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1、湘潭大学 硕士学位论文 湘潭市PHS无线网络优化研究 姓名：刘卫伟 申请学位级别：硕士 专业：电气工程 指导教师：易灵芝 20081101 I 摘 要 PHS 是个人手持电话系统(Personal Handyphone System)的简称,由日本无 线系统研发中心(RCR)在上世纪 90 年代初开始研发。PHS 属于第二代移动通信系 统,与其它移动系统相比,它具有频率利用率高、通话语音质量清晰、低辐射等优 点。湘潭市小灵通于 2004 年 1 月建成,网络初期规划较好。随着用户量的快速增 长,网络运行质量逐步下降,用户投诉较多。因此做好无线网络优化工作，改善覆 盖信号质量就显得极其重要。 本
2、文首先介绍了目前在国内电信业发展迅速的 PHS 无线市话网络及其常用 网络优化方法， 强调了网络优化对无线网络的重要性， 然后从工作实际经验出发， 结合我所参加的网络优化工程实例把 PHS 无线网络优化的主要内容按流程分网 络性能统计、网络分析、制订优化方案、工程实施和测试总结等五个环节进行阐 述分析，并对网络优化效果做出评估。 关键词:PHSPHS；网络优化；优化方法；流程 II Abstract PHS (Personal Handyphone System) is a personal wireless communication system belonging to the seco
3、nd generation mobile communication. It was developed by the RCR (Research and Development Center for Radio Systems) of Japan in the early 1990s. The PHS system has the advantages of a high utilization for the frequency source, a high quality of sound, and a lower radiation, etc. Xiangtan PHS system
4、was built in January 2004. In early times the system ran smoothly. With the rapid growth of users, the systems performance turns worse and worse, and gets more complaints from the users. So it is extremely important to do well wireless network optimize and improve the quality of signal cover。 It is
5、introduced that the PHS wireless network and regular methods to the wireless network optimize in this paper firstly, and the importace of wireless network optimize in the PHS network is emphasized. Then it is introduced that the work PHS wireless network optimizes main contents to everybody in sever
6、al respects according to procedure links. Combining working practical experlence and the net excellent engineering project examples which I participated in, the whole wireless network optimize is divided to network performance statistics , network analysis, optimize scheme making, project implement
7、and test five links according to procedure . Then every link is explained and analyzed . Finally, the results of the wireless network optimize is compared。 Keywords:PHS；Network Optimize； Optimization Methods； Procedure 湘潭大学 学位论文原创性声明 湘潭大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的 研究成果。除了文中特别加以标注引用
8、的内容外，本论文不包含任何其他个人 或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体， 均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名: 日期: 年 月 日 学位论文版权使用授权书 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借 阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进 行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名: 日期: 年 月 日 导师签名:
9、 日期: 年 月 日 湘潭大学硕士学位论文 湘潭市 PHS 无线网络优化研究 第 1 页 共 71 页 第 1 章 绪 论 1.1 引言 个人手持电话系统PHS（Personal Handyphone System）俗称小灵通，是一 种依托现有固话网络，采用微蜂窝技术实现无线覆盖的个人接入系统。我国固定 通信网上已有一亿多市话装机容量，均提供不具移动性的固定电话。由于固定电 话不能移动，当用户离开固定电话机时话务量明显下降，造成已装电话 “热装 冷用” 的问题。 而另一方面， 在某些难于敷设传统铜缆的地区， 用户却急待装机， 造成这种 “供需不平衡” 现象， 另外一部分不经常外出或不长时间离开
10、城市的人， 要求资费相对便宜，绿色环保通信的人有绿色移动通信需求。因而采用PHS技术 的PCS （Personal Communication System） 个人无线通信系统成为电信运营商 （特 别是固定电话运营商）为城市、郊区和喜好绿色环保通信用户迅速提供业务的优 选方案，更是移动办公电话的最佳选择。 我国的PHS使用频率范围是19001915MHz，载频间隔为300KHz 1。PHS系统 小区采用时分多址时分双工（TDMA/ TDD）技术，以5ms为一个基本TDMATDD 帧，每帧8个时隙，前4个时隙为下行链路时隙，后4个时隙为上行链路时隙，动 态分配通信信道。语音编码方式采用32 bi
11、t/s ADPCM，传输速率为384 kbit/s。 在数据通信业务上与GSM 和窄带CDMA 相比，PHS 的数据传输速率为64kbit/s， 最大可达到128 kbit/s，高于GSM 的28.8 kbit/s和窄带CDMA的9.6 kbit/s 2。 PHS系统采用微蜂窝技术，大大提高了系统的频率复用率，扩大了系统总体 容量，降低了手机发射功率，延长了电池使用时间。PHS系统采用动态信道分配 （DCA）技术，支持手机自动漫游、越区切换，可自动完成鉴权和加密，支持移 动速度达80公里小时。PHS系统可以充分利用现有公众电话网，为用户提供费 用低廉的业务功能，并可申请公安、消防、救护等服务的
12、紧急长途免费拨号等业 务，在其交换设备上增加新的功能。PHS系统终端有移动手机、移动可视电话、 数据传输卡，可进行话音、数据及图象通信。PHS技术广泛应用于移动通信、无 线电话、无线专用小交换机（PBX）、无线本地环路、无线数据通信、无线对讲 机等领域。 1.2 湘潭 PHS 网络现状 1.2.1 核心网 湘潭大学硕士学位论文 湘潭市 PHS 无线网络优化研究 第 2 页 共 71 页 图 1 核心侧网络结构 湘潭PHS网络核心网（见图1）设置有一个IGW交换局，由1个中心模块，4个 MPM模块组成，用户容量达到18万户，现有8万后付费用户和4万预付费用户。小 灵通IGW局具备SSP功能,通过
13、LSTP与SCP相连.主要承载预付费业务.与长途局、 河 东综合汇接局、河西综合汇接局、彩铃平台、灵通秘书平台开有直达电路。湘潭 出局信令路由两综合汇接局采用直联方式,其余全部采用准直联方式,到LSTP对 各有4条LINK.保证全省联网测试的LINK只配置到湘潭LSTP,建有一个2M,上开有2 条LINK. 灵通秘书平台采用直联方式,到两综合汇接局各开有2条LINK。IGW共4 个MPM模块到SHLR分别有1个2M开有4条LINK。 1.2.2 无线网 湘潭PHS网络无线网络由6个ANU和6个ICSC组成， 下挂56个CSC模块机房共304 个CSC模块、1942个大小基站，网络结构见图2。
14、图 2 无线侧网络结构 湘潭大学硕士学位论文 湘潭市 PHS 无线网络优化研究 第 3 页 共 71 页 1.2.3 网络运营情况以及存在问题 湘潭PHS网络在2004年开通投入运营后，先后经过6期建设工程和4期大的网 络优化工程，网络运营情况总体良好，用户发展很快，特别是高校“学子通”用 户三年间共计发展3万余户，新业务“一号双机”的开展，发展用户近4万，受到 用户逐渐增加，出现一些高话务地区，另外板塘芙蓉大道的扩建改造加上人们环 保意识的增强，造成部分基站拆除，从而影响信号的连续覆盖，湘潭河东新区， 九华工业园等城市新建区域和新建小区的出现等动态不可控因素的影响， 局部区 域出现信号覆盖变
15、差、呼叫成功率降低、通话质量下降等情况，产生话务负荷不 均衡，掉话等影响网络运营指标，这时网络运营指标下滑，原有无线网络规划已 经不能满足需求，必须对系统资源配置做调整或扩充，有必要开展无线网络优化 工作，改善网络运营指标，提升用户感知度。 1.3 主要研究内容 本文对建立在 ZXPCS（ZhongXing Personal Communication System）系统 上的湘潭 PHS 无线网络优化进行详细阐述，文章从网络优化相关基础知识着手， 详细介绍了 PHS 无线网络优化的基本问题，主要研究内容有: （1） ZXPCS 系统； （2） 抗干扰技术 阐述干扰的产生原因和种类以及抗干扰的办法； （3） 网络优化技术 阐述网络优化的定义以及特点和网络优化的主要内 容； （4） 网络优化方法和流程 利用SQL数据库以及查询语句对相关网络运营 指标进行统计查询， 查找网络中存在的问题并制定网络优化方案改善网络运营指 标； （5） 对重点区域网络优化进行专题分析； （6） 最终对网络优化结果进行总结，并对网络优化前后网络运营指标进 行比较。 1.4 小结 随着PHS网络的不断发展和用户的增长，话务量的增加，以及城市建设的加 速，新建小区的出现等因素的影响，原有网络已不能满足当前的网络需求，出现 时隙忙基站增多， 话务分布不均， 受到干扰严重等问题， 造成网络运营指标不佳，
