网络优化论文

《网络优化论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络优化论文（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、引言21 GSM系统简介31.2 GSM网络接口71.3频率配置81.4信道分类92 GSM网络优化目标和流程122.1 GSM无线网络优化的目标122.2 GSM无线网络优化的流程133掉话的分析和解决方法123.1由于切换导致的掉话183.2由于干扰而导致的掉话203.3天馈线原因产生掉话的情况234大学园区高话务解决方案254.1高话务简要分析254.2方案简要分析264.3 对于高校话务问题的几点考虑28结束语30致谢31参考文献错误！未定义书签。1993年，GSM网络在我国开始进入商业用途，距今有14年，目前我国 GSM网络用户已超过3.7亿，网络规模和容量都居世界第一，我国通信网络

2、 面临着严峻挑战。一方面由于移动用户数目的惊人发展，网络规模不断扩大，但频率资源 匮乏，无线网络的频率复用系数越来越小，网络规模庞大导致出现的问题也 越来越多样化和复杂化，此时单靠日常的维护已经无法切实地为广大移动用 于提供高质量的移动通信服务。另一方面随着竞争的激烈和用户的高要求，如何使网络达到最佳的运行 状态，如何提高通信质量，提高网络的平均服务水平以及提高系统设备利用 率，已经成为网络运营商的首要任务。特别是我国GSM网络在扩容时普遍存 在周期短，速度快的情况，导致工程中留下很多质量问题，需要在后期的网 络优化中解决。关键词：GSM 频率复用通信质量网络优化引言我国的GSM网络正在迅速的

3、发展，最大的问题是城市通信热点的增多, 以及农村的全面覆盖，为实现GSM网络无缝隙覆盖，保持高的通话质量， GSM网络优化工作任重道远。移动通信网络的维护与固定电话网络的维护之间的差别是很大的，最大 的区别是移动通信网络的不可以预知性，比如周围环境，话务量等。另外， 网络规划中有大量的小区设计参数，这在固定电话网中是没有的，这些小区 设计参数大多数是可以调整的，比如接入电平门限，切换电平门限，相邻小 区定义，频率配制等，他们会直接影响网络的服务质量，所以为了保证整个 移动网络的服务质量，就必须不停的观察和检测整个移动网，找出并排除故 障，提高网络质量（如提高接通率，提高话音质量，降低掉话率等）

4、，这是 网络优化的基本任务，一个完善的网络往往需要经历从最初的网络规划，工 程建设，投入使用，到日常维护，网络优化的历程，并进入循环，对相对稳 定的GSM网络加强优化工作，搞好运行维护，提高通信网络质量。本文分四个部分进行讨论，首先介绍GSM系统的构造，网络接口等基 本知识。然后在第二部分中对优化工作目标和流程进行介绍，第三部分介绍 室内网络覆盖的优化。第四章对掉话的原因进行分析和解决。所以本文从理论技术方面对GSM网络优化进行探讨，在实际应用中， 要根据不同的情况选择不同的优化方案。1 GSM系统简介1.1GSM系统结构GSM （Global System for Mobile Commun

5、ications；全球移动通信系统） 主要分交换部分和无线部分。其中交换部分和PSTN网很类似，而无线部分 是GSM网络特有的由于无线特有的移动行，复杂性，以及传播条件恶劣所 带来的衰落等原因，直接影响了无线通信的质量，所以无线部分是优化的重 点对象。一套完整的GSM蜂窝系统主要由：MS （移动台），BSS （基站子 系统），NSS （交换网络子系统），OSS （操作支持子系统），这四大部分 组成，GSM系统结构如图1所示。I OSS图1： GSM系统结构1.1.1 MS （移动台）移动台就是常说的“手机”，它是GSM系统的移动客户设备部分，它 由两部分组成，移动终端（MS）和客户识别卡（SI

6、M）。MS可完成话音编 码、信道编码、信息加密、信息的调制和解调、信息发射和接收。SIM卡就是“身份卡”，它类似于现在所用的IC卡，因此也称作智能 卡，存有认证客户身份所需的所有信息，并能执行一些与安全保密有关的重 要信息，以防止非法客户进入网络。SIM卡还存储与网络和客户有关的管理 数据，只有插入SIM后移动终端才能接入网络进行正常通信。1.1.2 BSS （基站子系统）BSS系统是在一定的无线覆盖区中由MSC控制，与MS进行通信的系 统设备，它主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。功能实体可 分为基站控制器（BSC）和基站收发信台（BTS）。BSS在GSM网络的固定部分和无线部分之

7、间提供中继，一方面 BSS 通过无线接口直接与移动台实现通信连接，另一方面BSS又连接到网络端的 移动交换机。1.1.3 NSS （网络子系统）网络子系统主要完成GSM系统的交换功能和用于拥护数据与移动性管 理，安全性管理所需的数据库功能。（1）移动业务交换中心（MSC）是GSM网络系统的核心，是对位于它所覆盖区域中的移动台进彳丁控制 和完成会话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其他公用通信网之间的 接口。（2）访问用户位置寄存器（VLR）VLR是一种用于存储来访问用户位置信息的数据库，用于寄存所有进 出本交换机服务区域用户的信息。VLR也存储两类信息：一是本交换区用户 参数，该参数从HLR

8、中获得的。二是本交换区MS的LAI。（3）归属用户位置寄存器（HLR）归属用户位置寄存器（HLR）是GSM系统的中央数据库，存储着该 HLR控制的所有存在的移动用户的相关数据。一个HLR能够控制若干个 移动交换区域以及整个移动通信网，所有移动用户重要的静态数据都存储在 HLR中，这包括移动用户识别号码、访问能力、用户类别和补充业务等数 据。HLR还存储且为MSC提供关于移动用户实际漫游所在的MSC区域相 关动态信息数据。这样，任何入局呼叫可以即刻按选择 路径送到被叫的用 户。鉴权中心（AUC）GSM系统采取了特别的安全措施，例如用户鉴权、对无线接口上的话 音、数据和信号信息进行保密等。因此，鉴

9、权中心AUC）存储着鉴权信息 和加密密钥，用来防止无权用户接入系统和保证通过无线接口的移动用户通 信的安全。AUC属于HLR的一个功能单元部分，专用于GSM系统的安 全性管理。（5）移动设备识别寄存器（EIR）移动设备识别寄存器（EIR）存储着移动设备的国际移动设备识别码（IMEI），通过检查白色清单、黑色清单或灰色清单这三种表格，在表格中 分别列出了准许使用的、出现故障需监视的、失窃不准使用的移动设备的 IMEI识别码，1.1.4操作支持子系统（OSS）操作支持子系统（OSS）需完成许多任务，包括移动用户管理、移动设 备管理以及网路操作和维护。移动用户管理可包括用户数据管理和呼叫计 费。用户

10、数据管理一般由归属用户位置寄存器（HLR）来完成这方面的任务， HLR是NSS功能实体之一。用户识别卡SIM的管理也可认为是用户数据 管理的一部分，但是，作为相对独立的用户识别卡SIM的管理，还必须根 据运营部门对SIM的管理要求和模式采用专门的SIM个人化设备来完 成。呼叫计费可以由移动用户所访问的各个移动业务交换中心MSC和GMSC分别处理，也可以采用通过HLR或独立的计费设备来集中处理计 费数据的方式。移动设备管理是由移动设备识别寄存器（EIR）来完成的， EIR与NSS的功能实体之间是通过SS7信令网路的接口互连，为此，EIR 也归入NSS的组成部分之一。网路操作与维护是完成对 GSM

11、系统的 BSS和NSS进行操作与维护管理任务的，完成网路操作与维护管理的设施 称为操作与维护中心（OMC）。1.2GSM网络接口在实际的GSM通信网络中，由于网络规模不同，运营环境不同和设备 生产厂家的不同，上述的各个部分可以有不同的配置方法。为了各个厂家所 生产的设备可以通用，各部分的连接必须严格符合规定的接口标准以及相应 的协议。1.2.1主要接口GSM系统的主要接口是指A接口、Abis接口和Um接口。这三种主要 接口的定义和标准化可保证不同厂家生产的移动台、基站子系统和网络子系 统设备能够纳入同一个GSM移动通信网运行和使用，主要接口示意图如图 2所示。Umiil IA；l I图2：主要

12、接口示意图122网络子系统内部接口网络子系统内部接口包括B、C、D、E、F、G接口，NSS内部接口如图 3所示。1.2.3 GSM系统与其它公用电信网接口。GSM系统通过MSC与公共电信网互连。一般采用7号信令系统接口。其物理链接方式是MSC与PSTN或ISDN交换机之间采用2.048Mb/s的PCM 数字传输链路实现的。图3： NSS内部接口1.3频率配置1.3.1工作频段GSM900M 频段：上行890915MHz (移动台发，基站收)；下行935960MHz (基站发，移动台收)；收、发频率间隔为45MHz。移动台采用较低频段发射，传播损耗较低，有利于补偿上、下行功率不 平衡的问题。由于

13、载频间隔是0.2MHz，因此GSM系统整个工作频段分为 124对载频，其频道序号用n表示，则上、下两频段中序号为n的载频可用 公式(1-1)和(1-2)计算：上频段：f(n)二(890 + -2n) MHz(1-1)下频段：f (n)二(935 + 0.2n)MHz(1-2)h式中：n=1124。例如n=1, f(1)二890.2MHz, f(1)二935.2MHz，其它序号的载频依次类推。 每个载频有8个时隙，因此GSM系统共有124x8 = 992个物理信道。1.3.2干扰保护比同频干扰保护比：C/I (载频/干扰)9dB；邻频干扰保护比：C/I (载频/干扰)-9dB；载频偏离400kH

14、z时的干扰保护比：C/I (载频/干扰)-41dB；工程设计时需对以上的C/I值另加3dB余量。1.4信道分类无线子系统的物理信道支撑着逻辑信道。逻辑信道可分为业务信道 (TCH)和控制信道(CCH)两大类，其中后者也称信令信道，GSM系统信道如图4所示。141业务信道业务信道TCH主要传输数字话音或数据，其次还有少量的随路控制信 令。（1）话音业务信道。载有编码话音的业务信道分为全速率话音业 务信道（TCH/FS）和半速率话音业务信道（TCH/HS）两者的总速率分别为 22.8kb/s 和 11.4kb/s。（2）数据业务信道。在全速率或半速率信道上，通过不同的速率适配和信 道编码，可使用不

15、同的速率业务。142控制信道控制信道（CCH）用于传送信令和同步信号。它主要有三种：广播信道 （BCH）、公共控制信道（CCCH）和专用控制信道（DCCH）。（1）广播信道（BCH）:广播信道是单方向控制信道，用于基站向移动 台广播公用的信息。传输内容主要是移动台入网和呼叫建立所需要的有关信 息。其中又可分为：频率校正信道（FCCH）、同步信道（SCH）、广播控 制信道（BCCH）。（2）公共控制信道（CCCH）： CCCH是一种双向控制信道，用于呼叫 接续阶段传输链路连接所需要的控制信令。其中又可分为：寻呼信道（PCH）、 随机接入信道（RACH）、准许接入信道（AGCH）。（3）专用控制信道（DCCH）： DCCH是双向控制信道，其用途是在呼 叫接续阶段以及在通信进行当中，在移动台和基站之间传输必须的控制信 息。其中又可分为：独立专用控制信道（SDCCH ）、慢速辅助控制信道（SACCH ）、快速辅助控制信道（FACCH）。2 GSM网络优化目标和流程网络优化是高层次的维护工作，是通过采用新技术手段以及优化工具对 网络参数及网络资源进行合理的调整，从而提高网络质量的维护工作。可采 用室内分布、跳频、同心圆技术、DTX、功率控制等手段减少干扰，增大网 络容量，改善无线环境；通过调