调整内容主要包括:天线位置调整、天线方位角调整、天线下倾角调整、广播信道波束赋形宽度调整。
●天线位置调整:可以根据实际情况调整天线的安装位置,以达到相应小区内具有较好的无线传播路径。
●天线方位角调整:调整天线的朝向,以改变相应扇区的地理分布区域。
●天线下倾角调整:调整天线的下倾角度,以减少相应小区的覆盖距离,减小对其他小区的影响。
(2)无线参数调整
调整扇区的发射功率,来改变覆盖距离。TD-SCDMA功率调整时需要对PCCPCH、DwPCH和FPACH
3个参数进行调整。通过调整发射功率来实现最佳的功率配置。
(3)采用新增站点或增加直放站设备
在某些导频污染严重的地方,可以考虑新增基站或安装一个直放站来产生一个足够强主导频,消除导频污染。
(4)邻小区频点等参数优化
在实际的网络优化过程中,由于各种各样的原因,有时候我们没有办法或者无法及时地采用上述方法进行导频污染区域的优化,我们根据实际的网络情况,通过增删邻小区关系或者频率、扰码的调整,来进行导频污染地区的网络性能的优化。
调整小区的个体偏移,通过对小区个体偏移的调整来改善扇区之间的切换性能。
调整小区内的重选参数,通过修改小区的重选服务小区迟滞,来调整服务小区的重选性能。
这里需要强调的是,消除导频污染依然是我们进行导频污染优化的首要手段,这种方法只是我们在实际网络环境中由于各种条件的限制无法消除导频污染时,而采取的一种优化网络性能的方法。

双极化天线及其下倾技术
目前,在GSM网络建设和维护工作中,如何解决GSM网络高话务量密度区的容量和干扰问题,提高全网的接通率,降低掉话率和提高通话质量,已经成为近期工作的重点和难点。采用合适的天线技术将是能够有效地控制覆盖范围,降低同频干扰和改善手机信号的接收效果的方法之一。
一、双极化天线技术
双极化天线是一种新型天线技术,组合了+45o和-45o两副极化方向相互正交的天线,同时工作在收发双工模式下,每个小区仅需一副双极化天线。当全向小区分裂成三小区时,最多仅增加一副天线(原全向小区在双工模式为2副天线)。而传统的单极化天线,当全向小区分裂为三小区时,天线数量剧增(即使在双工模式时也至少增加4副),由于天线之间(RX-TX,TX-TX)的隔离度(≥30dB)和空间分集技术要求天线之间有水平和垂直间隔距离,这时必须扩大安装天线的平台,增加了基建投资。而双极化天线中,±45°的极化正交性可以可以保证+45°和-45°两副天线之间的隔离度满足互调对天线间隔离度要求(≥30dB),双极化天线之间的空间间隔仅需20~30cm,因此移动基站可以不必兴建铁塔,只需要架一根直径20cm的铁柱,将双极化天线按相应覆盖方向固定在铁柱上即可。特别在选址时,若使用传统单极化天线,必须考虑天线的架设安装问题,往往由于天线架设安装条件(需要兴建铁塔扩大天线平台)不具备而放弃了最佳站址。如果使用双极化天线,由于双极化天线对架设安装要求不高,不需要征地建塔,节省基建投资,同时使基站布局更加合理。双极化天线允许系统采用极化分集接收技术,其原理是利用±45°极化方向之间的不相关性,两者之间的不相关性程度决定了分集接收的好坏。由于±45°为正交极化,因此可以有效保证分集接收,其极化分集增益约为5dB,比单极化天线通常采用的空间分集提高约2dB。此外,单极化天线的空间分集接收效果和两副接收天线的位置有关,天线覆盖正方向为最佳,逐渐向两边减弱,导致小区实际覆盖范围缩小。采用极化分集代替空间分集技术,分集增益和天线位置几乎没有关系,覆盖主方向和边缘处的差别很小(该差别由于反射面宽度导致±45°正交效果变差引起),因此可以有效改善边缘处的接收效果,保证覆盖范围。
二、方向性图下倾技术
为了使信号限制在服务小区覆盖范围内,并且降低对其他同频小区的干扰,天线垂直方向性图下倾是一种比较有效的天线技术。其作用可以使小区覆盖范围变小,加强本覆盖区内的信号强度,增加抗同频干扰能力,同时使天线在干扰方向上的增益下降,降低其他同频小区的干扰;选择合适的下倾角可以使天线至本小区边界的射线与天线至受干扰小区边界的射线之间处于垂直方向图中增益衰减变化最大的部分,从而使受干扰小区的同频干扰减至最小。通常采用机械下倾和电子下倾两种方法实现天线垂直方向性图下倾。
⑴ 机械下倾是物理地向下倾斜天线。虽然采用这种技术也能使同频干扰降低,但由于采用物理下倾,其施工和维护十分麻烦,且其调整倾角的精度较低(步进精度为1°)。此外由于下倾角度是模拟计算软件的理论值,和理论最佳值有一定偏差。在网络调整中,必须先将基站系统停机,不能在调整天线中同时监测调整效果,不可能对网络实行精细调整。
⑵ 电子下倾是改变共线阵天线振子的相位,改变垂直分量和水平分量的幅值大小,改变合成分量场强强度,使天线的垂直方向性图下倾。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小,从而保证在改变倾角后天线方向图变化不大,使主瓣方向覆盖距离缩短,同时又使整个方向性图在服务小区扇区内减少覆盖面积但又不产生干扰。可调电子下倾天线允许系统不停机的情况下对垂直方向性图下倾角调整,实时监测调整的效果,调整倾角的步进精度也较高(为01°),因此可以对网络实施精细调整)。
天线下倾后,覆盖边缘区由于偏离天线的的主瓣,使信号强度有所下降,这可以通过合理增大发射机功率来补偿。
目前移动网络中用户投诉集中在高密度话务区中,接通率低和呼损率高实际上反映了高话务区地区的容量不足和同频干扰。但是天线下倾角度要适当,如果倾角过大,天线方向图会严重变形,欲控制覆盖范围和降低同频干扰反而适得其反;下倾角如果太小就起不了作用。因此采用机械下倾方式较难解决高话务区接通率低和掉话率高的问题,只有采取可调电子下倾天线技术才能解决高话务区中的问题。
三、结束语
本文分析了双极化天线及其方向性图下倾技术对网络的影响。和传统单极化天线相比,双极化天线具有节省天线数量,减少基建投资,对站址要求低和高接收分集增益等优点;电子下倾技术比机械下倾技术具有更高的精确度,同时可调电子下倾技术可以实时监测和调整无线网络覆盖,使无线网络趋于精细,可以有效地控制无线覆盖,加强服务小区的信号,同时减少同频干扰。因此在将来的天线技术应用中,在基站密集等高话务地区,应该尽量采用双极化天线和可调电子下倾技术,在边、郊等话务量不高、基站不密集地区和只要求覆盖地区,可以依旧使用传统单极化天线和机械下倾技术。

机械下倾和电下倾两种方法。
所谓机械下倾天线,即指使用机械调整下倾角度的移动天线。
机械天线与地面垂直安装好以后,如果因网络优化的要求,需要调整天线背面支架的位置改变天线的倾角来实现。
在调整过程中,虽然天线主瓣方向的覆盖距离明显变化,但天线垂直分量和水平分量的幅值不变,所以天线方向图容易变形。
高话务地区(市区)天线计算公式:
天线下倾角=arctag(H/D)+垂直半功率角/2354afd5
低话务地区(农村、郊区等)天线计算公式:
天线下倾角=arctag(H/D)
实践证明:机械天线的最佳下倾角度为1°-5°;
当下倾角度在5°-10°变化时,其天线方向图稍有变形但变化不大;
当下倾角度在10°-15°变化时,其天线方向图变化较大;
当机械天线下倾15°后,天线方向图形状改变很大,从没有下倾时的鸭梨形变为纺锤形,这时虽然主瓣方向覆盖距离明显缩短,但是整个天线方向图不是都在本基站扇区内,在相邻基站扇区内也会收到该基站的信号,从而造成严重的系统内干扰。


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