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1、GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 1 页 共 27 页1 产品名称 Product name密级 Confidentiality level GSM内部公开 产品版本 Product version V00R02 Total 27 pages 共 27 页 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 仅供内部使用 For internal use only 拟制 Prepared byGSM UMTS 性能研究部杨吉祥日期 2008 1 24 审核 Reviewed by日期 审核
2、 Reviewed by日期 批准 Granted by日期 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co Ltd 版权所有 侵权必究 All rights reserved GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 2 页 共 27 页2 修订记录 Revision Record 日期日期 Date 修订版本修订版本 Revision version 修改描述修改描述 change Description 作者作者 Author 2008 1 240 9初稿完成 杨吉祥 2008
3、2 241 0修订部分内容及增加一个案例杨吉祥 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 3 页 共 27 页3 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 关键词 上下行平衡 上下行电平 上行电平 下行电平 上下行失衡 摘 要 本文简要介绍了 上下行平衡 方面的理论 如何评估 上下行平衡 以及典型案例 Key words 参考资料 缩略语清单 List of abbreviations Abbreviations 缩略语缩略语 Full spelling 英文全名英文全名 Chinese
4、 explanation 中文解释中文解释 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 4 页 共 27 页4 目目 录录 GSM BSS 网络性能网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 上下行平衡 优化手册6 1前题假设前题假设6 2上下行平衡基本原理上下行平衡基本原理7 2 1什么是上下行平衡7 2 2如何评估上下行平衡8 2 2 1华为设备的上下行平衡理论计算8 2 2 2采用 上下行平衡话统 评估上下行平衡9 2 2 3采用 上下行电平差均值 评估上下行平衡10 2 2 4采用 上下行电平分布
5、评估上下行平衡11 2 2 5采用 上下行累计概率分布 评估上下行平衡12 2 3上下行不平衡的影响13 3影响上下行平衡的因素影响上下行平衡的因素14 3 1天馈线安装问题14 3 2塔放安装14 3 3参数设置不当15 3 4硬件故障15 3 5直放站16 3 6天线匹配方面17 3 7手机用户行为17 4上下行平衡分析流程上下行平衡分析流程18 4 1ABIS信令分析方法18 4 2分析流程图20 4 3分析流程说明22 5上下行平衡优化案例上下行平衡优化案例24 5 1案例 1 DDPU 增益异常24 5 2案例 2 DTRU 软件问题25 5 3案例 3 参数设置不当26 6上下行平
6、衡问题信息反馈上下行平衡问题信息反馈27 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 5 页 共 27 页5 图目录 图 1上下行平衡图例 10 图 2上下行电平差分布 11 图 3上下行电平分布 12 图 4上下行电平累积分布 13 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 6 页 共 27 页6 GSM BSS 网络性能网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 上下行平衡 优化手册 1前题假设前题假设 全文中
7、提到的上行电平及下行电平均为补偿功控后的上行电平和下行电平 即 上行电平上行电平 RxLevUP MS 因功控降低的功率因功控降低的功率 下行电平下行电平 RxLevDL BS 因功控降低的功率因功控降低的功率 注 此处计算上下行电平 只考虑ABis接口测量报告中的上下行电平及功控信息 对于基站的静态 功率等级 不会影响ABis接口中的上下行电平值 即不会影响上下行平衡统计 在计算机顶功率时 考 虑载频的静态功率等级 如下面的例子 在 Abis 信令中的测量报告 包含 RxLev ful UP RxLev sub UP RxLev ful DL RxLev sub DL DTX UP DTX
8、DL BS Power lever MS Power lever 其中 若该小区开启了上行 DTX 则计算上行电平时 采用 RxLev sub UP 否则采 用 RxLev ful UP 若小区开启了下行 DTX 则计算下行电平时 采用 RxLev sub DL 否 则采用 RxLev ful DL 900M 网络中 MS Power lever 为 5 时 代表发射功率 33dBm MS 的最大发射功率 MS Power lever 比 5 每增加 1 表示手机发射功率降低 2dB 1800M 网络中 MS Power lever 为 0 时 代表发射功率 30dBm MS 的最大发射功率
9、MS Power lever 比 0 每增加 1 表示手机发射功率降低 2dB 而基站的发射功率 BS Power lever 为 0 时 表示最大发射功率 为载频设置的静态 功率 比 0 每增加 1 表示基站发射功率降低 2dB 比如某载频的功放最大功率为 47 8dBm 60W 安装在某基站小区上时 配置静态功率等级为 46dBm 40W 建立 通话后 基站下行功控命令 BS Power lever 2 时 表示基站的发射功率为 46dBm 2 2dB 42dBm 2涉及特性涉及特性 不涉及 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 0
10、1 上午华为机密 未经许可不得扩散第 7 页 共 27 页7 3上下行平衡基本原理上下行平衡基本原理 GSM 系统是一个双向通信系统 上行链路和下行链路都有自己的发射功率和路径衰落 为了使系统工作在最佳状态 就要保证每个小区的链路达到基本平衡 上下行链路平衡 可以促使切换和呼叫建立期间 移动通话性能更好 下行链路 DownLink 是指基站发 移动台接收的链路 上行链路 UpLink 是指移动台发 基站接收的链路 上下行平衡 简言之 在下行信号达到边界时 上行信号也同时达到边界 上下行不平衡 简言之 上下行信号不能同时达到边界 就出现了上行受限和下行受 限 3 1什么是上下行平衡什么是上下行平
11、衡 当上下行平衡时 上行 下行允许的最大传输路径损耗应该是相同的 下行允许的传输路径损耗 基站机顶功率 基站馈线损耗 基站天线增益 移动台天线增 益 移动台馈线损耗 移动台接收灵敏度 人体损耗 功率余量 上行允许的传输路径损耗 移动台功率 移动台馈线损耗 移动台天线增益 人体损耗 基站天线增益 分集增益 塔放带来的增益 基站馈线损耗 基站接收灵敏度 功率余量 其中 基站机顶功率 TRX 发射功率 合路器损耗 跳线损耗 功率余量是考虑干扰 和衰落因素并确保一定通话质量和概率的功率保证值 一般取 10dB 分集增益包括天 线分集增益和跳频分集增益 由于天馈的互易性 对于上下行的影响是相同的 同时
12、GSM 上下行频差不大 无线传 播特性基本相同 人体损耗和功率余量应该基本相同 在不使用塔放情况下 当上下行基本平衡时 有 基站机顶功率 移动台接收灵敏度基站机顶功率 移动台接收灵敏度 移动台功率 分集增益 基站接收灵敏度移动台功率 分集增益 基站接收灵敏度 将上面的公式变换为 基站机顶功率 移动台功率基站机顶功率 移动台功率 移动台接收灵敏度 分集增益 基站接收灵敏度移动台接收灵敏度 分集增益 基站接收灵敏度 在使用塔放情况下 当上下行基本平衡时 有 基站机顶功率 移动台接收灵敏度基站机顶功率 移动台接收灵敏度 移动台功率 分集增益 塔放带来的增益 基站接收灵敏度移动台功率 分集增益 塔放带
13、来的增益 基站接收灵敏度 将上面的公式变换为 基站机顶功率 移动台功率基站机顶功率 移动台功率 移动台接收灵敏度 分集增益 移动台接收灵敏度 分集增益 塔放带来的增益 基站接收灵敏度 塔放带来的增益 基站接收灵敏度 GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 8 页 共 27 页8 3 2如何评估上下行平衡如何评估上下行平衡 怎么样来分析上下行是否平衡呢 最简单的方法 就是使用测量报告中的上 下行电平 下面做进一步的理论推导 下行接收电平 基站机顶功率 基站馈线损耗 基站天线增益 下行传输路径损耗 移
14、动台天线增益 移动台馈线损耗 人体损耗 上行接收电平 移动台功率 移动台馈线损耗 移动台天线增益 上行传输路径损耗 人体损耗 基站天线增益 基站馈线损耗 而 下行传输路径损耗下行传输路径损耗 上行传输路径损耗 上行传输路径损耗 那么 下行接收电平 上行接收电平 下行接收电平 上行接收电平 基站机顶功率基站机顶功率 移动台功率 移动台功率 公式公式 1 1 根据上面理论分析 我们可以用网络中的 上下行电平差分布 来评估网络的平衡状 态 无线信号总存在波动 因此研究无线信号的最有效方法就是通过大量数据 进行统计 意义上的分析 并且可以考虑为无线信号波动留 3dB 余量 当测试数据足够多的情况下 统
15、计意义上的分析结果 就可以用来分析网络的上下行平衡状态了 3 2 1华为设备的上下行平衡理论计算华为设备的上下行平衡理论计算 为了分析华为基站设备的上下行平衡 做以下假设 不考虑塔放 不考虑塔放 GSMGSM 900900 MSMS 的灵敏度是的灵敏度是 104dBm 104dBm 华为基站灵敏度是 华为基站灵敏度是 113dBm 113dBm 天线分集天线分集 增益是增益是 2 5dB 2 5dB 华为基站的载频发射功率华为基站的载频发射功率 60W 47 78dBm 60W 47 78dBm 合路损耗 合路损耗 4 5dB4 5dB 移动台接收灵敏度移动台接收灵敏度 分集增益 基站接收灵敏
16、度分集增益 基站接收灵敏度 104104 2 52 5 113113 11 511 5 dBdB 在无线传播途径复杂的情况下 在上面计算结果的左右各留各留 3dB3dB 的余量的余量 因此得到下 面结论 华为基站设备的上下行电平差均值华为基站设备的上下行电平差均值 上下行平衡等级上下行平衡等级 取值范围为取值范围为 8 5dB 14 5dB8 5dB 14 5dB GSM BSS 网络性能 KPI 上下行平衡 优化手册 内部公开 2020 4 21 8 52 01 上午华为机密 未经许可不得扩散第 9 页 共 27 页9 对应对应 上下行平衡等级上下行平衡等级 等级 等级 8 8 等级等级 9 9 上下行链路平衡等级和接收电平的关系 BSC6000 上下行链路平衡等级下行接收电平 上行接收电平 6 1 15dB 2 14dB 13dB 12dB 11dB 10dB 3 9dB 8dB 7dB 6dB 4 5dB 4dB 3dB 5 2dB 1dB 60dB 71dB 2dB 83dB 4dB 5dB 96dB 7dB 8dB 9dB 1010dB 11dB 12dB 13dB 14dB
