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GSM系统室内分布常见问题及对策

2015-05-04尹东

数字技术与应用 2014年12期

尹东

摘要:室内覆盖、干扰及参数切换是影响GSM系统通话质量、掉话率及接通率的重要指标,解决好室内覆盖问题已成为GSM系统优化的重要内容。本文通过CQT测试(话音质量测试)和采集数据的分析同时结合优化软件参数(如频率、邻区关系、切换参数等)的调整以及最终测试报告发现室内覆盖网络存在的常见问题并详细提出了优化方案和对策,满足GSM系统对室内信号覆盖的要求。

关键词:GSM系统 CQT测试 室内覆盖

中图分类号:TN92 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)12-0023-02

1 引言

随着城市里移动用户的飞速增加以及高层建筑越来越多,话务密度和覆盖要求也不断上升。有70%以上的数据业务发生在室内,可以说保证网络良好的室内覆盖,是进行高速数据传输,提高服务等级的关键。

现有建筑装饰材料对移动电话信号有很强的屏蔽作用。在大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下,移动通信信号弱,手机无法正常使用,形成了移动通信的盲区和阴影区;在中间楼层,由于来自周围不同基站信号的重叠,产生乒乓效应,手机频繁切换,甚至掉话,严重影响了手机的正常使用;在建筑物的高层,由于受基站天线的高度限制,无法正常覆盖,也是移动通信的盲区。这些都是进行室内覆盖系统建设的直接原因。

2 室内覆盖系统原理

室内覆盖系统是利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内每个角落,从而保证室内区域拥有理想的信号覆盖。室内覆盖系统主要分担室内话务量,改善网络拥塞,解决建筑物内部的信号盲区、弱区及信号杂乱造成的通话质量的问题。

3 GSM系统室内分布常见问题

3.1 覆盖问题

通过CQT测试[1]得知影响GSM网络性能最多的就是覆盖问题,覆盖问题主要集中在电梯里,次之就是室分点的部分区域覆盖弱,覆盖问题都是室分系统主机故障或是部分室分系统出现故障,导致整个覆盖点没有信号和部分区域没有信号或信号弱,对此检查室分系统的主机或硬件工作情况。优化前覆盖问题测试图,如图1。

分析:室内覆盖工程覆盖率符合要求,但是总体来看并不是很理想,覆盖还是相对偏弱。由于整个室分覆盖点内可以说就没有大于-65dBm的区域,怀疑是主机、干放或是主机本身输出信号低所致,检查室分系统的主机或干放以及与主机连接的线缆,有可能由于线缆松动导致信号泄露,使得信号不能有很好的输送到需要覆盖的区域。

优化手段:通过现场设备检查,发现主机下行输出功率过低,调整下行功率输出,恢复正常。优化后复测图如图2。

3.2 干扰问题[2]

一些室分点的信号很好,但是通话质量、切换比较差,从测试数据中就会发现有干扰,导致通话质量或切换差,对此控制干扰小区的覆盖范围,或是修改干扰、被干扰小区之间的任意一个频点[2]。

分析:室内覆盖工程话音质量等级比较差,室分信号使用的频点是100,经测试发现在室分的邻区中有个小区(BCCH 99 BSIC 42)信号很强,会对室分信号产生干扰,导致话音质量差。对于干扰我们控制干扰小区的覆盖范围或是修改干扰或被干扰两个小区中的任意一个频点来解决。

优化手段:通过修改小区(BCCH 99 BSIC 42)的频点后,问题得到解决,优化后复测表,表1。

3.3 切换和参数问题[2]

切换在室内分布中主要存在与室内和室外之间,楼层室内与室外的切换比较容易,因为用户都是步行的速度,相对有足够的时间给切换,但是在停车场的出入口就不一样了,车速一般都比较快,有时候切换慢就会导致掉话,虽然测试的切换是成功的,是在步行的速度测试的,可能在速度较快的情况下就会导致话音质量不好或掉话现象。

优化手段:由于停车场室内与室外一般有一段过道,这些区域不会有有用户逗留在那里,所以发生乒乓切换[2]的可能比较小,所以通过调整切换门限、或判决时间可以让其切换的快一些,通过调整室分信号与室外信号的邻区后,室分信号及时切出到室外信号,手机信号强度得到保证。优化后复测图,如图3。

3.4 双频网切换参数问题

有些室分点会切出到室外小区(1800M)上,占上后会有话音质量下降,有可能是为了让1800M的吸收话务量[3],所以对一些参数调整的过大,导致切换到1800M上手机信号过弱或通话质量变差,对此适当调整切换参数或检查基站硬件。

分析:室内覆盖工程话音质量不符合要求,主要是在门口位置切到小区(CI 5225 BCCH 684 BSIC 76)上后就出现话音质量不好,信号强度在-85dBm左右,检查并调整切换参数,使得不容易切换到该小区,或是检查该小区的硬件。

优化手段:通过修改室分小区与1800M小区(CI 5225 BCCH 684 BSIC 76)的切换门限后,令室分小区没有太优于切换到室外的1800M小区,从而令室内的主用信号为室分主机信号,问题得到解决。见优化后复测图,图4。

4 GSM室内分布系统优化

4.1 减少射频直放站,尽量使用光纤直放站或使用微蜂窝基站

由于射频(RF)直放站容易引入干扰或成为干扰源,一些重要场所,特别是室外环境较为复杂,且话务也较高的地方,如果主机为射频(RF)直放站的话,改为光纤直放站或微蜂窝[3]。

4.2 控制室内覆盖功率,避免外泄造成干扰

根据室分系统的网络设计技术指标,无线覆盖边缘场强:95%的区域室内≥-80dBm,室外10米以外≤-90dBm的要求;我们测试中经常发现室分天线底下信号或整个室分系统信号过强的现象,从而导致大量的信号外泄而造成对室外信号的干扰。因此根据外泄的测试结果,适当的控制室分的输出功率或调整天线口位置,减少室分对室外信号的干扰有一定的帮助。从泄漏指标和天线口输出方面:

泄漏电平满足:室内信号外泄电平-室外信号电平<=-10dBm。

在地下车库、商场等较开阔环境中,天线口功率可以适当降低,3dBm~5dBm。

住宅、酒店、写字楼等多隔断环境中,天线口功率可以适当提高,5dBm~10dBm。

另外,对于天线确实比较稀疏(如天线间距超过三四十米以上)而又因施工难度大不能增加天线的情况下,也可以适当提高天线口功率,保证良好覆盖。

4.3 注意电梯、地下室等比较容易出现切换问题处的覆盖、切换

从测试情况分析,电梯口与电梯内的相互切换,地下室出入口与室外的相互切换,容易由于信号的快衰落而产生切换失败或切换掉话[4]。因此这些位置的信号覆盖,得到足够的保证,并且切换速度方面,应该比一般的室外切换设置要快,因此我们需要关注那些连接室分系统的基站小区或微峰窝,在切换参数的方面,要适当调整切换的采样判决时长和切换门限,使之切换速度更快一些,这样便不容易由于切换过慢而产生质差或掉话。

5 结语

本文例举了GSM室内分布常见的问题,并提出可相应的对策方法和优化,很好地满足了GSM网络对室内信号覆盖的要求。随着移动通信技术的发展,室内覆盖不仅仅是对室内信号盲区的改善,同时也是对移动话音质量、网络质量及系统容量的改善。

参考文献

[1]孙儒石.GSM数字移动通信移动工程[M].1996.

[2]谭燕燕.室内移动通信存在的问题及解决方案.1997(7):29-31.

[3]胡捍英,扬峰义.第三代移动通信系统.2001.

[4]王超.移动通信室内分布系统设计基础.2006.