WCDMA无线网络优化.doc

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1、WCDMA无线网络优化【摘 要】 WCDMA 是英文Wideband Code Division Multiple Access的英文简称，是一种第三代无线通讯技术。它是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网的第三代移动通信系统。通过该系统提供的高质量图像和视频，使人与人之间的通信能力进一步增强。第三代系统所带来的更新更灵活的通信能力和更高的数据速率使得无线网络的信息与业务的接入能力大大增强。WCDMA无线网络优化主要是通过调整各种相关的无线网络工程设计参数和无线资源参数，满足系统现阶段对各种无线网络指标的要求。WCDMA网络的自干扰和移动特性决定了其优化的核心是遵循WCDMA的基

2、本原理，控制覆盖，降低干扰，这些无线干扰信号会给基站覆盖区域的移动通信带来掉话、通话质量差、信道拥塞等问题，而它的多业务特性加之HSDPA的无线宽带特性使它与传统的2G网络的优化非常不同，其优化领域更广，相互关联的关系更复杂。在射频（RF）优化的基础上实现空中接口和上层协议的最佳综合平衡成为另一个新的聚焦点。WCDMA作为一个自干扰系统，每个用户都对其它用户构成干扰，网络优化的核心就是尽可能降低系统中的干扰电平。因此进行干扰分析、功率配置和切换参数优化等工作尤为重要。为了确保网络运行质量和性能的稳定及平稳提高，应在实现网络优化工作日常化的前提下，时时地观测网络运行状态和随业务发展的动态变化，根

3、据不同情况进行处理，不断调整参数并兼顾其它指标，作到调整-观测-调整，使网络始终保持一种动态平衡，运行在最佳状态。【关键词】 WCDMA 网络优化 核心网 切换参数 干扰WCDMA network optimization【Abstract】 The English abbreviation of WCDMA comes from Wideband Code Division Multiple Access, its a third-generation wireless communication technology. This third generation mobile commun

4、ication system is developed by the 3GPP and it is based on GSM MAP core network. The system provides high-quality images and video, it enhances the interpersonal communication capabilities . The third generation systems brought about newer and more flexible communication capability and higher data r

5、ates, it enhances the access capacity of radio network greatly. WCDMA Network Optimization is to meet the system requirements of various wireless networks index by adjusting the various relevant design parameters of wireless network engineering and radio resource parameters. Its optimized core is to

6、 follow the basic principles of WCDMA, control the cover and reduce the radio frequency interference. These wireless interference signal may bring drop call, poor call quality and channel congestion near the wireless base station. It is different from the optimization of the traditional 2G networks

7、because of its multi-service features and characteristics of HSDPA wireless broadband. The new focal point is to make a best overall balance of air interface and upper-layer protocols on the basis of RF optimization.As a self-interference system, each user pairs interferes other users, the core netw

8、ork optimization is to minimize the interference of the system-level. Therefore, it is important to analysis power configuration and handoff parameters. In order to improve the quality and stability of network operation, we should observe the network running status from time to time with the dynamic

9、 changes of business development. We can according different situations to deal with the problems and adjust the parameters by taking into account other indicators. The ultimate goal is to make the network keep a dynamic equilibrium.【Key Words】 WCDMA network optimization core network handover-parame

10、ter interference 32目 录绪 论11 WCDMA无线网络优化概述21.1 本文研究的背景和意义21.2目前国内外的研究现状21.3本文主要研究内容31.4论文的篇章结构32 WCDMA系统结构42.1 WCDMA系统框架结构42.1.1 核心网42.1.2 陆地无线接入网52.1.3 用户终端设备52.1.4 外部网络62.2 WCDMA关键技术62.2.1 RAKE接收机62.2.2 WCDMA射频和中频的总体结构72.2.3 分集接收原理83 WCDMA无线网络优化93.1 WCDMA网络规划难点93.2网络优化的解决方案93.2.1 基站系统93.2.2 直放站系统10

11、3.2.3 基站增强器113.3 掉话问题分析123.3.1 路测掉话定义123.3.2 掉话分析流程之邻区漏配133.3.3 掉话分析流程之弱覆盖133.3.4 掉话分析流程之切换导致掉话143.3.5 掉话分析流程之干扰导致掉话153.3.6 异常分析153.3.7 掉话数据分析流程163.4 WCDMA无线资源管理173.4.1无线资源管理概述173.4.2信道控制183.4.3 功率控制203.4.4 连接移动性管理203.4.5负载控制213.4.6 ARM模式控制214 WCDMA无线网络优化案例234.1邻区漏配234.1.1 邻区漏配现象和分析234.1.2 邻区漏配解决方法2

12、44.2弱覆盖问题244.2.1 弱覆数据分析244.2.2 弱覆盖现象和分析254.2.3 弱覆盖解决方案264.2.4 调整结果274.2.5 弱覆盖问题解决通用方法284.3干扰问题284.3.1 拐角效应现象和分析284.3.2 拐角效应解决方法29结 论31参考文献32致 谢33绪 论WCDMA主要起源于欧洲和日本的早期第三代无线研究活动,GSM的巨大成功对第三代移动通信系统在欧洲的标准化产生重大影响。欧洲于1988年开展RACE(欧洲先进通信技术的研究) 程序,并一直延续到1992年6月,它代表了第三代无线研究活动的开始。1998年12月成立的3GPP (第三代伙伴项目)极大地推动

13、了WCDMA技术的发展,加快了WCDMA的标准化进程,并最终使WCDMA 技术成为ITU批准的国际通信标准。在第三代移动通信系统的主要技术体制中,WCDMA-FDD/TDD(现称高码片速率TDD)和TD-SCDMA(融合后现称低码片速率TDD)都是由3GPP开发和维护的规范,这些技术都是以WCDMA技术为核心的。目前看来,将要采用的第三代标准中选取WCDMA-FDD 模式的国家是最多的,比如欧洲、日本、韩国都决定是一个发展方向: Intranet接入、企业VPN等将大力普及。信息、教育类业务将有很好的应用前景,股票信息、交通信息、气象信息、位置服务(LCS) 、网上教室、网上游戏等移动应用更将

14、极大地丰富人们的生活。在网络优化上，WCDMA系统同样要考虑2G系统以WCDMA-FDD模式为自己的主流制式去年底,美国的AT&T移动业务分公司也宣布选取WCDMA-FDD为自己的第三代业务平台1。在3GPP成员和专家的努力下,WCDMA已经推出了成熟的并可供商用的版本DERelease 99和包括TD-SCDMA全套规范的Release 4版本。但是,由于无线通信技术和IP技术的迅速发展,WCDMA标准也在不断发展中,新的兼容的无线技术和核心网络技术也在不断被提出和采纳,从现在的情况看,WCDMA还是一“活”的标准,WCDMA还有许多需要研究的课题,需要学术界和产业界的共同开发。为了提供市场

15、前期牵引的能力,WCDMA规范注重了业务能力的开发。WCDMA预期提供的业务是非常丰富的。可以通过WCDMA终端享受普通或宽带话音业务、多媒体业务、可视电话和视频会议电话,移动网络上的Internet应用也更为普遍,E-MAIL 、WWW浏览、电子商务、电子贺卡等业务将与移动网络结合。移动办公类业务也中关注的覆盖、容量、质量等问题， 但WCDMA系统面临的新挑战还包括软切换开销控制、主控区和隔离区的精确控制、系统干扰控制等新问题。网络优化方法主要包括现网调查、网络性能分析、指定优化方案及方案的实施和测试。优化内容包括覆盖优化、容量优化和无线资源管理优化。1 WCDMA无线网络优化概述1.1 本

16、文研究的背景和意义当今社会已经进入了一个高速信息化的社会，没有信息的交流和传递人们就无法适应现代化的快节奏的生活和工作。人们期望随时随地、不受时空限制地进行信息交流，提高经济效益和工作效益。移动通信的发展和产生，可以说为人们提供了这样一个途径。WCDMA最早起源于欧洲和日本的早期第三代无线研究活动,GSM的发展成功对第三代移动通信技术产生了重大影响。但是，随着移动用户数量的剧增，业务种类灵活多变、复杂多样以及各运营商网络之间的相互合作，使得移动通信网络在结构上、规模上不断地向多协议功能、多层面平台演进，随着通信市场竞争日益激烈，广大用户对网络质量的要求和业务需求也越来越高，改善网络运行性能，提

17、高网络服务质量，已成为移动通信市场企业掌握主动权和增强核心竞争力的基本前提。 在网络优化上，WCDMA系统同样要考虑2G系统中关注的覆盖、容量、质量等问题，但WCDMA系统面临的新挑战还包括软切换开销控制、主控区和隔离区的精确控制、系统干扰控制等新问题。网络优化方法主要包括现网调查、网络性能分析、指定优化方案及方案的实施和测试。优化内容包括覆盖优化、容量优化和无线资源管理优化。WCDMA本来是一个自干扰系统，每个用户都对其它用户构成干扰，网络优化的核心是尽可能降低系统中的干扰电平。因此进行干扰分析、切换参数调整和功率配置等工作就非常重要。因此，为了确保提高网络运行质量和性能，应根据不同情况进行

18、处理，在实现网络优化工作日常化的前提下，时时地观测网络运行状态和随业务发展的动态变化，不断调整参数并兼顾其它技术指标，作到调整-观测-调整，使网络始终保持一种动态平衡，在最佳状态下运行。这就是WCDMA无线网络优化实际意义。1.2 目前国内外的研究现状从2001年全球第一个WCDMA网络NTTDoCoMo在日本开始正式商用，到现在，九年多的时间已经过去，其中新技术的不断出现使得3G网络的内涵发生了本质的变化，从最初最高384kbps的下行速率到现在HSUPA的14.4Mbps上行速率，从对频率资源使用的捉襟见肘到现在的多载波技术，从传统的基站模式到现在BBU+RRU的分布式模块化基站设备， W

19、CDMA运营商普遍采取快速建网的方式解决2G/3G网络兼容问题， WCDMA的变化代表了当今3G技术的最高水平。与此同时，国外WCDMA无线网络优化已经进入一个相对成熟的阶段，各种网络技术和网络指标已经处于世界领先的地位。我国此时开始WCDMA网络建设，既拥有可以借鉴国外丰富经验的优势，同时又面临着技术的起点高、网络制式日趋复杂的挑战。中国运营商既要保证2G业务的延续性，又要保留R99阶段的视频、数据、语音等业务的稳定，还要考虑在不久的将来平滑过渡到HSPA+等高级阶段，因此，中国的WCDMA网络可能是一个采用了R99/R5/R6混合组网又必须兼顾R7/R8演进的复杂的系统工程。基于中国某些大

20、城市，如：北京、上海等大城市因高楼建筑、立交桥、高架桥地势复杂，相对国外来说网络优化的难度较大，并且现在WCDMA无线网络优化在中国正处于一个起步阶段，各方面技术和经验善不足，需要学习与借鉴国外WCDMA无线网络优化的技术，并结合中国相对复杂的地势进行WCDMA无线网络的优化。1.3 本文主要研究内容本论文从移动通信发展的历史背景出发，首先，对WCDMA系统结构进行了比较详细的介绍，同时，讨论了WCDMA通信技术的特点。阐述了WCDMA在网络规划的难点和优化方面与GSM/GPRS网络的区别，以及WCDMA网络规划和优化面临的挑战。然后，介绍了WCDMA的关键技术，各种关键技术的原理与实现，从理

21、论上认识WCDMA的系统原理。最后着重介绍WCDMA网络优化的各种方法。在对无线网络的规划及优化的流程做了各自分析后，总结网络规划和优化之间的关系，阐明了无线网络优化是网络规划工作的自然延续，是一个不断循环的持续性工作。再次，文章分析了WCDMA实验网络的规划及优化工程实例，这些案例都是工作中实际案例的分析，通过分析，找出网络问题，提出方案，再解决问题。最终达到网络优化的目的。1.4 论文的篇章结构 文章的结构如下：本文第一章介绍了WCDMA的背景和研究的意义。第二章主要讲述的是WCDMA的系统结构和关键技术。第三章阐述了WCDMA的网络规划以及WCDMA无线网络优化的各种方法和分析问题的信令

22、。第四章列出WCDMA无线网络优化的具体优化实例和解决问题的各种案例。2 WCDMA系统结构2.1 WCDMA系统框架结构 通用移动通信系统是采用WCDMA空中接口技术的第三代移动通信系统，也叫叫作WCDMA通信系统。UMTS系统采用了与第二代移动通信系统类似的结构，包括核心网络和无线接入网络。其中无线接入网络处理所有与无线有关的功能，而核心网处理UMTS系统内所有的话音呼叫以及数据连接，并实现与外部网络的交换和路由的功能。核心网从逻辑上分为分组交换域PS和电路交换域CS。用户设备UE和UTRAN CN一起构成了整个UMTS系统其系统结构。根据3GPP R99的标准，UTRAN UMTS和UE

23、的陆地无线接入网络由全新的协议构成，其设计是采用WCDMA无线技术，核心网则采用了GSM/GPRS的定义，这样可以实现网络的顺利过渡。此外，在第三代网络建设的初期可以实现全球漫游的功能1。如图2.1所示：PS分组交换 CS电路交换PSTNInternet手机接入网WCDMA核心网外部网络UTRANPSC/VLRGPSNSGSNGGSN图21 系统结构2.1.1 核心网核心网CN（Core Network）负责对UE的通信和管理和与其他网络的连接，主要作用是对整个呼叫信令控制和承载建立，它主要由网关节点、CS域功能节点、PS域功能节点、网关GPRS支持节点以及归属位置寄存器。(1) 网关节点网关

24、节点，即GMSC，是WCDMA移动网CS域与外部网络之间的节点，它通过PSTN/ISDN接口与外部网络（PSTN、ISDN、其它PLMN）相连，是可选功能节点，通过CAP接口与SCP相连，通过C接口与HLR相连。GMSC的主要功能是充当固定网和移动网之间的移动关口局，完成用户呼移动用户时呼入呼出的路由功能，承担路由分析、网间结算、网间接续等重要功能。(2) CS域功能节点CS域功能节点，即MSC/VLR，是WCDMA核心网CS域功能节点，它通过Iu_CS接口与UTRAN相连，通过PSTN/ISDN接口与外部网络PSTN ISDN等相连，通过C/D接口与HLR/AUC相连，通过E接口与其它MSC

25、/VLR GMSC或SMC相连，通过CAP接口与SCP相连，通过Gs接口与SGSN相连。MSC/VLR的主要功能是提供CS域的呼叫控制、移动性管理、鉴权和加密等功能。(3)PS域功能节点PS域功能节点，即SGSN，是WCDMA核心网，也叫服务GPRS支持节点，它通过Iu_PS接口与UTRAN相连，通过Gr接口与HLR/AUC相连，通过Gn/Gp接口与GGSN相连，通过Gs接口与MSC/VLR相连，通过Gd接口与SMS-GMSC/SMS-IWMSC相连，通过Ge接口与SCP相连，通过Gn/Gp接口与SGSN相连，通过Ga接口与CG相连。SGSN的主要功能是提供PS域的路由转发、移动性管理、会话管

26、理鉴权和加密等功能3。(4) 网关GPRS支持节点网关GPRS支持节点，即GGSN，是WCDMA核心网PS域功能节点，通过Gn/Gp接口与SGSN相连通过Gi接口与外部数据网络（Internet/Intranet）相连。GGSN提供数据包在WCDMA移动网和外部数据网之间的路由和封装。GGSN主要功能是同外部IP分组网络的接口功能，GGSN需要提供UE接入外部分组网络的关口功能，从外部网的观点来看，GGSN就好象是可寻址WCDMA移动网络中所有用户IP的路由器，需要同外部网络交换路由信息4。(5) 归属位置寄存器归属位置寄存器，即HLR，是WCDMA核心网CS域和PS域共有的功能节点,。它通过

27、Gc接口与GGSN相连，C接口与MSC/VLR或GMSC相连,通过Gr接口与SGSN相连。HLR的主要功能是提供用户的签约信息的存放、鉴权的增强、新业务支持等功能。2.1.2 陆地无线接入网UTRAN的英文全称是UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network UMTS，即陆地无线接入网，由无线网络控制器(RNC)和基站（Node B）组成5。 RNC，即Radio Network Controller，是无线网络控制器，其主要功能是连接建立、断开、切换、宏分集合并、无线资源管理控制。具体功能如下：(1) 系统信息广播和系统接入控制功能；(2) 切换和RN

28、C迁移等移动性管理功能；(3) 宏分集合并功率控制无线承载分配等无线资源管理和控制功能。Node B是WCDMA系统的基站，即无线收发信机，主要完成Uu接口物理层协议的处理，包括基带处理部件和无线收发信机。Node B基站和Iub接口互连，它的主要控制扩频、调制、信道编码及解扩、解调、信道解码，此外基带信号和射频信号的相互转换等也是其功能5。2.1.3 终端设备UE，即User Equipment，叫用户终端设备，它主要由基带处理单元、射频处理单元、协议栈模块以及应用层软件模块等组成。用户终端设备通过Uu接口与网络设备进行数据交互，可以为用户提供分组域和电路域内的各种业务功能，包括数据通信、普

29、通话音、移动多媒体以及Internet应用。2.1.4 外部网络外部网络，即External Networks ，外部网络可以分为两类：（1）分组交换网络（PS Networks ）：实现数据包的连接服务，如Internet。（2）电路交换网络（CS Networks）：实现电路交换的连接服务，如通话的服务。2.2 WCDMA关键技术本章节主要介绍了WCDMA收发信机的原理以及结构，包括RAKE接收机的原理和结构，中频以及射频处理技术，信道编解码技术和多用户检测等技术的基本原理。图22 数字通信系统如图2.2所示该系统是数字通信系统，WCDMA的收发信机是基于这个基本的构造上，其中调制解调部分

30、采用信道，编译码部分采用Turbo码或者卷积码。根据应用数据的不同，码分多址采用直接扩频通信技术，信源编码部分对语音采用AMR自适应多速率编码，对多媒体业务以及图像采用ITU Rec.H.324协议。2.2.1 RAKE接收机在WCDMA扩频系统中，信道的带宽是远大于信道的平坦衰落带宽。传统的调制技术需要用均衡算法来消除相邻符号间的码间干扰，但WCDMA扩频码在选择时就要求它有很好的自相关特性。由于多径信号包括可以利用的信息，因此WCDMA接收机可以通过合并多径信号来改善接收信号的信噪比。RAKE接收机是通过多个相关检测器接收多径信号中的各路信号，并把这些信号合并在一起。图2.3是一个RAKE

31、接收机，是为WCDMA系统设计的较为经典的分集接收器，当传播时延超过一个码片周期时，多径信号实际上可被看作是相互独立的。带DLL的相关器是一个迟早门的锁相环。它由两个相关器，早和晚组成，迟早门的结果相减可以调整码相位，和解调相关器分别相差正负二分之一或正负四分之一个码片。延迟环路的性能取决于环路带宽，延迟估计是通过匹配滤波器获取不同时间延迟位置上的信号能量分布如（图2.4所示），能识别具有较大能量的多径的位置，并将它们的时间量分配到RAKE接收机的不同接收径上。匹配滤波器的测量精度可以达到四分之一至二分之一码片。而RAKE接收机的不同接收径的间隔则是一个码片6。图23 RAKE接收机图24 基

32、于连续导频信号的信道估计方法2.2.2 WCDMA射频和中频的总体结构图2.5是WCDMA射频和中频部分的原理框图，射频部分是传统的模拟结构，有用信号在这里转化为中频信号。射频的上行通道部分主要包括自动增益控制（RF AGC）二次上变频宽带线性功放、射频发射滤波器。中频部分主要包括、上变频器、下变频器、ADC和上行的中频、下行的去混迭滤波器、平滑滤波器和DAC。由于WCDMA的数字下变频器输出的基带信号的带宽已经大于中频信号的百分之十，因此与第一代信号和一般的GSM信号不同，称为宽带信号。射频下行通道部分主要包括下变频器、接收滤波器（Rx滤波器）和自动增益控制（RF AGC）。图25 WCDM

33、A射频和中频原理图2.2.3 分集接收原理无线信道是随机时变信道，而其衰落的这个特性会降低通信系统的性能。因此，为了对抗衰落，可以采用多种措施。比如：扩频技术分集接收技术、抗衰落接收技术或者信道编解码技术。这些技术，通过实践，被认为是明显有效而且经济的抗衰落技术。图26 正交发射分集原理图如图2.6是正交发射分集的原理图，其中，两个天线的发射数据是各不相同的。偶数位置上的数据由天线1发射的，奇数位置上的数据是天线2发射的，通过不同天线路径到达接收机天线的数据都具备分集作用，并且利用两个天线上发射数据的不相关性，降低了数据传输的功率。同时由于发射天线上单天线发射数据的比特率降低，使得数据传输的可

34、靠性增加。可以看出，发射天线分集是可以提高系统的数据传输速率。3 WCDMA无线网络优化网络优化的任务就是利用一切可用来监测网络运行状况的各种软件和设备对网络进行监控，提出符合实际的网络调整优化方案，现场解决问题，使网络运行状况达到最佳的平衡状态。网络建设开通后在各方面都需要进行调整，比如：参数、天线以及基站的位置等。调整的主要目的是优化重要区域的网络覆盖，对网络质量和各种参数指标进行跟踪和优化。3.1 WCDMA网络规划难点详细的网络规划是一个不断重复和实践的过程。网络规划就是对受干扰影响的覆盖和容量进行不断研究及调整的过程。在GSM网络系统中，详细的无线网络规划重点在于覆盖规划，而在WCD

35、MA 网络中详细的网络规划不仅要对覆盖进行规划，而且更重要的是要对容量和干扰进行分析。具体突破点在以下几点：（1）WCDMA是一个自干扰系统，在WCDMA网络中干扰控制是非常重要的。在WCDMA 网络中，灵敏度和负载的分析都需要干扰控制，它直接影响网络的容量。因此，在初始规划中干扰余量是需要考虑的一个重要参数7。（2）在WCDMA中小区呼吸是一个重要的特征。小区呼吸是小区的覆盖随着网络用户数的增加、网络负载的增大而减小。因此，容量和覆盖规划在WCDMA 中不再是两个分开的任务，而需要平衡后综合考虑,是交织在一起的。覆盖门限是由所有小区用户数量和所使用的比特率决定的，因此对于用户数量和不同的业务

36、，小区覆盖区域是变化的，覆盖门限的值也是不同的。（3）与GSM系统相比，WCDMA 引入了软切换技术。软切换因子与容量有关，它可以决定除了正常业务所需信道外的实际所需的信道资源。软切换为网络带来了软切换增益及软切换宏分集结合增益，但同时网络的容量也因此而损失。（4）WCDMA系统的另一个特点是上行链路和下行链路中业务具有非对称性，因此在容量规划和覆盖中必须对不同的业务分别进行分析，且必须对上下行链路都进行分析。3.2网络优化的解决方案对WCDMA 网络进行优化而言，有三种选择：第一，引入基站设备进行基站补点，覆盖信号盲区；第二，增加新直放站，延伸并扩大原基站信号，以增强信号覆盖，保证通信质量；

37、第三，继续采用原来的网络设备，对基站进行功率放。3.2.1 基站系统WCDMA系统基站的应用如图3.1。理论情况下，在无遮挡区域，基站的覆盖是比较好的，但是在实际应用过程中，密集的城市建筑，或者边远山区都会给基站的覆盖带来不利的影响，大大减小其覆盖范围。同GSM 基站覆盖相比，WCDMA的网络规划应该注意以下问题：(1)容量、质量和覆盖优化GSM与所安装设备紧密相关，支持的用户数可由载频数和时隙数推算得到，其信道质量主要受同道、邻道干扰的影响。GSM 网络规划采取有序的规划流程来先覆盖、后规划容量，在很大程度上按顺序进行。增加容量可通过增加硬件资源而实现，而且不影响覆盖。WCDMA 与安装的硬

38、件相关，还与每载波容量、所处环境、邻区干扰等相关，是典型的“软”容量。WCDMA 信号相互影响，需要在覆盖、容量和质量三个因素间寻求平衡。(2)链路分析和网络规划设计为了确定基站的数目和位置，需要根据外围环境进行上下行链路分析。2G 主要以提供话音业务为主。由于话音业务是上下行对称的业务，其上下行链路的负载是平衡的。3G 同时提供话音和数据业务，数据业务是上下行不对称的业务，因此可能会导致上、下行链路负载的不平衡。覆盖和容量可能会受限于上行或下行方向的速率而需要进行传播损耗的计算。图31 基站的覆盖示意图3.2.2 直放站系统图3.2所示为直放站系统覆盖示意图。直放站（中继器）属于同频放大设备

39、，是指在无线通信传输过程中起到信号增强作用的一种无线电发射中转设备。直放站就是一个射频信号功率增强器。直放站在下行链路中，由施主天线在现有的覆盖区域中拾取信号，通过带通滤波器对带通外的信号进行极好地隔离，将滤波的信号经功放放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链接路径中，覆盖区域内的移动台手机的信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站，从而达到基地站与手机的信号传递8。图32 直放站覆盖示意图直放站是一种中继产品，是实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一，主要是由于使用直放站一是在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖，二是其造价远远低于有同样效果的基站系统。直放站是解决通信网络延伸覆

40、盖能力的一种优选方案，它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点，可广泛用于难以覆盖的盲区和弱区，如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所，提高通信质量，解决掉话等问题9。对于城市的覆盖一般采用光纤直放站，这样能够有效防止信号的干扰，而对于郊区或者农村往往采用移频或者宽带直放站。3.2.3 基站增强器图3.3为基站增强器，也叫基站延伸系统，这将是解决边远地区的有效覆盖手段。WCDMA 基站覆盖延伸系统由基站功率放大器与塔顶放大器组成。基站功率放大器是专门为扩大现有基站的有效覆盖范围而设计的，它就是一种安装在基站上的线性放大设备，由大功率线性功率

41、放大器、高性能双工器、电源及相应监控设备组成。紧靠天线的是塔顶放大器，功能是选择和放大所接收的较弱上行链路信号，有效改善接收信号信噪比，提高基站的灵敏度，特别是对于使用相对较长传输馈线的基站，由于馈线损耗等因素对上行信号信噪比恶化较严重，通过安装塔顶放大器可有效提高上行链路信号的信噪比，从而弥补由于馈线损耗对上行信号信噪比造成的影响13。图33 基站增强器覆盖示意图对于上述三种方案的应用场合和优缺点，可以归结到表3.4。根据网络规划的要求，我们可以在合适的地区选择合适的网络优化方式，这样才能更有效地达到网络覆盖的目的。表34 三种优化方案的比较方案直放站新增基站基站增强器优点建设方便，价格较低

42、，解决网络覆盖问题有效覆盖信号盲区，提高网络质量增大基站的覆盖范围，提高覆盖质量缺点规划不但会增加施主基站的噪声电平，降低系统容量，造成基站性能的下降工程量大，申请站址，地形勘测，信号指标测量与计算，成本高设备的造价较贵，需要跟基站联合使用，需要解决和基站的干扰和匹配问题3.3掉话问题分析3.3.1 路测掉话定义从UE侧记录的空口信令上看，在通话过程（连接状态下）中，如果空口的消息，满足以下三个条件的任何一个：(1)在测试软件中系统收到RRC Release消息且释放的原因值为Not Normal。(2)在测试软件中收到任何的系统消息（BCH消息）。(3)在测试软件中收到CC Release

43、Complete，CC Disconnect，CC Release三条消息中的任何一条，并且释放的原因为Not Normal Clearing ，Not Normal或者是Unspecified。3.3.2 掉话分析流程之邻区漏配从优化的经验看，在初期的网络优化过程中，掉话是由于邻区漏配而导致的。对于同频邻区，即在一个频点的邻区，通常采用以下的办法来确认是否为同频邻区漏配：判断方法一：观察掉话前UE记录的激活级EcIo的信息和Scanner（扫频）记录的Best Server EcIo信息，如果Scanner记录的Best Server EcIo很好，而UE记录的EcIo很差；同时观察Scan

44、ner记录Best Server扰码是否出现在掉话前最近出现的同频测量控制的邻区列表中，如果测量控制的邻区列表中中没有扰码，那么可以确认是邻区漏配。判断方法二：有时候UE（手机）会上报检测集的信息，如果掉话发生前检测集信息中有相应的扰码信息，也可以确认是邻区漏配的问题。判断方法三：如果掉话后UE马上重新接入，并且UE重新接入的小区扰码和掉话时的扰码不一致，也可以怀疑是邻区漏配问题，可以通过测量控制进一步进行确认。从掉话位置的消息开始往前找，找到最近一条同频测量控制消息，检查该测量控制消息的邻区列表。邻区漏配导致的掉话同时也包括异频邻区漏配和异系统邻区漏配。异频邻区漏配的确认方法和同频相似，主要

45、是掉话发生的时候，手机没有测量或者上报异频邻区，而手机掉话后重新驻留到异频邻区上。异系统邻区漏配表现为手机在3G掉话，掉话后手机重新选网驻留到2G网络，从信号质量来看，2G网络的质量会很好。3.3.3 掉话分析流程之弱覆盖一般来说，对于Voice而言，当CPICH的EcIo大于-14dB，RSCP大于-100dBm时（采用Scanner的测量值），不可能是由于覆盖不行导致的掉话。通常所说的覆盖差，主要是指RSCP很差。下表是规划时要求的Outdoor EcIo和Ec要求：上行覆盖差还是下行覆盖差的问题需要通过掉话前上行或者下行的专用信道功率来确认，需要采用以下的方法来确认：表35 Ec和EcI

46、o门限要求serviceEbNoBit rate of serviceEcIo thresholdsCPICHEc thresholdsCS 12.28.712.2-13.3-3-103.1CS645.964-11.90-97.8PS 645.164-12.70-98.1PS 1284.5128-13.33-95.3PS 3844.6384-10.45-90.6如果掉话前的上行发射功率达到最大值，并且上行的BLER也很差或者从RNC记录的单用户跟踪上看到Node B上报RL failure，基本可以认为上行覆盖差导致的掉话；如果掉话前，下行发射功率达到最大值，并且下行的BLER很差，基本可以认

47、为是下行覆盖不行导致的掉话。在合理的链路平衡情况下，而且上下行没有干扰的情况下，上行和下行发射功率会同时受限，此时不一定要严格区分哪一方先出现受限。如果上下行严重不平衡，则应该初步判定为受限方向存在干扰16。确认覆盖的问题简单直接的方式是直接观察扫频Scanner采集的数据，若最好小区的RSCP和EcIo都很低，就可以认为是覆盖问题。由于缺站、扇区接错、功放故障导致站关闭等原因都会导致覆盖差，在一些室内，由于过大的穿透损耗也会导致覆盖太差，扇区接错或者站点由于故障原因关闭等容易在优化过程中出现，表现为其他小区在掉话点的覆盖差，需要注意分析区别。3.3.4 掉话分析流程之切换导致掉话软切换/同频导致掉话主要有两类原因：切换来不及或者乒乓切换。从信令流程上CS业务表现为手机收不到活动集更新命令（同频硬切换时为物理信道重配置），PS业务也有可能收不到活动既更新