GSM900功率控制參數的精細優化方法

李軍

（中國移動通信集團河南有限公司，鄭州 450008）

1 背景

在提高GSM900網絡質量的優化措施中，功率控制作為有效手段之一，可以通過降低網絡底噪明顯改善掉話性能。由于小區的覆蓋區域、用戶行為、無線環境等原因，從而各小區底噪存在一定的差異。通過降低電平功控門限的手段來降低網絡底噪，將會造成部分小區C/I過低，引起網絡質量惡化。有些區域網絡底噪降低之后的確改善了上下行質量和掉話率，但對于低噪較高的區域，縱然電平功控門限下調降低了整體網絡的底噪，但是掉話率沒有明顯改善。如果全網整體升高電平功率控制門限，又起不到降低網絡底噪的目的。在日常網絡優化中，如何區分不同區域的底噪高低，如何設置電平功控門限才既能降低網絡底噪，又不會造成C/I過低，這些都是網優工作的重點和難點問題。

本文通過采用功率控制參數精細優化的措施，有效控制上、下行發射功率。在保證一定C/I的基礎上，根據每個小區的底噪電平和保護電平，優化設置上下行發射電平，達到降低帶內干擾、改善無線性能、降低掉話率的目的。

2 優化方案

通過GSM測量報告中的干擾帶比例，定義小區級的平均底噪IOI。利用IOI指導小區級上行功控提升門限（LUR）設置，以及小區電平功控門限的設定。

綜合考慮底噪、C/I、質量等因素，提出相應的門限設置建議。從對于drop call breakdown obs統計數據中可以看出，掉話較為集中在上行質量6、7級的區間，且對比早晚忙時發現掉話增長比例同樣較大的集中于上行質量6、7級的區間，考慮到基于上行質量提升功率的門限為Qual4。

具體設置如下：

表1 C/I與RxQual的經驗值

表2 功率控制優化參數集合

（1）平均底噪強度公式：

IOI=Round((2×B1+7×B2+12×B3+17×B4+22×B5)/(B1+B2+B3+B4+B5),2)

其中：B1=sum(res.ave_idle_f_tch_1/res.res_av_denom4)

B2=sum(res.ave_idle_f_tch_2/res.res_av_denom5)

B3=sum(res.ave_idle_f_tch_3/res.res_av_denom6)

B4=sum(res.ave_idle_f_tch_4/res.res_av_denom7)

B5=sum(res.ave_idle_f_tch_5/res.res_av_denom8)

參數2，7，12，17，22取自干擾帶門限中值。

（2）上行功率提升門限(LUR)用于比較信號強度上行鏈路測量結果的平均值，以觸發功率提升進程。

C/I與RxQual的經驗值如表1所示，綜合考慮電平功控門限對電平切換門限的影響，將采用RxQual 4對應的C/I值13作為參考值。

（3）在考慮最低可接受上行電平時，采用如下的計算公式：

最低可接受上行電平－平均底噪強度≥C/I，即：

最低可接受上行電平＝C/I＋平均底噪強度

其中：C/I取值為13dB，平均底噪強度：IOI。

（4）考慮GSM900網絡的上下行鏈路平衡，上下行鏈路差值10dB，功控窗口(上下限差值)設定為15dB,所以定義LDR=LUR+10dB， UUR=LUR+15dB，相應的UDR=UUR+10dB。

表3 參數修改前后DT測試主要指標對比情況

圖1 測試區域DT測試線路

采用的功率控制優化參數集合如表2所示。

3 效果評估

功率控制參數精細優化的實驗選擇位于某市中心區域現網5個BSC，提取2011-5-17和2011-5-18的6個忙時數據，統計每個小區的IOI平均值，并統計高干擾小區，即平均底噪超過-100dBm的小區。

3.1 DT測試效果評估

測試區域DT測試線路如圖1所示。

參數修改前后DT測試主要指標對比情況如表3所示。

由表3可知，功控參數優化方案對網絡掉話率和話音質量有明顯改善，掉話率降低0.32%，降幅23.7%，話音質量升高0.7%。

DT測試下行電平統計如表4所示。

測試統計高電平比例較參數修改前下降了1.36%，結合掉話率，話音質量等指標可以說明，功控參數優化方案有效地降低了網絡底噪，改善了網絡的掉話性能，提升了用戶感知。

3.2 OMC指標評估

從測試區域5個BSC的OMC統計指標看出，3j掉話率下降0.06%，干擾帶band3～5的占比下降了0.06%～0.08%，上行質量0～5級提升了0.21%，下行質量0～5級提升了0.04%，其他OMC指標沒有明顯變化。由此看出，功控參數優化方案效果明顯好于初始設置和LUR統一設置情況，有效的降低了平均干擾強度。

3.2.1 3j掉話率

如圖2所示，測試區域全天24h掉話率在參數修改后均值為0.34%，較修改前均值0.4%降低了0.06%，降幅達到15%。

3.2.2 網絡底噪

統計測試區域干擾帶3～5級的占比情況如圖3，參數調整后業務信道（半速率TCHF和全速率TCHH）3～5級干擾帶下降比較明顯，TCHF_outband3均值下降了0.8%，降幅35%；TCHH_outband3均值下降了0.6%，降幅21%。

表4 DT測試下行電平統計

圖2 全天3j掉話率走勢圖

圖3 測試區域干擾帶3～5級占比走勢圖

圖4 話音質量走勢圖

圖5 因質差切換次數走勢圖

3.2.3 網絡質量

根據圖4測試區域話音質量0～5的走勢圖可以明顯看出，在參數修改以后，上下行話音質量都有提升，上行質量0～5級提升了0.21%，下行質量提升了0.04%；圖5的切換次數也能反映出質量的變化，因質量差改善而觸發的切換次數明顯減少，從而減少掉話的可能性。

由圖6可以看出，切換失敗率在參數修改前后沒有明顯變化。

圖6 切換失敗率走勢圖

4 總結

本文通過采用功率控制參數精細優化的措施，現網測試數據和統計指標表明，通過IOI對上行功控參數進行準確設置，可以達到在保證C/I的基礎上降低全網底噪的效果，對掉話率以及網絡質量都有明顯的改善。值得注意的是，因為1800MHz網絡由于整體質量較好，底噪較低，本文提出的功控參數優化措施并不適合1800MHz網絡。

[1] 韓斌杰. GSM原理及其網絡優化（第2版）[M]. 北京：機械工業出版社，2009.

[2] 蔣同澤. 現代移動通信系統[M]. 北京：電子工業出版社，1996.

[3] 郭梯云, 楊家瑋, 李建東. 數字移動通信[M]. 北京：人民郵電出版社，2001.