GSM900功率控制参数的精细优化方法

李军

（中国移动通信集团河南有限公司，郑州 450008）

1 背景

在提高GSM900网络质量的优化措施中，功率控制作为有效手段之一，可以通过降低网络底噪明显改善掉话性能。由于小区的覆盖区域、用户行为、无线环境等原因，从而各小区底噪存在一定的差异。通过降低电平功控门限的手段来降低网络底噪，将会造成部分小区C/I过低，引起网络质量恶化。有些区域网络底噪降低之后的确改善了上下行质量和掉话率，但对于低噪较高的区域，纵然电平功控门限下调降低了整体网络的底噪，但是掉话率没有明显改善。如果全网整体升高电平功率控制门限，又起不到降低网络底噪的目的。在日常网络优化中，如何区分不同区域的底噪高低，如何设置电平功控门限才既能降低网络底噪，又不会造成C/I过低，这些都是网优工作的重点和难点问题。

本文通过采用功率控制参数精细优化的措施，有效控制上、下行发射功率。在保证一定C/I的基础上，根据每个小区的底噪电平和保护电平，优化设置上下行发射电平，达到降低带内干扰、改善无线性能、降低掉话率的目的。

2 优化方案

通过GSM测量报告中的干扰带比例，定义小区级的平均底噪IOI。利用IOI指导小区级上行功控提升门限（LUR）设置，以及小区电平功控门限的设定。

综合考虑底噪、C/I、质量等因素，提出相应的门限设置建议。从对于drop call breakdown obs统计数据中可以看出，掉话较为集中在上行质量6、7级的区间，且对比早晚忙时发现掉话增长比例同样较大的集中于上行质量6、7级的区间，考虑到基于上行质量提升功率的门限为Qual4。

具体设置如下：

表1 C/I与RxQual的经验值

表2 功率控制优化参数集合

（1）平均底噪强度公式：

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)

参数2，7，12，17，22取自干扰带门限中值。

（2）上行功率提升门限(LUR)用于比较信号强度上行链路测量结果的平均值，以触发功率提升进程。

C/I与RxQual的经验值如表1所示，综合考虑电平功控门限对电平切换门限的影响，将采用RxQual 4对应的C/I值13作为参考值。

（3）在考虑最低可接受上行电平时，采用如下的计算公式：

最低可接受上行电平－平均底噪强度≥C/I，即：

最低可接受上行电平＝C/I＋平均底噪强度

其中：C/I取值为13dB，平均底噪强度：IOI。

（4）考虑GSM900网络的上下行链路平衡，上下行链路差值10dB，功控窗口(上下限差值)设定为15dB,所以定义LDR=LUR+10dB， UUR=LUR+15dB，相应的UDR=UUR+10dB。

表3 参数修改前后DT测试主要指标对比情况

图1 测试区域DT测试线路

采用的功率控制优化参数集合如表2所示。

3 效果评估

功率控制参数精细优化的实验选择位于某市中心区域现网5个BSC，提取2011-5-17和2011-5-18的6个忙时数据，统计每个小区的IOI平均值，并统计高干扰小区，即平均底噪超过-100dBm的小区。

3.1 DT测试效果评估

测试区域DT测试线路如图1所示。

参数修改前后DT测试主要指标对比情况如表3所示。

由表3可知，功控参数优化方案对网络掉话率和话音质量有明显改善，掉话率降低0.32%，降幅23.7%，话音质量升高0.7%。

DT测试下行电平统计如表4所示。

测试统计高电平比例较参数修改前下降了1.36%，结合掉话率，话音质量等指标可以说明，功控参数优化方案有效地降低了网络底噪，改善了网络的掉话性能，提升了用户感知。

3.2 OMC指标评估

从测试区域5个BSC的OMC统计指标看出，3j掉话率下降0.06%，干扰带band3～5的占比下降了0.06%～0.08%，上行质量0～5级提升了0.21%，下行质量0～5级提升了0.04%，其他OMC指标没有明显变化。由此看出，功控参数优化方案效果明显好于初始设置和LUR统一设置情况，有效的降低了平均干扰强度。

3.2.1 3j掉话率

如图2所示，测试区域全天24h掉话率在参数修改后均值为0.34%，较修改前均值0.4%降低了0.06%，降幅达到15%。

3.2.2 网络底噪

统计测试区域干扰带3～5级的占比情况如图3，参数调整后业务信道（半速率TCHF和全速率TCHH）3～5级干扰带下降比较明显，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测试下行电平统计

图2 全天3j掉话率走势图

图3 测试区域干扰带3～5级占比走势图

图4 话音质量走势图

图5 因质差切换次数走势图

3.2.3 网络质量

根据图4测试区域话音质量0～5的走势图可以明显看出，在参数修改以后，上下行话音质量都有提升，上行质量0～5级提升了0.21%，下行质量提升了0.04%；图5的切换次数也能反映出质量的变化，因质量差改善而触发的切换次数明显减少，从而减少掉话的可能性。

由图6可以看出，切换失败率在参数修改前后没有明显变化。

图6 切换失败率走势图

4 总结

本文通过采用功率控制参数精细优化的措施，现网测试数据和统计指标表明，通过IOI对上行功控参数进行准确设置，可以达到在保证C/I的基础上降低全网底噪的效果，对掉话率以及网络质量都有明显的改善。值得注意的是，因为1800MHz网络由于整体质量较好，底噪较低，本文提出的功控参数优化措施并不适合1800MHz网络。

[1] 韩斌杰. GSM原理及其网络优化（第2版）[M]. 北京：机械工业出版社，2009.

[2] 蒋同泽. 现代移动通信系统[M]. 北京：电子工业出版社，1996.

[3] 郭梯云, 杨家玮, 李建东. 数字移动通信[M]. 北京：人民邮电出版社，2001.