張福斌
摘 要:針對大西高鐵太原南-永濟(jì)北2014年7月份開通以來網(wǎng)絡(luò)使用情況,太原--原平段則作為高鐵綜合實驗線路自2015年開始試驗以來,綜合分析大西高鐵GSM-R網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的關(guān)鍵技術(shù),其中包括頻點修改、運(yùn)營商干擾排查及處理、部分區(qū)段場強(qiáng)覆蓋弱等問題,結(jié)合總公司每月試驗車測試原始數(shù)據(jù),提出了合理化的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化建議。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化;頻點修改;場強(qiáng)覆蓋整治;干擾排查
一、概述
大西高鐵是從山西大同至到陜西西安的一條鐵路客運(yùn)專線。該線路北起山西大同市,經(jīng)朔州、忻州、太原、晉中、臨汾、運(yùn)城、永濟(jì)、渭南等9市31縣(區(qū))至陜西西安,全長859公里,山西省境內(nèi)正線長度706公里,目前已經(jīng)建成為的大西北綜合試驗段(原平西至陽曲西),大西南段(太原南至永濟(jì)北)已在2014年7月正式運(yùn)營。
為了提升GSM-R通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)性能,更好保證大西高鐵線的通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全。太原局在2016年對GSM-R網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了持續(xù)和深入的優(yōu)化,也取得了很好的成果。
大西北綜合試驗段采用單網(wǎng)交織覆蓋模式,大西南段采用普通單網(wǎng)覆蓋模式,均采用宏基站和光纖直放站進(jìn)行覆蓋,大西北綜合試驗段基站21套,直放站40套,大西南段基站72套,直放站47套。大西高鐵隧道眾多,地形、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜,再者沿線樞紐區(qū)段、與其它線并行區(qū)段、交越區(qū)段較多,由此頻率的分配比較困難,通過兩年的運(yùn)行中出現(xiàn)的異常情況,及在維護(hù)中發(fā)現(xiàn)的種種GSM-R障礙原因,必須進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的專項網(wǎng)優(yōu)。
大西南段采用普通單網(wǎng)覆蓋,主要承載調(diào)度通信業(yè)務(wù)。大西北綜合試驗段采用單網(wǎng)交織覆蓋,除了承載調(diào)度通信業(yè)務(wù),還承載C3無線列控業(yè)務(wù),對網(wǎng)絡(luò)安全要求更高。
二、專項網(wǎng)優(yōu)準(zhǔn)備工作與數(shù)據(jù)采集:
(一)專業(yè)設(shè)備和軟件
1、TEMS測試軟件,用于測試本系統(tǒng)使用軟件、License;是一款通用的測試軟件,可靠性最高。
2、TEMS測試手機(jī),TEMS配套測試手機(jī)。
3、Nastar軟件,華為公司專用的數(shù)據(jù)分析軟件,可以用于頻率規(guī)劃、干擾核查、鄰區(qū)規(guī)劃等。
4、CME軟件,華為公司專用的數(shù)據(jù)分析軟件,可以用于參數(shù)核查、腳本制作等。
5、干擾定位設(shè)備,專用手機(jī)、八木天線及接頭若干。手機(jī)可以接外接天線,以更好發(fā)現(xiàn)和定位干擾源。
(二)數(shù)據(jù)采集
在專項網(wǎng)優(yōu)期間對大西高鐵進(jìn)行了多次測試,收集了大量的數(shù)據(jù),進(jìn)行了深入的分析,從而保證了優(yōu)化措施的準(zhǔn)確、高效,保證了網(wǎng)絡(luò)性能的提升。
1、干擾定位:專題性干擾測試4次,定位公網(wǎng)干擾源2個;
2、天饋優(yōu)化:大西高鐵調(diào)整天饋6處;
3、參數(shù)優(yōu)化:累計調(diào)整參數(shù)超過53次,涉及小區(qū)超過18個;
4、工單輸出:累積輸出調(diào)整工單20份;
三、典型案例分析
(一)大西北段K236多徑干擾問題優(yōu)化案例
1、問題描述
大西北綜合試驗段進(jìn)行C3綜合試驗以來,綜合試驗車在上行方向行駛至XZX-YQX09往XZX-YQX08區(qū)間,公里標(biāo)K236附近,車載終端占用XZX-YQX09小區(qū)信號出現(xiàn)連續(xù)上行7級質(zhì)差,導(dǎo)致無線超時。
統(tǒng)計兩周超時統(tǒng)計,在該位置出現(xiàn)3次超時。經(jīng)過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)超時的位置為XZX-YPX09基站附近,公里標(biāo)在K236附近,具體網(wǎng)絡(luò)連接圖如下圖1:
2、問題分析與整改
XZX-YQX08小區(qū)BCCH頻點為1017已設(shè)置BCCH頻點優(yōu)選,TCH頻點為999, TCH載頻干擾帶為5級,BCCH載頻干擾帶為1級,TCH頻點999存在嚴(yán)重上行干擾。對XZX-YQX08小區(qū)進(jìn)行上行頻點掃描發(fā)現(xiàn)996~1007頻點分集最大值和分級平均值較高,TCH頻點999掃頻最大值為-87dBm,BCCH頻點1017掃頻結(jié)果無干擾,最后現(xiàn)場使用掃頻儀對870~880MHz頻段進(jìn)行掃頻測試,從掃頻結(jié)果看存在電信CDMA基站,現(xiàn)場勘測確認(rèn),在距離RU36天線的直線距離為50米處有電信CDMA基站,為規(guī)避電信上行干擾,將XZX-YQX08小區(qū)TCH頻點999改為1019。頻點修改后在現(xiàn)場RU36位置測試主信號(XZX-YQX08)的TA值為5,電平值為-27dBm,現(xiàn)場將RU35、RU36遠(yuǎn)端機(jī)下電,在RU36位置測試XZX-YQX08基站的TA為4,電平值為-54dBm,XZX-YQX08基站與RU36天線主信號之間不存在多徑干擾。
當(dāng)關(guān)閉XZX-YQX08基站后在RU36遠(yuǎn)端機(jī)天線位置測試從信號( XZX-YQX09基站)TA值為8,電平值為-30dBm,現(xiàn)場將RU36下電,測試XZX-YQX09基站在RU36天線位置TA為4~5,電平為-67~-68dBm。但在K236出現(xiàn)超時位置,也就是XZX-YQX09基站下遠(yuǎn)端機(jī)RU36從信號的TA應(yīng)該為12,XZX-YQX09基站的TA為0,再 結(jié)合分析分析C3超時的接口監(jiān)測數(shù)據(jù),車載終端占用XZX-YQX09基站信號沿上行方向行駛,在TA為0時XZX-YQX09 RU36的從信號TA為12,存在多徑干擾,上行7級質(zhì)差,導(dǎo)致無線超時,需要控制遠(yuǎn)端機(jī)RU36覆蓋。這時將RU36天線下傾角下壓3度 ,控制遠(yuǎn)端機(jī)RU36在上行方向覆蓋,避免與基站XZX-YQX09基站信號產(chǎn)生多徑干擾。且在RU36耦合器直通端增加10dB衰減器控制在下行方向覆蓋,避免與XZX-YQX09基站信號產(chǎn)生多徑干擾。優(yōu)化調(diào)整后接口檢測數(shù)據(jù)分析,在XZX-YQX09至XZX-YQX08區(qū)間公里標(biāo)K236位置質(zhì)差問題已經(jīng)消除。且在后期的電務(wù)監(jiān)測車試驗期間,該位置再沒有無線超時出現(xiàn)。
(二)大西南段切換成功率低問題優(yōu)化案例
1、問題描述
在大西專項網(wǎng)優(yōu)期間處理大西南段切換成功率差小區(qū),統(tǒng)計指標(biāo)均為非更好小區(qū)切換,出現(xiàn)切換失敗時間段MR統(tǒng)計出現(xiàn)TA大、電平低、質(zhì)量差的采樣點分布多。話務(wù)分析統(tǒng)計,大西南段越區(qū)切換成功率不達(dá)標(biāo)(切換成功率(8W)(≥99.5%)),,通過三個月的統(tǒng)計,越區(qū)切換率均在70%左右,且部分小區(qū)出現(xiàn)切換失敗,出現(xiàn)切換失敗沒有集中在一個或者幾個小區(qū),分布沒有明顯規(guī)律。經(jīng)過分析存在南同蒲G網(wǎng)終端異常占用大西南G網(wǎng)信號,從而導(dǎo)致切換失敗的問題。南同蒲線路沒有GSM-R基站,正常情況下機(jī)車在南同蒲線不應(yīng)該使用GSM-R網(wǎng)絡(luò),南同蒲線路的車載臺一旦占用到大西南基站信號,由于接入距離遠(yuǎn),偏離了大西南段基站主瓣方向,缺乏有效覆蓋,容易出現(xiàn)頻繁切換、切換失敗等異?,F(xiàn)象。
2、問題分析與整改
分析大西南段線路情況,大西南段與太中銀、瓦日、黃韓侯、南同蒲都存在交叉或者并線區(qū)段,其中只有南同蒲鐵路暫未開通GSM-R網(wǎng)絡(luò),而且南同蒲與大西南段并線區(qū)域長,大部分并線區(qū)段都為平原地貌,對無線信號阻擋較小,初步推斷為南同蒲CIR接入大西南段GSM-R信號,由于大西南段基站對南同蒲覆蓋不連續(xù)導(dǎo)致切換失敗。
為了進(jìn)一步確認(rèn)大西南段出現(xiàn)越區(qū)切換成功率低原因,對出現(xiàn)切換失敗的進(jìn)行信令跟蹤,對所有異常切換問題進(jìn)行分析,通過話統(tǒng)對比出現(xiàn)CIR大TA接入與正常情況下機(jī)車臺接入的TA分布、接收電平分布、語音質(zhì)量分布??梢园l(fā)現(xiàn)CIR占用小區(qū)進(jìn)行呼叫時,出現(xiàn)切換失敗時間段,小區(qū)TA分布主要集中在TA為30左右,距離大西南段的站點大約為15km觸發(fā)切換, CIR接收到的電平很低分布在-95dBm至-100dBm之間,觸發(fā)了下行信號強(qiáng)度切換,導(dǎo)致切換失敗。但是實際測試時切換失敗小區(qū)的的電平分布與質(zhì)量分布良好,沒有出現(xiàn)越區(qū)覆蓋情況,觸發(fā)的為正常的PGBT更好小區(qū)切換,由此推斷CIR接入不是大西南段本線列車。
針對大西南段MAXTA限制必須考慮在不影響本線正常業(yè)務(wù)的前提下,有效限制南同蒲CIR異常接入,通過檢測車測試上下線TA分布數(shù)據(jù)來分析,選擇上下行方向TA最大值,統(tǒng)計兩個月大西南所有小區(qū)TA分布,以測試值加4進(jìn)行篩選,將篩選出來的小區(qū),在GRIS網(wǎng)管上查詢兩個月是否有非動車組列車接入,記錄每個小區(qū)接入車次號;通過核查這些小區(qū)是否為南同蒲線路運(yùn)營車,再結(jié)合地區(qū)位置信息分析這些小區(qū)是否存在南同蒲列車選入大西南段條件,綜合篩選結(jié)果,修改這些小區(qū)的MAXTA值,修改值為測試最大值加4, 最終修改28個小區(qū)的最大MAXTA值,調(diào)整這些小區(qū)小區(qū)MAXTA后,小區(qū)再無切換失敗。
四、結(jié)語
通過幾個月的網(wǎng)優(yōu)工作,對大西高鐵進(jìn)行了多次測試,收集了大量的數(shù)據(jù),進(jìn)行了深入的分析,通過各種優(yōu)化措施,準(zhǔn)確、高效的提高了通信網(wǎng)絡(luò)性能,為保證大西高鐵線的通信網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行提供了有力的保障。
參考文獻(xiàn):
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