最新(完美版)天馈优化技术方案.docx
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1、XXX天馈优化技术方案V1.0第一部份:概述为加快天馈系统问题定位和解决速度,提升天馈优化工作效率,进一步改善网络质量,根据集团2012年网络优化工作整体安排,福建于2012年5月起在福州、莆田分公司开展天馈系统专项试点工作,试点工作的主要目的是验证天馈优化技术方案的可行性。6.18号开始,将已验证过的方案在全省各地市开展,开展目的是通过网管数据、DT数据、MR数据发现并处理天馈问题,解决天馈导致的无线环境问题、改善覆盖、减少干扰、提高天馈优化工作效率。技术方案在福州、莆田实施验证过可行性。福州、莆田2/3G都是华为设备,XX、贝尔因设备、系统差异,其数据来源、分析原则、参考门限存在差异,在后
2、续交流、实践当中做适当调整。优化流程:图1:天馈排查流程图方法见下:方法备注驻波比等告警告警主分集差异主要方法RTWP分析主要方法话务量和干扰比例相关性分析主要方法两两切换分析主要方法MR分析辅助方法共站/历史超低比例分析辅助方法邻区漏配分析辅助方法DT测试数据分析路测分析第二部份:技术方案一、 驻波比1. 概述驻波比(SWR)全称为电压驻波比(VSWR)。在XX通信中,天线与馈线的阻抗不匹配或天线与发信机的阻抗不匹配,高频能量就会在天线产生反射波,反射波和入射波在天馈系统汇合产生驻波。为了表征和测量天馈系统中的驻波特性,也就是天线中正向波与反射波的情况,建立了“驻波比”这一概念,驻波比的计算
3、公式为SWR=R/r=(1+K)/(1-K),其中反射系数K=(R-r)/(R+r) ,K为负值时表明相位相反,R和r分别是输出阻抗和输入阻抗。当两个阻抗数值一样时,即达到完全匹配,反射系数K等于0,驻波比为1。这是一种理想的状况,实际上总存在反射,所以驻波比总是大于1的。2. 数据源可以从设备上获取每个小区的实时驻波比。华为提供2种方法获取驻波比数据实时驻波检测操作方式:在NODEB侧输入命令(DSP VSWR)即可获取当前扇区的驻波比实现机制:利用业务信号的发射功率,定时检测被天馈系统反射回来的业务信号功率大小,从而计算出驻波比。 优点:实时性好,不中断业务,全网自动进行。 缺点:精度较差
4、。由于业务信号的功率是快速变化的,而驻波检测是通过分别检测前反向功率实现的,功率的快速变化给准确检测功率带来了困难,这就会导致实时驻波检测的精度不会太好。另外,当天馈隔离度较差时本小区其他通道或本站其他小区泄露的功率会导致驻波检测偏大。前向功率过小时驻波检测很容易受到外界干扰的影响而误差过大,为了防止这种情况的发生,实时驻波检测只在前向功率大于某门限后才进行,简称功率条件。若不满足功率条件,则驻波比上报NULL。手动驻波检测操作方式:M2000-维护-射频性能检测-驻波比检测-选择检测站点实现机制:用户通过MML命令发起驻波测试,基站中断业务、退服,然后在用户指定的频点发射大功率且功率恒定的单
5、音信号,然后分别检测前反向功率,从而计算出驻波比。若用户不指定频点,基站会使用默认频点进行测试,默认频点是软件写死的,一般是载频整个通带的中心,和小区频点配置无关。详见手动驻波测试MML命令关键参数说明。 优点:精度较高。根据上述实现方案可知,由于手动驻波测试时基站退服、自己发射恒定功率,这就避免了功率的快速变化给驻波检测带来的误差;由于基站发射的是大功率,外界的泄露功率对驻波检测带来的影响也大大降低了,这些因素共同导致手动驻波测试的精度高于实时驻波检测,故有时也把手动驻波测试叫做高精度驻波测试。 缺点:实时性差,会中断业务、产生告警。建议:因手动驻波检测会闭塞小区、中断业务,影响到地市的告警
6、考核,如地市需要手动驻波检测,建议在0点过后操作。XX、贝尔如有类似情况,按此建议执行。3. 分析方法分析小区驻波比是否超过参考门限,对于驻波比超过参考门限的,建议上站排查天馈。4. 参考门限驻波比是检验馈线传输效率的依据,福建XX天馈日常持续性要求驻波比小于1.5,即高于1.5的则需要维护处理;而设备侧驻波告警门限一般为1.8时,即高于1.8时,则产生告警,通知维护处理。驻波为1.5、1.8时,两者对导频功率的影响如下表所示:驻波比反射功率比例导频(2W)反射功率导频(33dBm)反射功率1.54%0.08 0.17 1.88%0.16 0.36 从上表可知,驻波比为1.5或者1.8时,导频
7、功率为33dBm时,两者的差距是0.18dB,差距不大,地市可根据实际情况,在本次天馈专项优化中,选取1.5为驻波处理门限,超过处理门限,则需要现场维护处理。二、 主分集差异1. 概述现网中,设备只对主集驻波比进行实时采集,主集驻波比超过一门限时会上报告警。而设备并未对分集进行驻波测量,即现网中分集驻波异常不会实时告警提示;为了保证分集接收性能,采集并分析小区的主分集差异,以间接判断分集性能。2. 数据源数据源为一段时间内主集、分集电平值。GSM可以通过话统指标直接提取主集平均电平、分集平均电平;如华为可以收集S4556:自定义测量报告主集平均电平测量(毫瓦分贝) 和S4557:自定义测量报告
8、分集平均电平测量(毫瓦分贝) 主集电平(dBm)=10*log10(S4556)-120分集电平(dBm)=10*log10(S4557)-120差值=|主集电平-分集电平|WCDMA需要打开RTWP例行测试,收集例行测试的跟踪日志。如华为需要开启RTWP例行测试功能来检测主分集接收异常小区,收集主分集的RTWP值。XX、贝尔参考上述方法获得主分集电平值。3. 分析方法小区主、分集天线一般都处于同一环境,朝向、高度一致,馈线长度相当,理论上主、分集电平不会存在大的差异,对于存在主、分集电平值、变化幅度差异较大的,则需要上站核查天馈。如下图所示,分集波动较小,且主分集电平值较小,经现场排查,发现
9、分集馈线头芯坏损坏如下图所示,莆田宝胜路900-3小区主分集差异25-30dB之间,经上站排查,发现载频小跳线未接。4. 参考门限依据福州前期处理主分集经验:GSM主分集差异超过6dB(3900设备,则参考门限为10dB),则建议上站排查天馈;WCDMA主分集差异超过3dB,则建议上站排查天馈;同时对于主分集值变化幅度差异较大的,建议上站排查天馈。XXGSM设备可能存在主分集差异提取困难,需要监督厂家实现该功能三、 闲时下行加载测试1. 概述话务的提高,系统内外的干扰、天馈射频故障等异常原因都有可能导致RTWP的抬升,本课题旨在通过闲时加载的方式,模拟用户负载,发现互调干扰问题。2. 数据源通
10、过抬升小区下行负载,观察RTWP和基站下行输出功率的关系。在NodeB LMT上启动下行负载模拟(STR DLSIM),负载率设置到60%,记录此时RTWP值,启动下行负载的步骤如下:1) 在RNC使用命令DEA UCELLHSDPA ,去激活HSDPA小区。2) 在RNC使用命令ADD URESERVEOVSF ,保留14号和15号码字。 3) 在RNC使用命令ACT UCELLHSDPA ,激活HSDPA小区。4) 在NodeB LMT上对该射频模块上的所有小区均启动下行负载模拟,持续30分钟。5) M2000上打开小区的RTWP 5分钟周期的测量。XX、贝尔参考上述做法,实现闲时下行加载
11、,观察上行RTWP变化情况。3. 分析方法对比加载前后的小区级RTWP,筛除出差异超过1dB的小区进行排查天馈问题。4. 参考门限参考门限:1dB四、 共站、历史对比1. 概述结合2/3G小区,分析小区话务所占基站的话务比例,同时对比共天馈、朝向大体一致的3/2G小区的话务占比,如果2/3G小区所占话务比例偏低,而相应的3/2G小区所占比例正常,则筛选出做为疑似问题小区,待分析。2. 数据源从网管提取每个2/3G小区日平均话务量,统计一周的平均值。3. 分析方法以物理站点为单位统计站点话务量,计算出共站各个小区的话务比例。最后按照TOPN处理的方法,筛选出两网小区话务比例低于设定比例值的小区进
12、行分析。其中2/3G网络都过滤掉室分小区;3G网络因网络分层后2/3/4载波主要做数据业务,话务量较低,3G把2/3/4载波小区也过滤掉。1、通过google earth等图层工具,检查问题小区的地理环境,过滤掉一些比较明显的可能因为地理环境引起的低话务小区;2、对于2/3G共站的小区,可检查问题小区对应的另一个网络同方向覆盖的扇区话务量情况,如果对应扇区的话务量正常,可重点排查问题小区是否覆盖问题;3、现场检查:最后将初步挑选的问题小区交由射频工程师现场检查,主要通过检查天馈、了解覆盖环境和路测等办法发现问题;4. 参考门限因试点筛选的小区较少,且所筛选的小区当中,发现问题比例偏低,具体参考
13、门限需要在各地市自己把握,总的原则是对于当前话务和历史差异明显且持续一段时间,或者共站话务突发大变化且持续一段时间,则建议上站排查。五、 话务与干扰序列关联优化1. 概述通信系统中的无源互调干扰来自两种无源非线性,即无源接触非线性和无源材料非线性,射频电路中的无源器件性能、馈线接头性能、天线性能影响,当无源器件采用材质较差,杂质较多的铝合金,或接头等镀层磨损氧化后,另外器件接头部分工艺粗造等原因都有可能导致器件的非线性性增强,从而引起较大的谐波互调信号。基站天馈线系统中常常由于设备老化、施工工艺不合格或材质不良等原因,常常出现互调干扰,因此,我们要有效和科学地定位天馈线的互调问题。2. 数据源
14、数据源来自于话统指标,干扰带等级测量和24小时话务量指标。3. 分析方法提取全网一周每天24小时的干扰带等级测量以及话务量指标;通过Excel 函数CORREL,确定干扰带等级4、5比例同话务量的关联性,由于干扰带指标是载频级的,需整理为小区级,才能更清晰的同小区级的话务量确定关联系数。4. 参考门限根据福州、莆田分公司的试点情况,福州筛选关联性在0.9以上的小区,筛选2个小区,确定2个小区有问题;莆田根据TOPN,筛选了关联性在0.6-0.8之间的小区,未发现小区有天馈问题,故建议第一轮天馈专项优化期间,关联性门限建议取0.85以上,后续第二轮优天馈专项优化适当更改参考门限。六、 点对点切换
15、情况1. 概述目前网络监控手段主要是每日的指标监控,TOPN小区处理;另一方面是DT、CQT数据;这些都是日常优化中重要的方法,但同时存在着一定的局限性;指标监控我们更关注于比较直观的指标,如呼叫建立成功率、掉话率、切换成功率等,而忽略掉了一些隐性的、指标上未能明显暴露的问题;DT、CQT由于车辆资源、人力资源以及路面情况的特殊性,存在很大的局限性。基于以上考虑,我们尝试摸索从后台数据、系统能够迅速及时发现一些隐性问题,并指导前台优化人员有针对性的进行问题排查的主动性优化的方式,作为日常优化手段的一种有益补充。下面将介绍利用点对点切换统计,分析小区覆盖距离异常、覆盖方向异常问题。2. 数据源原
16、始数据来源于点对点切换统计,可从网管上获取,具体操作步骤如下:首先将多天邻区数据导入(因邻区数据极为庞大,福州取三天24小时汇总的点对点邻区统计数据)然后通过网管上的结果查询中的点对点邻区统计,获得2/3G的邻区切换尝试次数,即可获得全网两两小区切换次数。不采用邻区切换成功次数是为了规避由于参数错误或者不合理导致无法切换的情况;同时3G采用的是同频邻区切换尝试次数,如下图: XX、贝尔参考上述做法,提取两两小区切换统计数据。3. 分析方法依据点对点的邻区切换统计,评估源小区覆盖的合理性,包括覆盖距离异常、覆盖方向异常3种情况。覆盖距离异常:根据源小区与所有尝试切换的目的小区之间的距离和切换次数
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