浅析CDMA网络RF优化方法

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0．引言对于移动通信运营商来说，随着我国移动用户数量的迅猛增长，网络的质量已经成为决定其命运的根本要素。网络优化是移动通信网络建设中的一个非常重要的过程，其目的就是要改善网络的通信质量。移动通信网络是一个动态的网络，网络的负载随时都在变化，网络上的业务会不断地更新，网络对资源的需求也会动态地改变，所有这些都会导致运营商随时对自己的网络进行调整，以便优化资源配置，合理地调整网络的参数，使网络达到最佳的运行状态，这就是无线网络优化要达到的目标。
本文描述网络优化中的RF优化，主要介绍影响网络性能的天馈参数和其他系统参数进行调整的方法。
1．衡量优化的参数如何来评估一个CDMA网络的优化结果呢？我们希望用数字来表示优化的结果，这样便于比较，也更直观。CDMA网络优化的标准衡量参数主要包括以下几个参数。
1.1无线覆盖率无线覆盖区域定义为平均接收功率值超过门限值的区域。在工程中，不能直接测试平均接收功率，因此下行覆盖测试常用区域内的主导频的Ec/Io来代替，上行链路测试用手机的发射功率来代替。这种代替是符合实际的，因为优化的最终结果是CDMA网络能不能支持用户打电话。对覆盖区域内进行系统测试，得到覆盖区域内各个地理位置上主导频的Ec/Io和手机的发射功率，用主导频的Ec/Io作为定义系统前向覆盖范围的标准，用手机的发射功事来衡量反向覆盖范围。
1.2呼叫建立成功率呼叫建立成功率是指在呼叫建立过程中，成功占用话音信道（TCH）的成功率。呼叫建立成功率通过呼叫建立过程综合考查系统的资源利用、设备运行状况、数据库配置情况以及无线覆盖质量。可以采用直接用手机拨打的方式来测试呼叫建立成功率，拨打次数不小于500次。
1.3掉话率无线系统掉话率主要用以间接评价CDMA网络的载干比性能、无线覆盖质量和数据库配置情况。无线系统掉话是指话音信道（TCH）上的掉话，应该侧重于移动环境下的拨打测试。
1.4误帧率误帧的产生主要源于无线传输过程中正常路径衰耗和各类快、慢衰落。误帧率直接用于CDMA前向功率控制，并可以直观地反映通话质量的好坏。
1.5软切换比率软切换是CDMA移动通信系统的基本特征。软切换率直接反映了系统资源利用的合理与否，并同时保证无线链路的可靠性。
2．RF优化CDMA网络射频优化过程包括了三个阶段：资料收集、测试和优化。
2.1优化前数据准备主要需要收集下面的资料。
1.基站经纬度
基站经纬度直接关系到整个网络的基础结构，对区域覆盖、PN规划、邻小区参数配置和其他CDMA系统参数的设置将产生直接影响。
2.系统间的互干扰
联通CDMA网络建设在许多情况都存在和GSM站点共站点的情况，会存在不同系统站点之间的互干扰，使接收机灵敏度降低、过载或出现互调干扰，井最终导致系统性能的下降。因此，如果系统间的互干扰已经影响了系统的正常运行，这时需要要考虑两种基站之间的天线隔离度。
3.分集接收天线间距
采用空间分集接收天线，应考虑天线的空间间距能否满足要求。一般来说，水平方向的隔离度为20λ，垂直方向为15λ。在CDMA频带范围内，收发天线间间距在2～5米可以达到较理想效果，水平空间分集的性能较垂直空间分集好。
4.天线阻挡
由于数字地图数据库的非及时性和地形、地物模型的不准确，部分天线周围可能存在建筑物或树林阻挡，此时应该及时调整天线高度和倾角，及时更新规划数据库。
5.天线高度和方位角
验证天线高度和方位角是否与规划一致，有没有和设计出现过大偏差。
6.天馈系统状况
在基站建成后，会出现天馈系统遭到损坏或者性能恶化的情况。多数情况下，天馈系统的检查需要耗费大量的人力、物力，因此这种检查一般都是针对判断出现问题的基站。
7.用户投诉
通过详细记录用户投诉问题，找出常出现问题的地点、原因，将使得我们找出一些设备测试没有能够发现的问题。
2.2频谱扫描频谱扫描用于确定频段是否存在干扰。蜂窝移动通信系统上下行链路采用不同的频段进行信号传输，频谱扫描时，上下行频段都需要测试。
频谱扫描一般都需要包括路测和定点测试。路测用于发现那些区域可能存在干扰；定点测试用于从可能出现干扰的区域中，细化干扰的频段、位置、方向、强度等。
2.3无线参数检查 网络优化进行前，需要保证各种系统参数设置正常，例如切换参数、搜索窗口、导频偏置等。
如果网络中存在直放站，要对直放站也进行检查。在实际工程中，由于直放站常调整位置，需要明确直放站的位置，并检查直放站目前运行状况。
2.4优化措施射频优化的实现主要是通过调整CDMA基站设备、天线、传输系统参数来实现的。优化的过程是分阶段从单个基站配置确认到小区局域优化，最后达到全系统范围内的优化

2.4.1单站配置确认对于优化前收集的各单站资料进行，核对网络规划情况，确认是否同规划一致，是否存在严重不符的地方。
如果单站配置参数有明显不符合的情况，找出原因及由此造成的后果。经过分析调整这些参数正常情况下不会对其他基站造成不好的影响的时候，那么就应该调整单个基站的参数。
2.4.2区域优化在前面单站配置确认没有问题或者消除问题后，我们可以进行区域优化。区域划分要求是：
这个区域应该有至少一个中心小区带有两层环绕小区，以提供足够的前向信道干扰并能在中心小区和第一层环绕小区附近产生实际的切换边界。
不同区域之间大致需要一列重叠小区，以保证边界的连续性。
这个阶段的主要目标是优化中心小区的邻小区表、切换关系，确认本地覆盖范围。由于在这个阶段整个网络中的基站没有完全建立，可能大区域的干扰情况不够真实，此时FER／容量指标可能比较乐观，干扰情况也不真实，此时的优化只是暂时的，系统干扰在全域优化阶段才能真正的完成。
通过空载导频测量和加载覆盖范围测试可确定覆盖范围盲区、切换区域、多重导频覆盖区域、以及有负载情况下的小区收缩特性。在CDMA系统空中接口中，有许多关键参数的设置只有建议值，而具体的数值则要根据当地传播环境、负载情况等条件进行调整。
另外，在此阶段还需要考虑对系统容量的优化，尤其是在话务密度较高的区域和掉话投诉较高的区域，考虑系统的容量优化，可以很有效的降低建站成本，同时提高QOS。容量优化的措失在后序的优化方法中进行介绍。容量优化调进需要综合运用各种方法，调整发射功率、切换门限、增加载波、调整覆盖区域等。
全网优化及网络评估
区域优化完成后，进行全网的优化。通过上一个阶段的优化后，系统中的盲区和切换区域基本确定，开始进行全网优化。优化的过程和问题处理方法基本同区域优化相同。但这个时候的调整更容易造成大的网络问题。在调整前要做好足够的分析，并对希望进行的调整进行仿真验证无误后才能进行。
全网优化达到指标要求后，需要通过对整体网络进行评估，以了解优化后的网络性能。