行業應用業務中易出現的GPRS 故障探討

張偉濱

（大慶移動通信公司網絡優化中心，黑龍江 大慶 163000）

隨著行業應用業務的不斷推廣，企業用戶對移動GPRS網絡性能要求越來越高，從小數據包、間斷性的數據流量向大數據包、連續性的數據流量方向發展，這要求我們加大優化GPRS網絡，提高數據傳輸性能。本文簡要從無線環境、網絡容量、無線參數等方面進行闡述。

1 無線環境對編碼方式的影響

GPRS 系統中，數據傳送既要保持快速性，又要保證準確性，所以如何根據無線環境動態地選擇編碼方式是個關鍵問題。

1.1 編碼方式

根據數據楨中校驗位數的不同，定義了4 種類型的編碼方式，即CS1 到CS4。采用不同的編碼方式時，RLC/MAC 數據塊中所包含的數據位不同，從而形成不同的編碼速率，如CS1 到CS4的理論速率分別為9.05，13.4，15.6 和 21.4kbps。由于編碼過程中所增加的校驗位數數目不同，各種編碼方式的抗干擾能力也不盡相同。CS1 到CS4編碼方式中采用的數據校驗位依次減少，傳送速率依次增大，抗干擾能力依次降低，對無線環境的要求依次增強。在相同的載干比C/I 下，CS4 的BLER（BLOK ERROR RATE）最高，也就意味著塊誤碼率最高，傳輸質量下降；而CS1 的BLER最低，傳輸質量最好。目前網絡支持CS-1 和CS-2 兩種編碼方式。

下圖列舉了載干比C/I、CS 編碼方式、用戶傳輸速率之間的關系：

所以無線環境對GPRS 編碼方式有著很大影響，制約著數據傳輸速率的好壞。

1.2 無線環境差下的GPRS 故障案例

在處理行業應用故障中就發現個別基站存在頻率干擾，致使C/I 較差，導致當地電力數據采集系統GPRS 下載速率不穩定，如下圖：

經過頻率優化以后，載干比C/I 有明顯改善，GPRS 下載速率明顯提高，如下圖：

因此我們說，雖然目前我們的網絡可以支持CS-2，并不是在所有的時候任何地點，用戶都可能使用CS-2 這種編碼方式。如果無線環境比較差，那么很有可能速度就比較低。事實上，設法降低干擾同樣也是GSM 優化的一項重要內容，如何降低干擾我們已積累了不少很好的經驗，所以在這一方面可以借鑒GSM 優化中的好的經驗。

2 網絡容量對GPRS 性能的影響

GPRS 系統用以提供GSM網絡上的數據業務，他允許話音業務和數據業務共享無線信道資源。因此，數據信道PDCH 與話音信道TCH 的合理分配和使用至關重要。

我們知道，GPRS 信道是共享式的。按照協議，一個信道最多可以被八個用戶共同占用。因此如果一個用戶占有的信道被多個用戶共享，那么速度也將相應的下降。所以小區配置PDCH 信道時，我們要從兩個方面考慮：從數據流量出發和從TCH 話務出發，時刻通過網絡數據進行分析，優化PDCH 配置資源。

高話務地區GPRS 故障案例。在處理行業應用故障時我們就遇到過在商場附近銀行提款機數據傳輸慢，通過查看主要是話務高擁塞，導致PDCH 資源少，如下圖：

我們通過開啟半速率，并增加PDCH 配置數量，解決了數據傳輸慢問題，如下圖：

對高話務地區通常可采用硬件擴容、半速率功能、調整PDCH 數量等手段提高GPRS 傳輸速率。

3 路由區更新及小區重選對GPRS 的影響

與話音業務相比，小區重選和路由區更新對GPRS 性能影響較大。小區重選、路由區更新過程中需要讀取系統信息、分配信道等，所以數據的傳送會停止4-5 秒。因此頻繁產生的小區重選和路由區更新對GPRS上網速度的影響特別大。

3.1 路由區更新和小區重選GPRS 故障案例

下圖是在路由區交界處的GPRS 測試情況，由于頻繁的路由區更新導致了當地的油田抽油機傳輸數據失敗率高：

另外，不當的參數設置導致小區重選不合理，也會影響GPRS 小區重選，導致傳輸速率變慢，如下圖：

從上圖可以看出，主服務小區信號強度較弱，但由于C2 值較鄰小區大，所以小區重選一直占用當前小區，同時C/I、BLER 值都較差，導致傳輸速率不理想。

3.2 小區重選算法

C2=C1+CRO-TO*H(PT-T)for PT<31

其中：H(x)=0 for x<0=1 for x>0

C2=C1-CRO for PT=31

如果GPRS 手機處于Ready 狀態，或者相鄰小的RAI 與服務小區的RAI 不等時，需滿足

以下條件才會小區重選：

相鄰小區的C2-服務小區的C2>服務小區的CRH 超過5 秒

3.3 路由區更新及小區重選優化思路

通過上述公式描述，我們可以通過下列手段合理規劃小區重選和路由區更新。如果某處小區重選較多的原因是主覆蓋小區的信號強度不處于絕對優勢，那么可以將主覆蓋小區的CRO 適當加大，使手機大多數時間停留在主覆蓋小區。如果是在某一路段，運動中的移動臺小區重選太多，或者在明顯缺乏主覆蓋小區的區域靜止的移動臺小區重選較多，那么可以通過調整PT、TO和CRH 來減少重選的發生。

4 行業應用業務故障的其他問題

通過分析處理部分行業應用業務故障，也發現存在一些問題：

4.1 行業應用業務的設備性能

目前，行業應用企業多是自購數傳設備，其中部分設備由于自身性能問題，對網絡覆蓋性能要求很高。我們通過專業測試設備與行業應用設備進行對比測試，發現很多設備廠家出于成本考慮，生產的GPRS 數傳設備接收靈敏度在-85dbm以內，遠弱于標準移動通信終端的靈敏度要求，這對行業業務推廣及業務故障處理產生了一定負面影響。

4.2 業務開展區域的特殊性

針對高話務地區，例如大型商場、大中專院校、居民區等特殊地區，由于其話務模型的特殊性，導致部門時段GPRS網絡性能下降，所以針對此地的行業應用很難滿足速率傳輸的及時性和準確性。例如：應用無線通信的銀行提款機等。

[1]文志成.《通用分組無線業務-GPRS》,電子工業出版社,2003年10月.