ASPS軟件在TD-SCDMA網絡優化中的應用

張惠，岳軍，張生

（中國移動通信集團設計院有限公司，北京 100080）

1 引言

隨著TD-SCDMA網絡的不斷建設，用戶的不斷增加，TD-SCDMA網絡的質量備受關注，網絡優化的需求不斷增大，網絡維護優化人員需要有更好的工具軟件來輔助自己提高工作效率，提升網絡質量，而對現有TD-SCDMA網絡優化工作而言，重點就在于網絡的鄰區優化及覆蓋分析。

ASPS（Automatic Scene analysis and Parameter Setting platform，場景自動分析和參數匹配）軟件由中國移動設計院網優所開發，使用多種數據源（基站數據、路測數據、掃頻數據、數字地圖等），經過核心算法的研究和開發，固化了眾多工程師在GSM及TD-SCDMA網絡優化方面的經驗，已具備了半智能優化的能力。目前該軟件具備10個優化功能模塊，已在一線優化工作中大規模應用，本文就該軟件在TD-SCDMA網絡的鄰區優化及覆蓋分析中的應用及效果進行詳細介紹。

2 鄰區優化

2.1 軟件功能

ASPS軟件在TD-SCDMA網絡鄰區優化方面已具備以下幾項功能：

(1) TD-SCDMA網內、TD-SCDMA/GSM網間鄰區的自動規劃；

(2) 現有TD-SCDMA系統內外鄰區的對比核查；

(3) 新建站點系統內外鄰區的自動添加。

其中功能1適用于建網初期或者在網運行一個階段后進行鄰區關系整治時，對整個規劃區域的鄰區關系進行生成的場景；功能2適于對現網鄰區進行優化操作，方式有兩種，一種是在軟件中將現網鄰區轉換為規劃鄰區，從而實現對現網鄰區關系的檢查，軟件自動記錄人工調整量，通過對比輸出，得到需要實施的增刪記錄；另外一種方式是應用鄰區自動規劃功能，設定相關的算法參數，然后對規劃結果和現網鄰區進行對比核查，通過對比輸出，得到要對現網鄰區的調整記錄。軟件提供了條目級鄰區對比和小區級鄰區對比兩種方式來進行顯示及操作；功能3適用于整網已經建成，有個別新建站入網，需要得到和新建站相關鄰區條目的場景。

2.2 操作及效果

目前，現網中應用較多的是功能2中的兩種鄰區優化方式，以某地TD-SCDMA網絡鄰區優化項目為例，其優化操作流程如下：

步驟1：確定優化區域范圍。

步驟2：算法參數設置原則定制。

（1）TD-SCDMA網內鄰區（一般建議如下）：鄰小區添加層數為1層；距離為50m，角度范圍為150°內的基站判定為共站關系；自動配置室外到室內、室內到室內及室內到室外3種鄰區關系；自動檢查保證鄰區關系雙向性；鄰區最大距離判定條件為3km。

（2） TD-SCDMA/GSM網間鄰區（一般建議如下）：主小區覆蓋延伸倍率設定為1.2；鄰區最低閥值設定為2%；距離為50m，角度范圍為150°內的基站判定為共站關系；自動配置3G室內到2G室內及3G室內到2G室外的鄰區關系；鄰區最大距離判定條件為3km；3G小區與2G小區共站時添加滿足條件的GSM900共站小區。

步驟3：通過軟件運算得到規劃結果，應用條目級鄰區對比和小區級鄰區對比，對規劃結果進行增刪操作。

步驟4：確定優化調整方案，輸出TD-SCDMA網內及TD-SCDMA/GSM網間鄰區優化調整方案。

步驟5：由網優人員核查確認,并在工程實施后進行相關指標追蹤及優化微調。

提取調整前后切換相關指標，TD-SCDMA網內切換成功率均值從優化前的99.30%提升至99.87%；TD-SCDMA網間切換成功率的提升幅度較大，尤其是PS域系統間切換成功率提升了1.39%。

通過以上指標對比可以看出，ASPS鄰區分析模塊，在鄰區規劃運算中速度快且結果準確，優化效果明顯。

3 覆蓋分析

ASPS的覆蓋分析是以路測及掃頻數據為數據源，實現GSM及TD-SCDMA網絡的覆蓋分析，目前應用較為廣泛的是以掃頻數據為主來進行網絡覆蓋分析優化。

3.1 ASPS軟件功能

目前該軟件在TD-SCDMA網絡覆蓋分析方面已實現數據呈現及自動分析兩大功能，其以掃頻信號的呈現為基礎，以重疊覆蓋度為突破口，通過整體回放拉線模式、圈選路段信號呈現模式、單獨小區呈現模式，直觀的反應信號覆蓋情況，在優化工程師進行覆蓋調整時提供參考依據。同時為了進一步提高工作效率，從海量小區中找到可能存在問題的小區，軟件還植入人工判別的算法，對室分信號外泄、背向信號過強、鄰區漏配、可疑信號查找等進行自動計算及專題分析。

3.1.1 數據呈現功能

軟件在TD-SCDMA掃頻數據呈現方面有以下3個功能，一般在優化操作中的流程也是遵循由上到下的順序，逐步進行覆蓋問題的定位。

(1) 整體道路覆蓋呈現 ：通過信號強度及可用信號數分析確定網絡重點問題區域，發現存在弱覆蓋、過覆蓋、覆蓋不合理以及重疊覆蓋過多區域；

(2) 指定路段覆蓋分析 ：分析每個問題路段，查看這些問題都是由哪些小區引起，將這些小區單獨進行分析；

(3) 指定小區覆蓋分析 ：通過指定單小區覆蓋分析，直觀反映小區覆蓋范圍，然后輔助網優人員結合該小區的基礎信息（方位角、下傾角、天線型號、站高等）以及基站周邊無線環境，對問題小區進行覆蓋調整。

3.1.2 自動分析功能

在加載掃頻數據后，軟件還可通過算法相關參數的設置，對室內信號外泄、站點位置核查、鄰區漏配核查、小區方向角判斷、可疑信號查找、無信號小區查找、覆蓋區域信號過弱小區查找、背向信號過強過遠小區查找等多個常見問題進行自動核查篩選，大大減少人工工作量。

3.2 操作流程

ASPS軟件基于掃頻數據進行覆蓋調整的操作流程如下：

步驟1：整理掃頻區域基礎數據，建立相關區域ASPS軟件工程，按照要求進行指定區域的掃頻測試，將原始測試數據轉換為ASPS軟件所需的標準格式，同時提供數據的偏差值。

步驟2：設定分析重點。

(1) 檢查-80dBm以上信號個數過多路段，此種分析側重于關注整體低噪；

(2) 檢查低于主強信號12dB內的信號個數過多路段，此種分析側重于道路語音質量的提升；

(3) 重點檢查低于主強信號12dB內的可用載頻個數過多路段，區域中如果存在這種情況則最為嚴重，表征問題的高發區域，應為重點關注區域。

步驟3：通過可疑信號查找、路段可用信號拉線、指定小區信號呈現等多種分析點給出相應的覆蓋解決建議方案。

步驟4： 工程實施，并在調整實施后進行驗證性測試，對比調整前后相關指標，對調整方案進行評估。

3.3 優化案例及效果

以某地TD-SCDMA網絡覆蓋優化為例，通過使用ASPS軟件快速定位網絡覆蓋問題，為優化人員提供了準確可靠的優化建議。

3.3.1 弱覆蓋

基于ASPS軟件掃頻分析模塊及掃頻數據，生成全區的PCCPCH_RSCP最強信號專題圖，通過這個圖呈現出TD-SCDMA網絡信號的覆蓋情況，可以分析出整網有哪些區域存在弱覆蓋。

(1) 問題呈現。通過圖1可以看出，試點區域中存在一處信號電平在-95dBm以下的弱覆蓋路段，該路段位于市區外圍環路周邊，其弱覆蓋樣本點占全網有效樣本點的1.03%，而市區內的整體場強覆蓋都較好，從弱覆蓋角度來看需要對局部區域進行調整。

圖1 PCCPCH_RSCP最強信號覆蓋圖

(2) 調整建議。分析基站分布拓撲，可以看出該區域周邊沒有TD-SCDMA基站， 沒有有效的主服務小區，從而導致該區域的弱覆蓋情況，建議通過與GSM基站（YY康山村）共站方式建設TD-SCDMA基站，保證對該路段區域（西北環路）的連續覆蓋。

3.3.2 過覆蓋

結合最強信號覆蓋圖和可用信號數專題圖及軟件指定路段、小區及頻點信號查找等功能可以分析出有哪些區域存在過覆蓋、覆蓋不合理以及可用信號過多的問題。

(1) 問題呈現。可用信號數(重疊覆蓋度)。我們按照信號強度滿足大于-80dBm的條件進行可用信號數的渲染來發現重疊覆蓋嚴重路段，一般來說市區的可用信號數（重疊覆蓋度）在5個以下比較理想，6～10個可以接受，10個以上需要控制，過高的重疊覆蓋度會帶來越區覆蓋、交叉覆蓋，抬升網絡底噪；在頻率復用緊密的區域，會造成干擾，通話質量下降；在主強信號不明顯的區域，會造成頻繁切換，最終導致掉話率升高，用戶感知不好。通過可用信號數專題圖創建呈現，可以看出試點區域內有區域2～6共有5處路段存在大于-80dBm的信號數在10個以上的情況，這些區域即被鎖定為重點問題區域，存在可用信號過多，小區過覆蓋的問題。

局部問題路段信號查找。分別對各問題路段進行信號查找，從指定路段拉線來分析覆蓋信號的小區來源，定位周邊問題小區。

(2) 調整建議。通過上述分析，定位出存在過覆蓋的問題小區，再通過指定小區信號查找方式，對其覆蓋區域范圍進行分析，輔助優化工程師進行覆蓋調整，對覆蓋過遠的小區，進行下傾角或方位角的調整，控制其覆蓋范圍。

(3) 優化效果。對調整后網絡再次進行掃頻測試，進行可用信號數專題分析，可見重疊覆蓋度過高的5個問題區域有了較為明顯的好轉，從表1可見調整后全區可用信號數大于10的樣本點占比有了較為明顯的降低。

表1 可用信號數樣本點統計

3.3.3 室分信號外泄

在室分信號外泄分析界面，設置算法相關參數（一般默認如下）：

(1) 信號弱于最強信號10dB；

(2) 信號點累積路段大于100m；

(3) 信號距離小于1000m。

設置后即可進行運算，再通過指定小區信號查找分析，發現試點區域存在5個室內信號外泄現象。

由網優人員經過現場測試，確認這5個室分小區的信號覆蓋確實存在外泄情況，后期將通過對室分天饋系統進行必要改造，對室內信號覆蓋進行控制。

3.3.4 基站位置核查

在站點位置分析界面，設置算法相關參數（一般默認如下）：

(1) 樣本點信號電平依據最強信號-20dB范圍；

(2) 期望測試線路涵蓋小區覆蓋200°范圍；

(3) 存在問題的樣本點比例最低為20%。

該算法中結合小區模擬劃分圖層結果，設置后即可進行運算，再通過指定小區信號查找分析，發現試點區域存在一個基站經緯度信息存在異常。

經過網優人員現場測定，確認原基站信息有誤并更新了基礎信息中的小區經緯度信息。

3.3.5 無信號小區

在可疑信號查找分析界面，設置算法相關參數（一般默認如下）：

(1) 樣本點信號強度大于-80dBm；

(2) 存在問題的樣本點比例最低為20%。

設置后即可進行運算，發現試點區域內4個小區為無信號小區，在整體信號回放及指定小區信號查找中，這幾個小區周邊路段均沒有相應的測試采樣點。

經過網優人員確認3個小區在掃頻期間退服，而另外1個小區的頻點信息錯誤，修正后回放拉線即正常。

3.3.6 小區方向角

在小區方向角分析界面，設置算法相關參數（一般默認如下）：

(1) 采用默認參數進行小區的塊狀區域劃分；

(2) 采用默認參數對參與判斷的小區進行條件刪選；

(3) 對條件小區內電平偏置在-20dB范圍的樣本點進行判決。

設置后即可進行運算，軟件對可能存在方向角不準確的小區給出列表，該功能可檢查出方向角順轉、天線接反等情況，在試點區域發現4個小區兩個基站存在天饋線接錯的現象。

網優人員現場確認了該問題存在，進行了調整后再次掃頻結果即正常。

4 總結

在多次試點應用后，目前ASPS軟件已經在移動系統網優工作中得到了大規模的推廣，其快速便捷的輔助優化功能獲得一線工程師的一致認可，軟件也不斷在實際工作中尋求新功能點的開發與挖掘，從而更加完善其優化應用性能。