探討CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

萬祖雷

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，廣東 廣州 510630）

0 引言

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一項長期持續(xù)性的系統(tǒng)工作，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化貫穿于整個網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的主要是為了改善網(wǎng)絡(luò)通信的質(zhì)量，CDMA技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)通信中應(yīng)用不僅能夠提高通話品質(zhì)比GSM好，而且能夠?qū)⒂脩魧υ捴車h(huán)境噪聲降低，并且具有防止盜聽對話內(nèi)容功能，在因此采用科學(xué)合理的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案，改善通信網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)的性能對提高網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量具有重要的價值和意義。

1 CDMA網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷的發(fā)展和完善，中國聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡(luò)從2001年開始建設(shè)到2002年初開通，并隨著社會的進(jìn)步，科學(xué)發(fā)展，CDMA網(wǎng)絡(luò)也隨著快速的發(fā)展，在2008年10月，中國電信將中國聯(lián)通的 CDMA網(wǎng)絡(luò)成功收購，CDMA網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入一個新的發(fā)展階段。

隨著 CDMA手機技術(shù)上的優(yōu)勢為電信市場開辟了廣闊的發(fā)展前景，但是在現(xiàn)實中仍然存在很多的因素制約著電信市場的發(fā)展，自從1995年商用化網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入市場，CDMA網(wǎng)絡(luò)盡在美國、韓國以及中國香港具有快速的發(fā)展，但是在其他地方，商用化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是非常緩慢，幾乎處于停滯狀態(tài)。導(dǎo)致這種因素的原因主要是作為第二代移動通信技術(shù)GSM商用化比較早，并且標(biāo)準(zhǔn)化程度和成熟的程度也非常高，并且比CDMA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)入市場早，運營商已經(jīng)建立了強大的GSM通信網(wǎng)絡(luò)，雖然CDMA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有很多的優(yōu)點，但是它也屬于第二代移動通信技術(shù)，并且業(yè)務(wù)也沒有GSM在很大程度上的提高，并且由于基站網(wǎng)絡(luò)高昂的費用，導(dǎo)致很多的運營商望而卻步[1]。在目前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的前提下，由 CDMA商用化進(jìn)程的快速發(fā)展、技術(shù)的先進(jìn)性以及后向兼容性的優(yōu)勢得到了快速發(fā)展，特別是在3G制式的CDMA2000的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和用戶規(guī)模一直占據(jù)重要的位置，CDMA網(wǎng)絡(luò)將進(jìn)入高速發(fā)展的黃金時期。并且隨著CDMA網(wǎng)絡(luò)不斷規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，不僅對提高市場的競爭力和提高網(wǎng)絡(luò)效益具有重要的作用，而且對提升企業(yè)的公眾形象具有重要的作用。

2 CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是3G發(fā)展的先進(jìn)性的通信體制，并且涉及很多的復(fù)雜的技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的覆蓋要求、容量需求和其他的要求，并結(jié)合供應(yīng)商設(shè)備的特點以該區(qū)域地形地貌的特征，進(jìn)行科學(xué)合理的網(wǎng)絡(luò)布局，并以最少的投資完成最大的工程。完整的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)主要包括可行性研究、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、工程實施以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等階段。合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃可以減少投資的成本以及建成后的運營成本，對提高網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和服務(wù)登機具有重要的作用[2]。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是持續(xù)性長期的系統(tǒng)工程，通過科學(xué)合理的流程可以提高網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的質(zhì)量，有效控制設(shè)計的過程，CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程可用流程圖進(jìn)行實現(xiàn)，如圖1所示。

圖1 CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的流程可用流程

（1）項目預(yù)研和需求分析

CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)之前的項目預(yù)研的目是對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的項目進(jìn)行可行性分析，保證項目能夠順利的進(jìn)行。 整個CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的建設(shè)的基礎(chǔ)是運營商的需求和無限傳播環(huán)境等各個方面的信息要求，以便在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)劃中降低投資成本，并在規(guī)劃中選擇科學(xué)合理的無限傳播模型。需求分析主要有3大方面的內(nèi)容：①調(diào)查了解人口的分布情況、數(shù)量、流動人口的情況以及當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟情況，這樣可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況做出可行性的規(guī)劃；②調(diào)查了解區(qū)域地形以及地理狀況，CDMA網(wǎng)絡(luò)的覆蓋跟地理地形密切相關(guān)，在規(guī)劃的過程中應(yīng)該充分考慮地形對網(wǎng)絡(luò)帶來的影響[3]；③調(diào)查了解當(dāng)?shù)氐穆糜尉包c以及主要的交通干線，這些信息對網(wǎng)絡(luò)品牌的影響是非常之強大的，因此在規(guī)劃的過程中應(yīng)該綜合考慮。

（2）網(wǎng)絡(luò)評估

如果在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，如果想要擴容網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該對當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)有一定的了解，才能解決當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中存在的問題，因此在規(guī)劃中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)評估是非常重要的。網(wǎng)絡(luò)評估的內(nèi)容主要包括CQT測試和DT測試。

（3）無線環(huán)境測試

在CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的過程中，如果現(xiàn)有的模型與規(guī)劃區(qū)域的地形的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不符合的情況下，進(jìn)行場強測試是非常有必要的，如果對項目規(guī)劃在準(zhǔn)備階段對選用的頻段的利用情況不熟的情況下，進(jìn)行頻譜掃描也是很重要的[4]。

（4）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計

在CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的過程中，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)容量規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)劃，得到區(qū)域的小區(qū)半徑，可以在提供的網(wǎng)絡(luò)站點的基礎(chǔ)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的搭建，而對于內(nèi)有站點的位置，可以進(jìn)行添加滿足站點需求的理論值，并可以運用仿真工具對規(guī)劃設(shè)計進(jìn)行驗證，從而可以設(shè)計出滿足網(wǎng)絡(luò)需求的站點。

（5）規(guī)劃站點的勘察和規(guī)劃匯報

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃站點的勘察主要是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計得出，從理論上來講主要是為了滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋容量的需求的站點信息，并從實際的環(huán)境中能夠找出滿足現(xiàn)實中的站點的要求的過程。在對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中規(guī)劃站點的勘察完成之后，應(yīng)該向客戶進(jìn)行匯報規(guī)劃的具體情況。

（6）仿真

在這一階段，仿真主要是對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃站點的情況匯報之后，提出規(guī)劃設(shè)計的方案進(jìn)行仿真驗證，從而可以對設(shè)計的方案達(dá)到的效果有清楚的了解，而且還可以為各種方案提供網(wǎng)絡(luò)容量需求和網(wǎng)絡(luò)覆蓋科學(xué)合理的無線參數(shù)[5]。

最后對整個網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的設(shè)計報告進(jìn)行總計，并得出最終的設(shè)計結(jié)果，從而對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供有利的數(shù)據(jù)和信息。

3 CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是加強運行維護是運營商提高CDMA網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的重要的措施，完整的 CDMA網(wǎng)絡(luò)必須經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化全過程，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是對運行的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、參數(shù)采集以及找出對網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量造成影響的因素，然后通過科學(xué)合理的參數(shù)對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整，從而使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最好的運行狀態(tài)，使網(wǎng)絡(luò)資源達(dá)到最大化的經(jīng)濟效益。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要分為兩個階段：工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化階段和運維優(yōu)化。其中工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要是網(wǎng)絡(luò)在建設(shè)初期以及網(wǎng)絡(luò)在擴容初期的優(yōu)化方案，工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化主要是針對整個網(wǎng)絡(luò)的整體性能的優(yōu)化；而運維網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化主要是在網(wǎng)絡(luò)運行的過程中優(yōu)化，并通過進(jìn)行整合 OMC、投訴以及現(xiàn)場測試等方面的信息對影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的因素進(jìn)行綜合分析[6]。下面主要進(jìn)行分析工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。圖 2為工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程。

圖2 工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化流程

（1）射頻數(shù)據(jù)檢查

射頻數(shù)據(jù)的檢查主要是進(jìn)行核實RF設(shè)計參數(shù)、基站的位置以及覆蓋的區(qū)域和采用的天線等。

（2）劃分基站群

基站群定義的目的主要是把網(wǎng)絡(luò)壞分相對獨立的區(qū)域，對資源的分配、路測以及網(wǎng)絡(luò)的微觀研究和路測時間的控制等提供方便。基站群的選擇可以通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的軟件以及電子地圖進(jìn)行預(yù)測網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍，并為劃分基站群提供重要的信息以及數(shù)據(jù)，并且在劃分基站群實際的工作中應(yīng)該與劃分的原則相輔相成，相互補充。

（3）路測線路的選擇

路測線路的選擇主要是在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中應(yīng)該綜合進(jìn)行考慮當(dāng)?shù)氐闹饕牡缆?，從而可以使整個區(qū)域都能夠被網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

（4）路測以及路測數(shù)據(jù)的分析

在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中，通過采用網(wǎng)絡(luò)路測工具進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，然后對采集的數(shù)據(jù)運用處理軟件進(jìn)行處理分析，從而可以明確問題的原因，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化[7]。

（5）參數(shù)的調(diào)整

這一階段主要是對路測分析的結(jié)果進(jìn)行參數(shù)的調(diào)整，如對于PN碼的規(guī)劃、天線方位的調(diào)整以及領(lǐng)區(qū)列表的配置等工作。

（6）是否滿足指標(biāo)

在對路測的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整之后，是否能夠滿足目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如果滿足則優(yōu)化完成，如果不滿足則應(yīng)該重新進(jìn)行里側(cè)分析，直到滿足網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目標(biāo)為止。

4 無線網(wǎng)絡(luò)側(cè)優(yōu)化

無線網(wǎng)絡(luò)側(cè)優(yōu)化是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化綜合分析的一個過程，網(wǎng)絡(luò)側(cè)優(yōu)化必須結(jié)合話務(wù)數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)測試的結(jié)果，才能達(dá)到準(zhǔn)確的全面、有效的優(yōu)化結(jié)果，下面主要從切換優(yōu)化、呼叫質(zhì)量優(yōu)化、呼叫接入優(yōu)化、容量優(yōu)化以及覆蓋優(yōu)化5方面進(jìn)行優(yōu)化：

1）無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一項涉及的知識技術(shù)面比較廣的設(shè)置。CDMA系統(tǒng)所包含的切換類型主要有硬切換、接入切換、軟切換以及更軟切換等，切換優(yōu)化的目標(biāo)主要是控制軟切換的比例，從而可以有效提高硬切換和軟切換成功率，降低掉話率，所涉及到的參數(shù)包括：T—ADD、T-DROP、T—TDROP 、T-COMP、SEARCH-WIN—A等12個參數(shù)。

2）呼叫質(zhì)量優(yōu)化的目標(biāo)主要是使反向鏈路和低前向鏈路的誤幀率降低，低于 3%左右。呼叫質(zhì)量優(yōu)化主要涉及到的參數(shù)有以下幾個：SEARCH—WIN-A、SEARCH-WIN—N、SEARCH-WIN-R、天線參數(shù)，天線參數(shù)主要是下傾角(DOWNTILT)和水平方位角(AZIMUTH)、天線高度(HIGH)以及率控制參數(shù)。

3）呼叫接入的優(yōu)化。呼叫接入的優(yōu)化主要目標(biāo)是使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)接入的速度和可靠性得到提高，呼叫接入優(yōu)化主要是在呼叫掉話率的降低，從而提高成功率的優(yōu)化。呼叫接入主要涉及的參數(shù)有NOM-PWR、INIT—PWR、PWR-STEP等24個參數(shù)。

4）覆蓋優(yōu)化。覆蓋優(yōu)化的目標(biāo)主要是保證同步信道、導(dǎo)頻信道、接入信道、業(yè)務(wù)信道以及尋呼信道的覆蓋與預(yù)定的目標(biāo)相同，同時還應(yīng)該使覆蓋盲區(qū)消除，從而減少或者越區(qū)覆蓋，覆蓋優(yōu)化主要涉及的參數(shù)有天線參數(shù)，天線水平方位角(AZIMUTH)、天線高度(HIGH)；天線下傾(DOWNTILT)以及功率控制等參數(shù)。并且網(wǎng)絡(luò)覆蓋的扇區(qū)很容易遭到移動臺之間相互干擾總量限制，因此在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的過程中能夠達(dá)到系統(tǒng)給定的覆蓋，扇區(qū)容量之間的相互干擾應(yīng)該控制在系統(tǒng)所能容忍的極限值內(nèi)[8]。相反，由于相互干擾的總量主要是由實際話務(wù)量負(fù)載和給定的系統(tǒng)容量值所決定，因此可以默認(rèn)為覆蓋受到容量限制。

5）容量優(yōu)化。容量優(yōu)化的主要目標(biāo)是使系統(tǒng)能同時支持的移動臺呼叫數(shù)量得到擴大，并且可以保證以最小的功率使移動臺的信號達(dá)到所需要的話音質(zhì)量要求。容量優(yōu)化主要內(nèi)容有移動臺發(fā)射功率、切換區(qū)域調(diào)整和系統(tǒng)的功率分配及功率調(diào)整，并且容量優(yōu)化主要涉及到的參數(shù)以功率控制參數(shù)為主，比如常見的前向鏈路功率控制參數(shù)、反向鏈路功率控制參數(shù)、信道功率控制參數(shù)以及開環(huán)功率控制參數(shù)等控制參數(shù)。

5 無線側(cè)優(yōu)化方案舉例

通過對導(dǎo)致無線尋呼成功率的地區(qū)進(jìn)行調(diào)查分析，總結(jié)出導(dǎo)致無線尋呼成功率低的原因可能是覆蓋面盲區(qū)、邊緣覆蓋、導(dǎo)頻信號功率不足等問題。因此根據(jù)具體的原因采取無線側(cè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案進(jìn)行優(yōu)化。

1）解決導(dǎo)頻信號功率不足的問題，首先將無線網(wǎng)絡(luò)信號最強的基站中的發(fā)射功率以步長的 2 dB增加，其次，可以通過增加無線網(wǎng)絡(luò)基站天線的增益進(jìn)行調(diào)整方位角，還可以通過進(jìn)行增加新的直放站或者是基站解決這些導(dǎo)頻信號不足的問題[9]。

2）解決覆蓋盲區(qū)或者邊緣覆蓋的問題，可以通過加強無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的質(zhì)量或者通過進(jìn)行重新規(guī)劃或者優(yōu)化位置區(qū)域，保證位置區(qū)域規(guī)劃的合理性，從而提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。如果小區(qū)覆蓋的范圍比較時，可以通過進(jìn)行增加基站天線下的傾角或者更換在基站發(fā)射天線的饋線上增加衰減器，解決邊緣覆蓋的問題。在解決覆蓋網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)時，如果出現(xiàn)系統(tǒng)容量不受限制的情況下，可以通過安裝直放站增加覆蓋，或者采用波瓣寬度比較狹窄，增益較高的基站天線進(jìn)行覆蓋，從而減少無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲區(qū)的問題。

3）切換優(yōu)化，切換優(yōu)化的主要目的是解切換網(wǎng)絡(luò)失敗的網(wǎng)絡(luò)故障，首先進(jìn)行分析造成切換失敗故障的原因，如果是導(dǎo)頻污染或者是覆蓋問題，可以按照導(dǎo)頻污染或者覆蓋問題進(jìn)行優(yōu)化，如果不是這些原因切換故障主要與領(lǐng)取列表設(shè)置或者切換參數(shù)有關(guān)，因此應(yīng)對切換參數(shù)進(jìn)行調(diào)整或者軟切換性能的優(yōu)化，并且還應(yīng)該根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的變化進(jìn)行分析[10]。只有通過對CDMA無線網(wǎng)絡(luò)不斷優(yōu)化，不斷提高網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)運行的效益。

6 結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是逐漸深入以及持續(xù)發(fā)展的過程，文中通過進(jìn)行分析CDMA在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù) CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃提出一些行之有效的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化措施，以提高網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)運行的效益。但是由于對 CDMA系統(tǒng)優(yōu)化理論以及技術(shù)相對比較匱乏還需要在實踐中不不斷積累經(jīng)驗，不斷提高網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)，從而促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)一步完善?？傊胍ＷCCDMA網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量最優(yōu)，只有不斷結(jié)合新技術(shù)新理念持續(xù)對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，從而才能不斷提高網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)運行的效益。

[1] 周健東.無線CDMA的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[J].現(xiàn)代傳輸,2011(01):75-78.

[2] 黃棟,黃帆,常永宇.淺談中國電信CDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃[J].移動通信,2011,35(18):13-17.

[3] 趙欣.PHS網(wǎng)絡(luò)的無線側(cè)優(yōu)化[J].電腦知識與技術(shù),2011,07(14):3335-3337.

[4] 張世杰.CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化淺析[J].科學(xué)之友,2009(29)：116-118.

[5] 張雯.CDMA無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍優(yōu)化探討[J].大科技：科技天地,2011(14):27-28.

[6] 李建龍.聯(lián)通CDMA網(wǎng)無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[D].山東:山東大學(xué),2008.

[7] 黃紅兵,曹敦,吳志敏.GSM網(wǎng)絡(luò)中干擾信號的識別方法[J].信息安全與通信保密,2007(04):47-48,51.

[8] 吳倩倩,張會生,黃鶴,等.GSM-R路測系統(tǒng)的研究[J].信息安全與通信保密,2006(11):47-48,51.

[9] 余輪,趙飛龍.數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)端到端QoS參數(shù)映射與優(yōu)化[J].通信技術(shù),2012,44(05):69-74.

[10] 孔軼艷.基于鞍點近似的傳感器網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化策略[J].通信技術(shù),2012,44(12):57-60.