1、,CDMA网络RF优化,主讲人:张三喜中兴通讯CDMA事业部网规仿真部Mobile: 13008800832 E-mail: ,本课程重点,RF优化的重要性及适用场合 RF优化的基本理论 RF优化的一般方法和手段 RF优化中需要特别注意的问题 要点回顾,提 纲,主题1 RF优化的重要性及适用场合,主题2 RF优化的基本理论,主题3 RF优化的一般方法和手段,主题4 RF优化需要特别注意的问题,主题5 要点回顾,主题1 RF优化的重要性及适用场合,RF优化的重要性分析1.改善覆盖2.减小CDMA的内部干扰3.优化导频污染区域,突出主导频,提升网络性能4.缓解过载,提升网络性能RF优化的适用场合1
2、.网络建设初期的工程优化2.网络商用后的各期加站优化3.网络性能优化时穿插有RF优化,提 纲,主题1 RF优化的重要性及适用场合,主题2 RF优化的基本理论,主题3 RF优化的一般方法和手段,主题4 RF优化需要特别注意的问题,主题5 要点回顾,主题2 RF优化基本理论,RF优化的基本概念RF优化的基本公式,导频污染 定义1当Ec/Io大于X1的导频个数大于或等于门限n即表示有导频污染,X1默认为-15dB,在CDMA95系统下n默认为4,在CDMA2000 1x系统下,n默认为5。 定义2当Ec/Io介于X3,X2区间的导频个数大于或等于门限m即表示有导频污染,X2默认为-15dB,X3默认
3、为-17dB,在CDMA95系统下m默认为3,在CDMA2000 1x系统下m默认为4。 定义3把定义1和定义2综合起来,其判断条件为:Max(PNCount(Ec/IoX1),PNCount(X3=n,X4默认为n-m=1。工程上的RF优化中,常以来定义1来判断某区域是否导频污染区域。一般要求满足以下条件:1. Ec/Io大于-15dB的导频个数大于或等于门限4.2. 这些导频强度都比较差,没有一个强导频。3.通常情况下导频污染区域移动台的接收功率较高。,主题2 RF优化基本理论概念,主题2 RF优化基本理论概念,越区覆盖 定义越区覆盖没有一个非常明确的定义,它是一个相对的概念。即实际扇区的
4、覆盖如果超出无线网络规划时设计的覆盖大小的要求,可认为该扇区存在越区覆盖。工程上通常以某扇区是否越过了其它站的覆盖范围来判断。越区覆盖的举例见下页图,图示为某业务区老港务局基站第三扇区456导频的Ec/Io覆盖图,存在严重的越区覆盖现象。,越区覆盖示例,更换电调天线后老港务局基站第三扇区的覆盖情况(覆盖基本正常),更换电调天线前老港务局基站第三扇区的覆盖情况(越区覆盖严重),天线下倾角计算公式前向功率分配计算公式,主题2 RF优化基本理论公式,天线下倾角的计算公式,天线下倾角计算公式1 = atan ( H / L ) * 360 / ( 2 * ) + /2 H表示站点有效高度,L表示该站点
5、天线到本扇区边缘的距离,表示垂直波瓣角。 天线下倾角计算公式2 = atan ( H / L ) * 360 / ( 2 * ) H表示站点有效高度,L表示该站点天线到本扇区边缘的距离,表示垂直波瓣角。,天线下倾角的计算公式,天线下倾角计算公式1和2的使用说明(1)天线下倾角计算公式2为一个普适公式,可以针对所有无线网络,即既可适用于CDMA,也可适用于GSM等。在CDMA无线网络规划时,通常天线下倾角的设置可以按天线下倾角计算公式2来设置初始天线下倾角。计算公式1只用于CDMA无线网络,它主要是从减小干扰的角度来优化天线的下倾角的。网络规划时一般不建议按该下倾角计算公式来设置天线的初始下倾角
6、,以避免初始下倾角可能设置过大导致网络覆盖存在问题。天线下倾角计算公式1一般用于优化时如果扇区存在越区覆盖时或导频污染区域需要优化出主导频时使用,但也仅仅是个参考。,天线下倾角的计算公式,天线下倾角计算公式1和2的使用说明(2)实际大型无线网络优化时,天线下倾角的优化设置主要还是靠对路测数据的分析来完成。根据各导频的Ec/Io覆盖图基本可以得出各扇区的覆盖情况,对存在越区覆盖的扇区,要考虑加大天线下倾角,至于这个下倾角该加大到多少度,可利用计算公式1来参考,但这仅仅是个参考而已,因为RF优化经验性很强,很多时候这个下倾角设置还与周边的环境有关。对于存在严重越区覆盖的扇区,有可能优化时天线下倾角
7、设置要比计算公式1计算出的下倾角大很多。对于覆盖不足,或要用来在导频污染区用做主导频优化的扇区,只要保证优化后不会出现越区覆盖,天线的下倾角可以小于计算公式1计算出来的下倾角,甚至可以小于计算公式2计算出来的下倾角。,前向功率分配相关计算公式,小区功率的含义 小区实际发射功率的含义 导频信道功率的计算 寻呼信道功率的计算 同步信道功率的计算 业务信道功率的计算 最大过载功率的计算 额定功率的概念,小区功率的含义,小区功率的概念小区功率是ZTE的CDMA2OOO系统中后台可供优化设置一个无线参数。它不表示小区的实际功率,其作用是用来做定标使用的,即用来计算导频信道,同步信道,寻呼信道以及业务信道
8、功率的一个参数。为了同小区实际功率加以区分,小区功率也可称为定标功率。,小区实际发射功率的含义,小区实际发射功率的概念小区实际发射功率指的是某时刻该小区的实际发射功率。它是导频信道功率、同步信道功率、寻呼信道功率、该扇区下所有业务信道功率以及补充信道功率的总和。由于业务信道功率、补充信道要受前向功率控制的影响,以前用户数的不断变化,切换加去等,小区功率在有用户存在时,它是不断变化的。在没有用户存在时,导频、同步和寻呼信道是客观存在的,因此此时的小区实际发射功率是导频信道功率、同步信道功率和寻呼信道功率之和。小区实际发射功率与小区功率的区别在于:小区功率是用来定标的,即用来计算控制信道,业务信道
9、功率的一个无线参数。小区实际发射功率表示的是小区的实际发射功率。,导频信道功率的计算,导频信道功率的计算1.先根据导频信道增益Gpilot计算出导频信道功率占小区功率的比值。计算公式为(Gpilot-255)/4。2. 将上面计算结果转换为百分比。3. 计算导频信道功率导频信道功率导频信道占小区功率的百分比小区功率 说明这里需要说明的是在本培训文档中提及的RF优化都是针对CDMA20001X而言。,导频信道功率的计算,导频信道功率的计算举例我们系统后台参数设置中导频信道的默认设置值为225,假设某扇区的小区功率设置为20瓦,该如何计算该扇区的导频信道功率?1.先根据导频信道增益Gpilot计算
10、出导频信道功率占小区功率的比值。计算公式为(225-255)/4=-7.5dB。2. 将上面计算结果转换为百分比,即为17.78%。3. 计算导频信道功率导频信道功率17.78%20=3.56W,寻呼信道功率的计算,寻呼信道功率的计算寻呼信道功率的计算与导频信道功率一样。只是寻呼信道的寻呼的增益设置与导频信道的信道增益设置不同而已。ZTE的2000系统中,寻呼信道增益默认值设置为219。,同步信道功率的计算,同步信道功率的计算同步信道功率的计算与导频信道功率一样。只是同步信道的寻呼的增益设置与导频信道的信道增益设置不同而已。ZTE的2000系统中,同步信道增益默认值设置为185。,业务信道功率
11、的计算,业务信道功率的计算业务信道功率的计算与导频、同步、寻呼信道的功率的计算基本是相识的。不同之处在于:1.导频信道功率导频信道占小区功率的百分比小区功率2.业务信道功率2业务信道占小区功率的百分比小区功率,最大过载功率的计算,最大过载功率的计算最大过载功率表示某扇区最大所能达到的功率。它取决于导频信道功率和后台设置的一个参数PilotOverloadRation(导频占最大过载功率的百分比)。具体计算公式为:最大过载功率MIN(额定功率,导频信道功率/导频占最大过载功率的百分比)。,最大过载功率的计算举例,最大过载功率的计算举例假设某扇区的导频信道增益设置为225,小区功率设置为20瓦,导
12、频占最大过载功率的百分比为150,如何计算该扇区的最大过载功率。导频占最大过载功率的百分比参数设为150,表示15%.1.先计算导频信道的功率,计算结果为3.56W2.计算最大过载功率最大过载功率3.56/0.1523.7瓦,额定功率的概念,额定功率的概念额定功率表示功放(HPA/LPA)的最大工作功率。在ZTE的宏基站中,额定功率一般都设为30瓦。,提 纲,主题1 RF优化的重要性及适用场合,主题2 RF优化的基本理论,主题3 RF优化的一般方法和手段,主题4 RF优化需要特别注意的问题,主题5 要点回顾,路测数据直接回放法导频覆盖分析法,主题3 RF优化的一般方法,路测数据直接回放法,在基
13、站簇的RF优化中,离不开无线网络的路测,通过对路测数据的分析来得出优化调整方案。对路测数据的分析最常用的方法通常有两种,一种直接数据回放法。其基本操作很简单,由路测数据的后处理软件(如ZTE开发的CNA,安捷伦的OPAS3.2等)先确定待优化区域,这些待优化区域包括导频污染区域,弱覆盖区域,掉话区域,接入失败区域等。对掉话区域,接入失败区域这里不再讲,有专门的课程加以介绍。然后对这些待优化区域的路测数据进行回放,结合基站信息得出优化调整方案。路测数据回放法比较适合对路测的掉话问题、切换失败问题、接入失败问题等的分析。对于覆盖优化,虽然也可直接数据回放法来进行分析,但回放数据比较耗时,且不利于优
14、化工程师从整体上来把握各个扇区的覆盖情况。因此在RF优化的覆盖优化中,一般用得较少。,导频覆盖分析法,导频覆盖分析法导频覆盖分析法,也可叫Ec/Io分析法。它是通过后处理软件导入路测数据,得出某优化区域内各导频的Ec/Io的覆盖状况。用此分析方法可非常轻松地看出哪些扇区的覆盖的没有到到预期的效果,哪些扇区存在越区覆盖等。EC/IO分析法非常适用于对基站簇及整网的路测数据分析,可以从整体上看出各导频在测试区域内EC/IO的分布情况。下图是用EC/IO分析法得出的某导频的EC/IO覆盖图,导频覆盖分析法(续1),导频覆盖分析法示例,导频覆盖分析法(续2),在上页的导频覆盖分析法举例中,可以看出长平
15、永安基站的第三扇区447导频存在越区覆盖现象,见下图中两个蓝色圈标识。,导频覆盖分析法(续3),在上例中,447导频出现了较严重的越区覆盖,下面是原因分析:对于长平永安基站北部的严重越区覆盖,除了该区域地形较为空旷外,最主要的原因还是由于该站在联通一期的规划中,由于当时规划考虑的用尽可能少的基站来实现“大覆盖,小容量”,因此选用了90度水平波瓣角的天线。对于长平永安基站西部方向的越区覆盖,主要是由于地形,即该447扇区正对公路所致,加上长平基站采用90度机械下倾天线,天线下倾角调整受限。,天线调整参数优化示例导频污染区的优化,主题3 RF优化的一般手段,天线调整,天线参数的优化调整是RF优化中
16、用得最多也最为有效的优化手段RF优化中的天线优化调整主要包括:1. 天线的下倾角调整2. 天线的方位角调整3. 天线的架高调整4. 天线的型号调整对于上面的四种天线调整方法,下面分别加以介绍:,天线调整(续1),RF优化中的天线下顷角调整天线的下顷角调整是通过改变天线的俯仰角来达到改变小区覆盖半径的目的,通常天线的下顷角调整范围在0度到10度左右。注意实际工作中下顷角不能过大,以免前向发射波形畸变。 RF优化中的天线方位角调整天线的方位角调整是通过改变天线的方位角来达到改变小区覆盖区域的目的,通常天线的方位角调整5度或10度,效果一般不会很明显。因此天线的方位角调整时调整的角度都在10度以上,
17、以5度为间隔进行调整。 RF优化中的天线型号调整天线型号的调整指的是将全向天线更换为定向天线,或将90度天线更换为65度天线,或将机械下倾天线更换为固定电子下倾天线或电调天线等。具体视现场情况而定。 RF优化中的天线架高调整天线的架高调整主要对高站或矮站而言,由于站点选得过高或过低,很容易造成严重越区覆盖或覆盖不足,如果通过调整天线下倾角、方位角或将机械下倾天线更换成电调天线后仍控制不来越区覆盖,此时该考虑调整天线的挂高或站点搬迁。,参数优化,RF优化中可供优化的参数很多,这里的参数优化指的是与覆盖相关的功率参数的优化,它主要包括以下参数:1. 小区功率参数小区功率参数的改变可导致扇区覆盖的变
18、化,一般情况下,在城区我们的小区功率参数设置为20瓦,在郊区设置为25瓦甚至30瓦。通常小区功率优化时,不能设置过小,如将20瓦调整10瓦,扇区的最大过载功率在默认参数设置时会由原来的23.7瓦减为11.85瓦,导致扇区的容量缩小。2. 控制信道增益参数控制信道增益参数的调整主要指导频信道、同步信道、寻呼信道参数增益的调整。在城区我们控制信道一般选用默认参数设置,在郊区如果主要只考虑覆盖的情况下,可适当加大控制信道的增益来加大覆盖。,参数优化(续1),在进行控制信道增益调整,高通推荐值设置为导频信道功率:10%20% 总功率同步信道功率:导频信道功率-10dB寻呼信道功率:导频信道-1.5dB
19、(9600bit/s寻呼速率)寻呼信道功率:导频信道-4.5dB(4800bit/s寻呼速率),示例导频污染区的优化,导频污染区域优化在工程上,RF优化有很大一部分工作是放在导频污染的优化上的,主要原因是导频污染会影响网络的性能指标,如易导致呼叫失败,接续时间长,掉话,话音质量差等。导频污染区域的主要表现为接收功率(RXPWR)较好,但EC/IO差,存在多导频,且这多个导频中没有主导频。,导频污染区域优化思想导频污染的优化,总的原则是要优化出主导频。通过上面讲过的分析方法(主要是导频的覆盖分析方法),要能从导频污染区域存在的多个导频找出谁最有可能主导频,哪些导频最容易或比较容易从该导频污染中通
20、过优化手段去除或减弱,当然优化调整要结合现有网络基站信息来进行,即要参考天线的下倾角,方位角等。见下页示意图,示例导频污染区的优化(续1),导频污染区域优化思想,P N 1,P N 2,P N 3,P N 4,-12dBm,-15dBm,P N 5,P N 1,P N 2,P N 3,P N 4,-12dBm,-15dBm,P N 5,示例导频污染区的优化(续2),提 纲,主题1 RF优化的重要性及适用场合,主题2 RF优化的基本理论,主题3 如何进行导频污染优化,主题4 RF优化需要特别注意的问题,主题5 要点回顾,RF优化中要特别注意的问题RF优化中需要特别注意的两个问题:一是在基站簇的优
21、化中,根据对路测数据的分析形成初步的优化调整方案后,需要调整扇区最好能上站进行复勘,即可了解周边的无线环境,又可保证天线下倾角调整后不会出现打到天面上的现象,或方位角优化调整后天线正前方近距离出现高楼阻挡等异常现象。二是RF优化中,要进行优化方案的结果验证,这个结果验证比较保证优化前后的测试中基站簇中所有基站工作正常,测试时测试手机的放置位置,测试车辆,测试终端的天线是否拔出、测试路线等必须完全一致。否则可能导致优化后甚至比优化前还差的局面。当然在商用网络里,还需要考虑测试时段的影响。,主题4 RF优化需要特别注意的问题,提 纲,主题1 RF优化的重要性及适用场合,主题2 RF优化的基本理论,主题3 如何进行导频污染优化,主题4 RF优化需要特别注意的问题,主题5 要点回顾,要点回顾,1.要求理解RF优化中常见的导频污染和越区覆盖是怎么一回事? 2.基本理论里要能知道两个天线下倾角计算公式如何使用? 3.基本理论中要能掌握在CDMA20001x中控制信道功率如何计算,业务信道功率如何计算?掌握最大过载功率的计算?弄清楚小区功率、小区实际功率的区别? 4.掌握RF优化中路测数据的分析方法,特别上导频覆盖分析方法在RF优化中的应用。 5.要求懂得CDMA的覆盖优化中常见的RF优化手段有哪些? 6.要能知道RF优化中最常见问题导频污染该如何优化,即优化指导思想。,