海域移动通信覆盖专项研究

摘要：移动通信网络以前都是陆地通信，从网络的设计、规划、建设、优化都是围绕着陆地覆盖进行的。海面覆盖在移动通信的发展史比较薄弱，需要进行深层次的研究。文章对海域移动通信覆盖专项进行了研究。

关键词：海域移动通信；覆盖专项；移动通信网络；陆地通信；通信系统 文献标识码：A

中图分类号：TN929 文章编号：1009-2374（2017）07-0029-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.07.013

1 概况

移动通信网络是陆地通信，从网络的设计、规划、建设、优化，都是围绕着陆地覆盖进行的，海面覆盖在移动通信的发展史比较薄弱。海面覆盖整治不但是移动通信工作的一次大胆尝试，也是我们打造网络品牌优势的一次重拳出击。

2 海面覆盖普查

为搜集第一手资料以确立整治方案，主要的前期准备工作如下：

2.1 资料收集

2.1.1 向经验丰富的渔民了解渔民作业路线、区域和范围以及海面覆盖的状况。

2.1.2 调查汕尾海域渔场、岛屿的分布情况以及沿海地理环境。

2.1.3 调查我公司和“竞争对手”在沿海建设的基站分布情况和技术资料，从基站功率、站址高度、天线类型等方面进行对比分析。

2.1.4 对比测试G网的覆盖状况。

2.2 第一次海面覆盖测试结果（测试距离10km）

2.2.1 我公司覆盖率仅为85%，信号质量88%，海岸线几公里内覆盖信号杂乱，信号强度弱，通话质量较差，存在一定的网络盲区，导致多次的掉话。几公里外更是严重，无主导小区覆盖的情况下切换明显增多，通话无法得到保证。

2.2.2 “竞争对手”覆盖率和信号质量都为98%，覆盖稳定。

2.3 确定、实施整治方案

根据海面覆盖普查的情况并结合网络资源情况以及客户的需要，海面覆盖专项整治工作的整治方案如下：

2.3.1 确立主导基站：在海拔高度85m的山顶上新建马宫3基站，使用高增益天线，单小区方向角210度，下倾角为0。

2.3.2 整治沿海辅导基站：通过基站功分整改、增加天线高度、更换高增益天线、调整方向角和下倾角等措施，对沿海小漠、汕尾3、东坑、运动场4个基站进行整治。具体如表1：

3 整治、优化情况

在公司领导的正确指导和全体技术人员的共同努力下，我公司仅用1个月的时间完成了包括新建马宫3基站在内的整治工作，并进行了第二、三次测试和相关的网优工作，其间克服了国防用地原属单位阻挠、高山施工条件恶劣等种种不利因素，保证站点按时保质竣工开通。整改前后对比情况如下：

3.1 第二次海面覆盖测试情况（测试距离17km）

第二次测试结果表明我公司GSM网络海面覆盖的距离和范围上得到了较大的提高，但是与“竞争对手”对比还存在一定的差距。大约在10km内双方的覆盖相当，但是10km外我公司的覆盖渐渐不如对手，尤其在15km附近更明显。

3.2 第三次海面覆盖测试情况（测试距离22km）

基于第二次测试的结果同时结合大量统计数据的基础上，重新对沿海的覆盖进行了全面、细致的分析和评估，我网优人员通过各种的途径，对沿海的各个基站小区进行了深入的研究和优化工作。

整治后存在的主要问题是近海覆盖信号杂乱，马宫3主导地位不明确。我们通过以下措施控制小区覆盖范围，确立小区主辅覆盖关系，优化海面覆盖信号质量，提高覆盖距离：（1）优化沿海覆盖小区的频率；（2）优化海面覆盖小区的切换关系；（3）调整小区MAXTA、TALIM和小区功率控制参数；（4）调整影响覆盖质量的小区天线方向角、下倾角等。

优化后海面覆盖第三次测试结果如下：

第一，从测试的数据上分析，汕尾附近海域覆盖得到了质的提高。与竞争对手对比，我公司GSM网络在汕尾城区附近海面的覆盖率达到97%，高于对手约12个百分点；通话质量达到99%，优于对手约15个百分点；全程无掉话，竞争对手有十几次掉话之多。

第二，本次测试的距离大约为22km（以马宫镇为参考点），范围大约为马宫-汕尾85%的海面，测试的数据相比前几次全面，结果也相对可靠。大概的覆盖情况如下：（1）15km内（我们称为“第一渔业区”）覆盖稳定，信号强度很强大约为-70DBM以上。竞争对手的信号虽然也较强，但是在某些区域存在较高的质差现象，10～15km较为严重，而且出现掉话现象；（2）15～20km之間（我们称为“第二渔业区”）的覆盖相对稳定，信号强度大部分在-85DBM以上，通话质量清晰。竞争对手的覆盖信号较弱，大约为-95DBM以上，存在很严重的质差，距离越远通话根本无法保持，用户明显可以感觉到杂音和断续，掉话更是严重；（3）20km外（我们称为“第三渔业区”）的覆盖有一定的起伏，虽然信号强度波动较大（10～20DB），但是总体在-95DBM左右，通话质量好。竞争对手还要差，有盲区，根本无法保证通话质量；（4）虽然我们没有测试更远，但是在25km处（以“汕尾3”基站为参考点），信号强度仍然可以保持在-95DBM左右（不考虑其他影响因素）。

4 海面覆盖工作总结

4.1 综合质量对比

以信号强度优于对手10DB以上和质量3DTQU以上为标准，即用户可以感受到的优势。信号强度在-75DBM以上，占了46.15%；信号强度在-75～-85DBM之间，占了37.82%；信号强度在-85～-95DBM之间，占了14.65%；信号强度在-95DBM以下，占了1.37%。

4.2 覆盖距离

由于汕尾海面覆盖的主导基站为马宫3，其覆盖和话务是纯海面的，因此以马宫3基站覆盖和话务模型进行分析。

由下图分析，在TA值为50～54时（约25km附近）仍然有用户使用业务，下行信号强度在-95DBM左右；10km内信号比较稳定，也较强；在10～15km之间信号强度虽然有较小的波动，但是相对稳定，存在较多的越区位置更新现象，主要是马宫3与汕尾3基站在该处覆盖信号相当所致。15km外，覆盖信号大约有十几个DB波动，海面特殊的环境等不稳定因素影响较大。

4.3 话务分析

马宫3基站的话务曲线直接反映了渔民的活动规律。图4为我们收集三天的全日话务量曲线图。从图4可知，海面话务较高时应在18∶00～23∶00之间。

原马宫渔港只有马宫1一个基站，全天话务量在整治前后基本相同（如图5），即马宫3的话务可认为是纯增加话务。其每天话务量大约为30～45Erl之间，变化很不规律，应该跟渔民及其他海面活动有关，每日的呼叫次数大约在2000次以上，保守计算，该小区创造的效益为每日2000元左右，即每月可创收益为60000元左右，与市场反馈的信息比较吻合（目前马宫镇总用户数大约为3000户，近两个月大约发展了100多用户，竞争对手总用户数大约为300户）。从各方面反馈的信息可以看出，此次整治工作是行之有效的。

4.4 网优经验

4.4.1 确立主导覆盖小区。主导覆盖小区在海面覆盖中起着非常重要的作用，因此必须根据本地海面覆盖的需要，从各个方面收集准确的资料，了解海面覆盖区域地理环境，调查高山、岛屿和渔场的分布情况，利用物理存在的岛屿或高山条件，建设主导小区。为了达到超远距离的覆盖效果，根据海面覆盖模式公式的定义，主导小区的首要条件是“高”，即站址高、功率高。

4.4.2 处理好主导和辅导覆盖小区的关系。根据本地无线覆盖环境的特点和基站的分布情况，处理好主导覆盖小区覆盖范围内各辅导小区的关系，通过调整硬件和软件参数，包括调整天线技术参数和配置頻率资源以及设置基站功率、相邻小区的切换关系等，明确主导小区的作用。

4.4.3 根据需要增加相应的辅助设备。海面覆盖需要实现超远距离的覆盖要求，可根据需要增加辅助设备（如覆盖延伸系统）增加基站的输出功率，提高覆盖距离和改善上行信号质量。

5 结语

本次海面覆盖整治工作是以陆地覆盖的形式进行的，并没有使用其他的辅助设备（如功率放大器）和技术（如爱立信系统的扩展小区技术）来实现较大范围的覆盖。根据我们的了解爱立信系统的扩展小区技术一方面需要软件的支持（购买软件升级）；另一方面也需要在硬件设备上进行更改，如基站需要新增加EER-TRU设备或DTRU设备和大功率放大器以及用户需要更换为大功率“手机”，这样整治不但费用很高，而且要许多的用户更换“手机”也不太现实。考虑到投资和效率等因素，海面覆盖整治工作只在现有的网络资源上进行调整，从网络调查，到方案制定、工程实施、调整优化，历时约一个月，彻底扭转了从后门至汕尾海面覆盖逊于竞争对手的不利局面，赢得了用户的一致好评，对我公司确立品牌优势起到重要作用。

作者简介：王红军（1982-），男，河北卢龙人，广东省电信工程有限公司通信工程师，研究方向：通信工程管理、通信工程核心网建设、通信工程网络优化等。

（责任编辑：黄银芳）