【摘 要】本文通過兩例參數調整來說明優化中的精細化處理方法,對天饋參數和接入參數作出的模型具有一定的參考價值。提出在以后的各種調整中,精細化的操作模型都應該根據本地網絡的實際情況來實現。
【關鍵詞】模型 精細化 天饋參數 網絡參數
【中圖分類號】TN921 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2009)12-0035-02
優化工作的進行是通過參數調整來體現,在調整過程中,考慮到各種因素的影響,參數調整基本上源于經驗值。經驗值的簡潔高效在處理一般的問題時顯示出其強大的能力。由于網絡資源本身的限制,在處理極限問題時,僅靠一般直覺來做判斷稍顯粗糙。現網中主要是天饋參數調整和系統參數調整。天饋參數調整工作量大,精確計算調整效果,一步到位的調整是最佳選擇。對系統參數調整做出最優化計算,簡化反復修改的過程。主要涉及兩個模型:一為無線傳播模型;一為結合用戶分布的話務參數模型。
一、無線傳播模型
無線電波在自由空間傳播時,單位面積上的能量隨著距離的增加是以平方的速度減小的。以全向天線為例,自由空間的路徑損耗為:LP=32.4+20lg f+20lg d,其中f為頻率(MHz),d為距離。當d增加一倍,自由空間鏈路損耗增加6dB。
平坦地面傳播的路徑損耗為:LP=L0+10rlgd-20lghc-20lghm式中r=4。該式表明增加天線高一倍,補償6dB損耗;而移動臺接收功率隨距離的4次方變化,即距離增加一倍,接收到的功率減少12dB。
傳播模型非常重要,它保證了預測的準確性。現網常用的是Okumura-Hata模型和Cost231-Hata模型。這些模型為預測模型,又都是用全向天線,把定向天線引入模型,實地路測校準后對反饋調整工作有很大的參考意義。
在天線增益一定的情況下,天線的水平半功率角和垂直半功率角呈反比,其關系式為:Gα≈10log(32400/θ * β)。
其中:Gα為天線增益,單位為dB;β為垂直半功率角,單位為度;θ為水平半功率角,單位為度。
根據上述公式,知道天線的增益和水平半功率角就可以計算出垂直半功率角。調整時,可以考慮其垂直半功率角對覆蓋區域的影響。在設計天線傾角時,考慮的因素有天線高度、方位角、增益、垂直半功率角以及期望小區覆蓋范圍。在天線調整時,要考慮天線的半功率角對覆蓋范圍的影響。
在優化中應用的例子:襄城縣城北3.8公里處的王孟莊有集團用戶,投訴信號弱。周圍無高大建筑物影響,但距離其周圍基站稍遠。有時電話在室內無法接通,手機測試在室內在-98dB以上,一般在-85dB和90dB左右,對C網來說已能滿足基本通話。針對用戶投訴的問題進行路測,發現此處導頻污染嚴重,雖然XC040的第一小區PN40占主導頻,但XC020的第一小區PN88和XC1002的第三小區PN372以及XC022的第三小區導頻之間切換嚴重,測試數據統計如附表所示。
從中發現多路軟切換嚴重,為了減少不必要的軟切換,需要調整周圍相關基站的俯仰角和方位角。其中各基站的天線型號如下:
紫云商場:MB800/900-65-17 水平波束寬度Horizontal-3dB 65°
垂直波束寬度Vertical-3dB 9°
天線掛高為:53俯仰角為:5°
距離測試地點:5.4Km
襄城復烤廠:CTSD08-0615-ODM 水平波束寬度Horizontal-3dB 65°
垂直波束寬度Vertical-3dB 9°
天線掛高為:50俯仰角為:10°
距離測試地點:4.2Km
王洛鎮:CTS08J-09015-ODM水平波束寬度Horizontal-3dB 90°
垂直波束寬度Vertical-3dB 8.5°
天線掛高為:50俯仰角為:2°
距離測試地點:7.8Km
庫莊:DB878G90A-XY水平波束寬度Horizontal-3dB 90°
垂直波束寬度Vertical-3dB 7°
天線掛高為:35俯仰角為:2°
距離測試地點:7.3Km
考慮到王洛的方位角為220°而測試地點在王洛的180°方向,紫云商場主要是覆蓋縣城,庫莊第三小區主要覆蓋通往縣城的主干道,但是在操作過程中的誤差和無線傳播的復雜性使得實際結果和計算值有偏差。綜合考慮以上因素,做出以下調整方案:
XC21_3(王洛第三小區)俯仰角由2°調整為5°;
XC20_1(紫云商場第一小區)俯仰角由5°調整為9°;
XC40_1(復烤廠第一小區)俯仰角由10°調整為6°;
XC100_3(庫莊第三小區)方位角由240°調整為220°;俯仰角調整為3°。
復測表明,調整后不必要的切換大為減少,主導頻基本為PN40,信號較以前穩定,斷音現象也消失了。
二、接入信道容量計算
由于某些原因,C網的用戶群相對較少,一般不會出現容量問題,但是在某些用戶集中的地方有可能產生無法接入系統的情況。
公司大樓位于許昌城東,周圍基站較少,僅有XC027第二扇區覆蓋。由于公司用戶集中,經常會出現無法接入系統的情況。實地測試手機接入時間過長和接入失敗各出現一次。后臺觀察第二小區發射功率最高達到41.75dbm,話務量忙時在13~15愛爾蘭之間,距離基站0.67km,后臺觀測底噪電平最大為-95dbm左右。底噪的升高造成手機發出的接入信道基站沒有解調出來。
小區的接入參數:
PILOT_PN: 208, ACC_MSG_SEQ: 37, ACC_CHAN: 0
Nom_Power (dB): 4,Init_Pwr (dB): 0,Pwr_Step (dB): 4
NUM_STEP: 4, MAX_CAP_SZ: 5, PAM_SZ: 3, PSIST(0-9): 3, PSIST(10): 0, PSIST(11): 0, PSIST(12): 0, PSIST(13): 0, PSIST(14): 0, PSIST(15): 0, MSG_PSIST: 0, REG_PSIST: 0, PROBE_PN_RAN: 0, Acknowledgement Timeout: 400ms, PROBE_BKOFF: 0, BKOFF: 0, MAX_REQ_SEQ: 2, MAX_RSP_SEQ: 2, AUTH: 1, RAND: 185, NOM_PWR_EXT: 0 PSIST_EMG_INCL: 0 ACCT_INCL: 0
對于接入探針,NUM_STEP和Pwr_Step的最終目標是一樣的,即保證基站能成功收到接入參數。但這些參數不是獨立設置的,它們和MAX_RSP_SEQ, ACC_TMO, PROBE_BKOFF,BKOFF,SCI 與MSC timer T3113有關。
T3113min=ROUNDUP(1.28*2^SCI+(MAX_RSP_SEQ*NUM_STEP*(TA+RT)) + (MAX_RSP_SEQ – 1) *(RS + TA)) s
TA = 0.08*(2+ ACC_TMO) s
RT = 0.08*(1 + PROB_BKOFF) s
RS = 0.08*(1 + BKOFF) s
對于接入序列第一個探針的開環功率估計為:
平均輸出功率(dBm)=——平均輸入功率( dBm )+偏移功率+干擾校正因子+NOM_PWRs+INIT_PWRs
測試中平均輸入功率為-67dBm,偏移功率為常數-73,Ec/Io>-7時干擾因子為0,得到第一個探針的輸出功率為-2dBm,對最后一個探針發送完畢,功率為18dBm。
考慮實際情況,在公司用戶話務模式下,話務量不太高,接入數相對較多。在接入容量沒有壓力的時候,為了降低底噪,可以增大用戶的確認時限,同時增加NUM_STEP,使得最后發送的探針功率達到最大。
NUM_STEP:由4改為5,這樣最后探針的發射功率大概為22 dBm;
ACC_TMO:由3改為5,Acknowledgement Timeout為560 ms。
對于前向并沒有達到功率受限,反向進入閉環功控后,功率基本控制在一個最優化水平,沒有做進一步調整。調整后再次測試,在同樣的周一早上最忙時,沒有測試到接入失敗和接入時長過長的情況。但有人反映偶爾還會出現接入失敗,需要進一步調整。
三、小 結
本文通過兩例參數調整說明,在網絡優化的過程中,對于某些極限性的問題,只能進行仔細的調整,并盡量減少重復工作。其他的像導頻功率調整模型、涉及用戶分布的話務模型、邊界小區覆蓋范圍的確定等模型,都可以通過或簡單或復雜的計算得到粗略或精確的結果,限于水平,這些模型沒有討論。

參考文獻
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[2]ERICSSONRadio Parameter Settings Guidelines,2004.4
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