[分享]给网络优化方向的初学者—TD-SCDMA无线网络优化专业知识从零开始学习

52STONE

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前言
本书主要从TD-SCDMA 基本原理、TD-SCDMA 无线网络规划、TD-SCDMA 无线网络优化、TD-SCDMA 无线网络测试四个章节阐述。

目录
第一章TD-SCDMA 基本原理................................................................................................ 12
1 TD-SCDMA 基本原理...................................................................................................... 13
1.1 TD-SCDMA 标准发展及演进.................................................................................... 13
1.2 3G 工作频段规划.................................................................................................. 19
1.3 TD-SCDMA 关键技术............................................................................................... 19
1.3.1 智能天线......................................................................................................................19
1.3.2 联合检测......................................................................................................................26
1.3.3 上行同步......................................................................................................................32
1.3.4 动态信道分配...............................................................................................................32
1.4 TD-SCDMA 无线资源管理....................................................................................... 33
1.4.1 功率控制......................................................................................................................33
1.4.2 切换.............................................................................................................................36
1.4.3 负荷控制......................................................................................................................42
1.5 TD-SCDMA 系统热点问题........................................................................................ 46
1.5.1 移动速度与覆盖问题.....................................................................................................46
1.5.2 N 频点技术问题............................................................................................................48
1.5.3 UpPCH Shifting 技术问题.............................................................................................53
1.5.4 TD-SCDMA 扰码规划问题............................................................................................57
1.5.5 系统共存干扰问题........................................................................................................58
2 TD-SCDMA 网络（N 频点）............................................................................................ 71
2.1 TD-SCDMA 网络结构模型........................................................................................ 71
2.2 UTRAN 接口协议.................................................................................................... 71
2.2.1 Uu 接口........................................................................................................................72
2.2.2 Iu 接口.........................................................................................................................79
2.2.3 Iub 接口.......................................................................................................................82
2.2.4 Iur 接口........................................................................................................................92
2.3 TD-SCDMA 空中接口（N频点）.............................................................................. 97
2.3.1 概述.............................................................................................................................97
2.3.2 物理层（L1）...............................................................................................................98
2.3.3 媒体接入控制层（MAC） ...........................................................................................109
2.3.4 无线链路控制层（RLC） ............................................................................................111
2.3.5 无线资源控制层（RRC）............................................................................................113
3 多载波HSDPA 基本原理与关键技术............................................................................ 117
3.1 HSDPA 技术概述.................................................................................................. 117
3.1.1 自适应调制和编码技术（AMC） .................................................................................118
3.1.2 混合自动重传请求技术（HARQ）...............................................................................119
3.1.3 基于Node B 的快速调度.............................................................................................120
3.2 HSDPA 技术在TD-SCDMA 系统中的引入................................................................. 120
3.2.1 多载波HSDPA 技术原理............................................................................................120
3.2.2 多载波HSDPA 对协议的影响......................................................................................127
4 3GPP/CCSA 规范下载.................................................................................................. 183
4.1 3GPP 规范下载.................................................................................................... 183
4.2 CCSA 规范下载.................................................................................................... 197
第二章TD-SCDMA 无线网络规划....................................................................................... 200
1 TD-SCDMA 网络规划内容.......................................................................................... 200
2 TD-SCDMA 网络规划策略.......................................................................................... 203
3 TD-SCDMA 网络规划流程.......................................................................................... 204
4 TD-SCDMA 网络规划方法.......................................................................................... 205
4.1 覆盖规划.......................................................................................................... 205
4.2 容量规划.......................................................................................................... 207
4.3 室内覆盖的规划................................................................................................ 208
4.4 业务时隙比例规划............................................................................................. 209
4.5 中心频点设置.................................................................................................... 210
4.6 HSDPA................................................................................................................ 210
4.7 系统仿真.......................................................................................................... 211
5 TD-SCDMA 站址选取原则.......................................................................................... 212
6 TD-SCDMA 网络规划软件T PLAN............................................................................... 214
6.1 软件简介.......................................................................................................... 214
6.2 功能介绍.......................................................................................................... 214
6.2.1 关键特性.................................................................................................................214
6.2.2 TD-SCDMA 规划.....................................................................................................218
6.2.3 软件工具开发包和第三方产品..................................................................................220
6.3 安装220
6.4 操作步骤.......................................................................................................... 223
6.4.1 新建工程.................................................................................................................224
6.4.2 导入三维地图..........................................................................................................225
6.4.3 选择坐标系.............................................................................................................226
6.4.4 导入网络数据..........................................................................................................227
6.4.5 传播模型使用..........................................................................................................250
6.4.6 传播计算.................................................................................................................252
6.4.7 话务模型建立..........................................................................................................275
6.4.8 网络容量的计算和估算............................................................................................292
6.4.9 Monte Carlo 仿真....................................................................................................296
6.4.10 其他覆盖预测的生成................................................................................................300
6.4.11 邻小区分配.............................................................................................................305
6.4.12 扰码分配.................................................................................................................308
第三章TD-SCDMA 无线网络优化....................................................................................... 313
1 概述....................................................................................................................... 314
1.1 TD-SCDMA 无线网络优化概论.............................................................................. 314
1.1.1 TD-SCDMA 无线网络优化概论................................................................................314
1.1.2 TD-SCDMA 无线网络优化的意义.............................................................................314
1.1.3 TD-SCDMA 与2G 无线网络优化的区别...................................................................315
1.1.4 TD-SCDMA 与WCDMA 网络优化的区别.................................................................315
1.1.5 TD-SCDMA 无线网络优化与规划设计的关系............................................................315
1.1.6 规划软件与实际优化的结合.....................................................................................316
1.2 TD-SCDMA 无线网络优化指导思想与原则............................................................ 317
1.2.1 TD-SCDMA 无线网络优化流程................................................................................318
1.2.2 最佳的系统覆盖......................................................................................................318
1.2.3 合理的切换带的控制................................................................................................318
1.2.4 系统干扰最小..........................................................................................................318
1.2.5 均匀合理的基站负荷................................................................................................319
2 TD-SCDMA 无线网络优化流程................................................................................... 320
2.1 TD-SCDMA 网络优化步骤..................................................................................... 320
2.2 设备检查.......................................................................................................... 320
2.2.1 工作描述.................................................................................................................320
2.2.2 告警检查.................................................................................................................320
2.2.3 无线参数检查..........................................................................................................321
2.3 数据采集.......................................................................................................... 322
2.3.1 工作描述.................................................................................................................322
2.3.2 DT 数据采集分析.....................................................................................................323
2.3.3 CQT 数据采集.........................................................................................................325
2.3.4 OMC 数据采集........................................................................................................326
2.3.5 用户投诉数据采集...................................................................................................326
2.3.6 告警数据采集..........................................................................................................326
2.3.7 信令跟踪数据采集...................................................................................................326
2.4 数据分析及问题定位......................................................................................... 326
2.4.1 DT 数据分析...........................................................................................................327
2.4.2 CQT 数据分析.........................................................................................................328
2.4.3 OMC 性能统计数据分析..........................................................................................329
2.4.4 用户投诉数据分析...................................................................................................329
2.4.5 信令性能分析..........................................................................................................329
2.4.6 优化前网络评估......................................................................................................335
2.4.7 常用数据分析方法...................................................................................................335
2.5 网络优化方案的制定及评审............................................................................... 337
2.5.1 工作描述.................................................................................................................337
2.5.2 网络优化方案的实施................................................................................................337
2.5.3 优化验证.................................................................................................................338
2.5.4 网络优化报告的编写及评审.....................................................................................339
2.5.5 项目验收.................................................................................................................339
2.5.6 项目总结.................................................................................................................340
3 TD-SCDMA 参数优化指导思想................................................................................... 341
3.1 工程参数优化.................................................................................................... 341
3.2 无线参数优化调整............................................................................................. 341
3.2.1 无线参数调整的类型，前提和注意事项....................................................................341
3.2.2 邻区参数.................................................................................................................341
3.2.3 扰码和频点参数......................................................................................................341
3.2.4 广播和导频信道覆盖控制.........................................................................................342
3.2.5 呼通率的控制..........................................................................................................342
3.2.6 切换成功率的相关无线参数.....................................................................................344
3.2.7 掉话的控制.............................................................................................................345
4 TD-SCDMA 无线参数（中兴篇）............................................................................. 347
4.1 概述347
4.2 TD-SCDMA 网络编号参数..................................................................................... 348
4.2.1 移动国家码.............................................................................................................348
4.2.2 移动网络码.............................................................................................................348
4.2.3 无线网络控制区标识RNCID....................................................................................349
4.2.4 位置区码LAC.........................................................................................................349
4.2.5 小区识别码CID.......................................................................................................350
4.2.6 小区码CI................................................................................................................351
4.2.7 服务区识别码SAC..................................................................................................351
4.2.8 路由区识别码RAC..................................................................................................352
4.3 小区基本信息.................................................................................................... 352
4.3.1 UTRAN 注册区数目.................................................................................................352
4.3.2 UTRAN 注册区标识.................................................................................................353
4.3.3 频点UARFCN ........................................................................................................ 353
4.3.4 小区参数标识CPI ................................................................................................... 354
4.3.5 小区载频优先级......................................................................................................355
4.3.6 小区时隙优先级......................................................................................................355
4.3.7 其他参数.................................................................................................................356
4.4 RNC 部分定时器................................................................................................. 359
4.4.1 RRC 连接类定时器和计数器....................................................................................359
4.4.2 位置更新类参数......................................................................................................361
4.4.3 链路保持类同步类参数............................................................................................362
4.4.4 链路重建类定时器和计数器.....................................................................................365
4.5 小区覆盖功率类................................................................................................ 367
4.5.1 公共下行.................................................................................................................367
4.5.2 专用信道功率..........................................................................................................370
4.6 移动性管理类.................................................................................................... 371
4.6.1 小区选择/重选参数..................................................................................................371
4.6.2 HCS 小区优先级.....................................................................................................377
4.6.3 寻呼类参数.............................................................................................................382
4.6.4 小区切换参数..........................................................................................................386
4.7 小区接入参数.................................................................................................... 395
4.7.1 小区下行接入功率门限............................................................................................395
4.7.2 极限用户数.............................................................................................................396
4.7.3 激活因子.................................................................................................................396
4.7.4 上行接入干扰门限...................................................................................................397
4.7.5 UpPCH 最大发射次数..............................................................................................397
4.7.6 上行接入重复次数...................................................................................................398
4.7.7 小区接收器端要求的UpPCH 接收功率.....................................................................399
4.7.8 接入响应等待时间...................................................................................................399
4.7.9 下行FPACH 最大发射功率......................................................................................400
4.8 功率控制类参数................................................................................................ 400
4.8.1 内环功控.................................................................................................................400
4.8.2 外环功控.................................................................................................................404
4.9 负荷控制.......................................................................................................... 410
4.9.1 上行时隙过载门限...................................................................................................410
4.9.2 上行时隙过载恢复门限............................................................................................411
4.9.3 上行时隙接纳控制门限............................................................................................411
4.9.4 上行时隙负荷均衡门限............................................................................................411
4.9.5 下行时隙过载门限...................................................................................................412
4.9.6 下行时隙接纳控制门限............................................................................................413
4.9.7 下行时隙过载恢复门限............................................................................................413
4.9.8 下行时隙负荷均衡门限............................................................................................414
4.9.9 载频过载门限..........................................................................................................414
4.9.10 小区过载门限..........................................................................................................415
4.10 附录415
4.10.1 业务子类索引号......................................................................................................415
4.10.2 厦门网管无线参数典型配置.....................................................................................416
5 TD-SCDMA 无线参数（鼎桥篇）........................................................................... 417
5.1 TD-SCDMA 优化常用参数..................................................................................... 417
5.1.1 公用信道参数配置...................................................................................................417
5.1.2 随机接入过程相关参数............................................................................................418
5.1.3 小区选择/ 重选相关参数说明...................................................................................420
5.1.4 切换控制参数..........................................................................................................422
5.2 TD-SCDMA 其他主要参数..................................................................................... 423
5.2.1 对象描述.................................................................................................................423
5.2.2 小区(CELL).............................................................................................................423
5.2.3 载波(CARRIER)......................................................................................................447
5.2.4 辅助公共控制物理信道集(SCCPCH)........................................................................461
5.2.5 主公共控制物理信道(PCCPCH)...............................................................................466
5.2.6 下行导频信道(DWPCH)...........................................................................................470
5.2.7 寻呼指示信道(PICH) ............................................................................................... 474
5.2.8 快速物理接入信道(FPACH).....................................................................................485
5.2.9 物理随机接入信道(PRACH).....................................................................................496
5.2.10 寻呼信道(PCH).......................................................................................................505
5.2.11 前向接入信道(FACH) .............................................................................................. 513
5.2.12 小区选择与重选信息(CELLSELRESEL)...................................................................523
5.2.13 小区测量信息(CELLMEAS) ..................................................................................... 527
5.2.14 CELL NEIGHBOUR ................................................................................................ 530
5.2.15 相邻小区(NEIGHBOURCELL).................................................................................531
5.2.16 邻近RNC 小区信息(NRNCCELL)............................................................................538
5.2.17 UE 连接模式定时器和常量(CONNMODETIMER)......................................................551
6 TD-SCDMA 网络专题优化.......................................................................................... 563
6.1 专题优化准备-TD-SCDMA 单站检查..................................................................... 563
6.1.1 TD-SCDMA 单站点状态检查....................................................................................563
6.1.2 单站点业务功能检查................................................................................................566
6.2 TD-SCDMA 覆盖专题优化..................................................................................... 578
6.2.1 问题描述.................................................................................................................578
6.2.2 PCCPCH 弱覆盖的优化...........................................................................................578
6.2.3 孤岛效应的优化......................................................................................................579
6.2.4 PCCPCH 越区覆盖的优化.......................................................................................580
6.2.5 干扰优化.................................................................................................................581
6.2.6 切换区域覆盖优化...................................................................................................582
6.3 TD-SCDMA 导频污染专题优化.............................................................................. 583
6.3.1 导频污染判断..........................................................................................................583
6.3.2 导频污染产生原因及影响分析..................................................................................584
6.3.3 优化方法分析..........................................................................................................588
6.3.4 优化流程.................................................................................................................589
6.4 TD-SCDMA 切换专题优化..................................................................................... 591
6.4.1 切换流程.................................................................................................................591
6.4.2 切换无线参数..........................................................................................................594
6.4.3 切换KPI 指标..........................................................................................................605
6.4.4 切换问题分析优化流程............................................................................................615
6.4.5 切换问题分析处理...................................................................................................617
6.4.6 小区切换规划优化建议............................................................................................624
6.5 TD-SCDMA 接入问题专题优化.............................................................................. 626
6.5.1 接入相关知识理论介绍............................................................................................626
6.5.2 信令流程.................................................................................................................640
6.5.3 分析流程.................................................................................................................644
6.6 TD-SCDMA 寻呼性能专题优化.............................................................................. 647
6.6.1 寻呼理论.................................................................................................................647
6.6.2 寻呼相关的无线参数................................................................................................652
6.6.3 寻呼问题.................................................................................................................657
6.7 TD-SCDMA 掉话专题优化..................................................................................... 658
6.7.1 问题描述.................................................................................................................658
6.7.2 由覆盖引起的掉话...................................................................................................658
6.7.3 由于切换引起的掉话................................................................................................659
6.7.4 由于干扰引起的掉话................................................................................................661
7 TD-SCDMA 无线网络场景优化................................................................................... 663
7.1 概述663
7.2 密集市区组网.................................................................................................... 663
7.2.1 优化场景实例分析...................................................................................................663
7.2.2 场景优化总结..........................................................................................................668
7.3 普通城区组网.................................................................................................... 669
7.3.1 优化场景实例分析...................................................................................................669
7.3.2 场景优化总结..........................................................................................................673
7.4 郊区组网.......................................................................................................... 674
7.4.1 优化场景实例分析...................................................................................................674
7.4.2 场景优化总结..........................................................................................................677
7.5 农村组网.......................................................................................................... 678
7.5.1 优化场景实例分析...................................................................................................678
7.5.2 场景优化总结..........................................................................................................680
7.6 室内组网.......................................................................................................... 680
7.6.1 优化场景实例分析...................................................................................................680
7.6.2 场景优化总结..........................................................................................................690
7.7 现状道路覆盖.................................................................................................... 691
7.7.1 优化场景实例分析...................................................................................................691
7.7.2 场景优化总结..........................................................................................................693
7.8 隧道覆盖.......................................................................................................... 694
7.8.1 优化场景实例分析...................................................................................................694
7.8.2 场景优化总结..........................................................................................................697
7.9 机场场景.......................................................................................................... 698
7.9.1 场景特点.................................................................................................................698
7.9.2 组网思路.................................................................................................................698
7.9.3 关键指标建议目标值................................................................................................699
7.9.4 关键指标优化建议措施............................................................................................699
7.10 咖啡厅场景....................................................................................................... 700
7.10.1 优化场景特点..........................................................................................................700
7.10.2 组网思路.................................................................................................................700
7.10.3 关键指标建议目标值................................................................................................700
7.10.4 关键指标优化建议措施............................................................................................701
8 TD-SCDMA 网络优化案例分析................................................................................... 702
8.1 覆盖相关.......................................................................................................... 702
8.1.1 弱覆盖....................................................................................................................702
8.1.2 越区覆盖.................................................................................................................704
8.1.3 PCCPCH 污染........................................................................................................705
8.2 业务相关.......................................................................................................... 708
8.2.1 掉话.......................................................................................................................708
8.2.2 起呼.......................................................................................................................721
8.2.3 切换问题.................................................................................................................732
8.2.4 PS 业务问题...........................................................................................................737
8.2.5 干扰问题.................................................................................................................739
8.2.6 终端问题.................................................................................................................745
8.3 直放站的优化.................................................................................................... 746
9 网络整体性能优化.................................................................................................. 747
9.1 网络开通前的整体优化...................................................................................... 747
9.2 网络开通后的整体优化...................................................................................... 747
9.3 2G/3G 的协同优化............................................................................................. 748
9.4 网络整体覆盖优化KPI....................................................................................... 748
9.5 网络整体业务性能优化KPI................................................................................ 749
10 TD-SCDMA 网络优化软件NP3G.................................................................................. 752
10.1 NP3G 功能介绍................................................................................................... 752
10.1.1 系统构成.................................................................................................................752
10.1.2 支持众多类型测试终端............................................................................................752
10.1.3 全面准确的测试参数................................................................................................753
10.1.4 丰富灵活的设置测试................................................................................................755
10.1.5 多元化的数据展现方式............................................................................................756
10.1.6 地理视图功能..........................................................................................................757
10.1.7 详细信令解码及过滤功能.........................................................................................759
10.1.8 小区数据导入和展现功能.........................................................................................760
10.1.9 室内测试功能..........................................................................................................760
10.1.10 灵活的自定义过滤器编辑.........................................................................................761
10.1.11 灵活的自定义交叉表................................................................................................762
10.1.12 强大的报表功能......................................................................................................763
10.1.13 醒目的呼叫流程分析................................................................................................763
10.1.14 精确的呼叫延时统计................................................................................................764
10.2 NP3G 使用介绍................................................................................................... 764
10.2.1 NP3G 安装介绍.......................................................................................................764
10.2.2 NP3G 前台使用介绍................................................................................................768
10.2.3 NP3G 后台使用介绍................................................................................................778
10.3 NP3G 分析案例................................................................................................... 787
10.3.1 弱覆盖掉话案例分析................................................................................................787
10.3.2 呼叫失败案例分析...................................................................................................788
10.3.3 过滤器显示单个小区覆盖图案例...............................................................................788
11 TD-SCDMA 网络优化软件SPAN OUTUM........................................................................ 790
11.1 软件安装所需电脑配置...................................................................................... 790
11.2 SPAN 前台.......................................................................................................... 791
11.3 SPAN 后台.......................................................................................................... 792
第四章TD-SCDMA 无线网络测试....................................................................................... 794
1 概述....................................................................................................................... 795
1.1 测试目的.......................................................................................................... 795
1.2 测试流程.......................................................................................................... 795
1.3 测试启动及处理流程......................................................................................... 796
1.4 测试仪表、工具、测试软件............................................................................... 796
1.5 有关测试场景的规定......................................................................................... 796
1.5.1 监测测试相关小区码道使用情况的说明....................................................................796
1.5.2 锁定频点、时隙操作方式说明..................................................................................797
1.5.3 覆盖测试中关闭其他小区操作方式说明....................................................................797
1.5.4 覆盖测试中主测小区选取说明..................................................................................797
1.5.5 公共信道、业务信道最大功率等相关参数的设置说明................................................797
1.5.6 室内分布测试环境说明............................................................................................797
1.5.7 加载方式.................................................................................................................797
1.5.8 6/8Path 智能天线测试说明.......................................................................................798
1.6 缩略语.............................................................................................................. 798
2 RRU 性能................................................................................................................. 799
2.1 RRU 工程建设.................................................................................................... 799
2.2 覆盖能力（城区、城郊环境分别测试）............................................................. 800
2.2.1 空载情况下RRU 覆盖能力（城区环境） ..................................................................800
2.2.2 空载情况下RRU 覆盖能力（郊区环境） ..................................................................801
2.3 业务质量.......................................................................................................... 801
2.3.1 RRU 小区的定点呼叫质量.......................................................................................801
2.3.2 RRU 小区的移动呼叫质量.......................................................................................802
2.4 RRU 小区的切换质量.......................................................................................... 803
2.5 RRU 的扩容（扩容后的业务质量等测试参考6 载波10MHz 的测试）..................... 805
2.6 RRU 的最大拉远距离.......................................................................................... 806
3 室内覆盖................................................................................................................ 807
3.1 室内、室外同频异频的定义............................................................................... 807
3.2 工程建设考察.................................................................................................... 807
3.2.1 BBU＋RRU 室内分布系统工程建设考察...................................................................807
3.2.2 微基站室内分布系统工程建设考察...........................................................................808
3.2.3 宏基站室内分布系统工程建设考察...........................................................................808
3.3 公共信道以及业务信道覆盖............................................................................... 808
3.3.1 PCCPCH 覆盖........................................................................................................808
3.3.2 话音业务覆盖..........................................................................................................809
3.3.3 CS64K 业务覆盖.....................................................................................................810
3.3.4 PS64/384 的业务覆盖..............................................................................................811
3.3.5 TD-SCDMA 室内分布系统天线发射功率与覆盖关系测试...........................................812
3.4 业务质量.......................................................................................................... 813
3.4.1 语音业务质量..........................................................................................................813
3.4.2 PS64/64K 的业务质量.............................................................................................814
3.4.3 CS64 业务质量.......................................................................................................815
3.5 容量817
3.5.1 话音容量.................................................................................................................817
3.6 切换818
3.6.1 话音切换.................................................................................................................818
3.6.2 PS64K 的切换.........................................................................................................819
3.6.3 CS64 切换..............................................................................................................820
3.7 室内外交错时隙干扰测试.................................................................................. 821
3.7.1 室内基站对室外基站的干扰.....................................................................................822
3.7.2 室外终端对室内终端的干扰.....................................................................................825
3.8 信号泄漏测试.................................................................................................... 828
3.8.1 室内信号泄漏到室外................................................................................................828
3.8.2 室外信号泄漏到室内................................................................................................829
3.9 TD 与GSM 、PHS 、WLAN 共存可用性测试...................................................... 830
4 6PATH/8PATH 智能天线性能对比.............................................................................. 831
4.1 6path/8path 智能天线的覆盖能力对比（城区、城郊环境分别测试）.................. 831
4.2 6path/8path 智能天线的容量对比...................................................................... 832
4.3 6path/8path 智能天线的赋形能力对比............................................................... 833
5N 频点组网频谱利用率............................................................................................ 834
5.1 密集城区真实加载容量测试............................................................................... 834
5.1.1 邻区加载75%.........................................................................................................834
5.1.2 邻区加载87.5%......................................................................................................835
5.1.3 邻区加载100％.......................................................................................................836
5.2 一般城区真实加载容量测试............................................................................... 838
5.2.1 邻区加载50％.........................................................................................................838
5.2.2 邻区加载75％.........................................................................................................839
5.2.3 邻区加载87.5％......................................................................................................840
5.2.4 邻区加载100%.......................................................................................................842
6 无线网络测试规范.................................................................................................. 844
6.1 测试项目及定义................................................................................................ 844
6.2 测试方法.......................................................................................................... 846
6.2.1 室外无线网络测试................................................................................................... 846
6.2.2 室内无线网络测试................................................................................................... 863