通过参数调整进行越境信号逻辑覆盖控制.docx
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通过参数调整进行越境信号逻辑覆盖控制
通过参数调整控制信号越境的几种方法
(即上层站小区外泻控制的常用方法)
主题词:
越境信号TA控制起呼控制切换控制
摘要:
本文针对不同情况信号越境覆盖进行了分析,并对通过参数进行越境信号控制的两种方法进行了介绍。
同时,通过实例对两种方法的优缺点及适用围进行了分析。
每个城市的GSM网络都有相应的覆盖围,但是由于无线环境的复杂性和无线电信号的不稳定性,所以城市、地区之间并没有绝对确定的边境划分。
而各个城市的网络越境覆盖问题是普遍存在的,越境覆盖会使边境地区的客户产生不应该的漫游话费,导致客户投诉、满意度下降。
而对于等涉及国际边境的城市,控制越境信号则更为重要。
对于国各个城市之间的越境覆盖控制,大多是通过覆盖调整和模糊计费来实现。
但是由于如“大众卡”之类的本地卡是通过LAC判别是否在本地,如使用其他城市越境信号,则无法使用网络。
在这样的情况下使用模糊计费是无法解决问题的。
而对于之间的国际漫游,更是不可能通过模糊计费来达到控制越境的问题的。
(福田和和南山部分上层站小区存在类似问题)所以要彻底解决越境覆盖问题,唯有进行覆盖控制。
本文具体对控制覆盖的一些方式进行探讨。
一、越境信号覆盖控制简介
由于边境地区往往比较空旷,所以缺乏对本地信号的阻挡。
很多情况下过境的信号并不是小区主瓣方向信号越境,而是旁瓣、背向甚至折射信号越境。
如上图中,加州花园为越境信号测试点,在此测试点测试时发现保税五d1、d2在此处电平强度都很强,并且可以进行通话。
而此站以南为海面,天线安装在天面上。
由于覆盖需求,对于整改有一定的限制,在整改后依然有约-80dBm左右的越境信号。
这样的情况下,无法再对天线进行整改,唯有使用参数进行越境覆盖控制。
下面主要进行两类参数控制的介绍:
1、TA参数控制
2、起呼、切换控制参数控制
二、用TA参数控制覆盖达到控制越境信号
对于越境信号控制在以往主要是使用降低功率和TA限制来实现。
但是降低功率不仅仅对覆盖有较大影响,而且只在越境信号电平强度超标比较轻微的时候才有效果。
目前采用较多的是TA控制方式。
1、TA参数介绍
TA:
时间提前量,每一单位约为550米。
MAXTA当MS实测TA值大于、等于此值(MAXTA)时,手机掉话。
当IDLE状态下起呼时MS检测TA值大于使用小区的MAXTA时,起呼失败。
TALIM当MS通话状态下,达到此值时强行进行切换。
通常在进行参数设置时,TALIM比MAXTA至少小1个单位。
否则当实测TA值与MAXTA相同时,将产生掉话。
手机在起呼和通话状态的时候才会检测TA,IDLE状态是不检测TA的。
所以当使用TA参数进行控制的时候,IDLE状态下依然会有较高的电平强度,同时根据小区选择和重选算法,被限制TA的小区仍然可以成为主服务小区,但此时是不能进行起呼的。
2、TA控制详细分析
下面继续以前面提到的保税五d2进行分析说明。
由于加州花园检测到保税五d2的越境信号,此时MS测试的TA为4。
在这样的情况下,如果通过TA进行越境信号的控制,那么MAXTA设置最高只能为3,TALIM最高只能设置为2。
那么当TA=2的时候就会发生超TA紧急切换,如果达到3会发生直接掉话。
上图中绿色粗线条表示保税五d2需要覆盖的道路。
显然,如果达到设计覆盖需求,TA至少应为4。
如果根据刚才的MAXTA、TALIM设置,那么在TA超过2的地方会发生紧急切换,而当时由于没有其他主覆盖小区,会发生严重的质差甚至掉话。
另一方面,如果MS以IDLE状态处于距离基站1.5KM的时候,由于保税五D2的电平强度和C2都为最高,所以MS会使用保税五d2为主服务小区,而此时如果发起呼叫会导致不能起呼。
3、TA参数进行逻辑覆盖控制的缺点
从以上案例可以明显看出TA限制控制逻辑覆盖存在的一些缺点:
1、通过TA控制的小区在手机处于IDLE状态下的时候依然可能成为主用小区,而且不会因为TA而重选到其他小区,此时手机会一直无法起呼。
2、通过MAXTA限制的小区从统计指标上有比较严重的恶化,尤其是C掉话和T掉话比较严重。
(TA掉话率上升)
3、因为无线环境比较复杂,偶尔会发生MS测试TA突然变大(由于信号的多径效应引起),未经过TALIM直接达到MAXTA导致掉话。
4、由于达到TALIM,使得某些只有一个主覆盖小区的路段切换到弱信号小区,影响话音质量甚至掉话。
5、TA控制精度为一个TA单位即550米。
6、由于TALIM设置必须小于MAXTA至少一个单位。
当某些特殊需要严格限制过境信号而且控制距离很短的时候,对网络影响比较严重。
如需要控制2公里外信号过境的情况下,MAXTA设置为4,TALIM只能设置为3,这样在1500米的时候就会发生紧急切换,对小区覆盖的影响比较大。
综上所述,通过TA控制越境信号有比较严重的副作用,尤其对主覆盖道路小区的非主瓣过境有很严重的影响。
由此引发了使用其他参数对越境信号进行控制的思考。
通过一系列试验发现,结合起呼控制、重选参数、切换控制等多个参数后,达到了相对较好的效果。
(上层站的外泻控制也是基于这一思路开展的)
三、使用起呼、切换控制参数进行覆盖控制
1、起呼控制:
手机在开机后会经过运营商网络选择和小区选择,然后就会进入重选过程。
手机会根据BA-LIST不断的测量所有邻区和服务小区的BCCH载频,以决定是否有更适合的小区可以附着。
MS起呼的时候,是使用当时的主服务小区。
所以控制涉及越境小区在境外不能被选择/重选为主服务小区,便可以达到不能使用越境小区进行起呼的目的。
A、小区选择
当手机开机后进行运营商网络选择后便开始进行小区选择,根据GSM规,小区选择是通过对C1值进行比较选择到C1最大的小区。
小区选择的标准必需满足以下条件:
a、所选小区必须是属于所选择的网络
b、此小区没有BARRED
c、此小区C1>0
d、如果在漫游区,检查是否处于禁止列表
e、在没有一般小区可以选择的情况下,才选择低优先级小区
(d、e只对phase2手机有效)
C1是小区选择时的判断标准,公式如下:
C1=(rxlev-ACCMIN)-max(CCHPWR-P,0)
max(CCHPWR-P,0)=CCHPWR-Pfor(CCHPWR-P>0)
max(CCHPWR-P,0)=0forCCHPER-P<0
RXLEV-ACCMIN是为了保证下行链路信号强度。
max(CCHPWR-P,0)为了保证上行链路信号强度。
CCHPWR:
小区定义的手机最多发射功率,一般为33dbm。
P:
手机的实际最大发射功率。
(按当前C1参数设置,max(CCHPWR-P,0)=0forCCHPER-P<0;即使C1算法可简化为:
C1=rxlev–ACCMIN)
通过该公式可见通过修改ACCMIN来控制小区选择参数。
使其值等于在边境处实测RXLEV值来控制境外C1<0导致不能选择到此小区。
B、小区重选
小区重选主要是按照C1和C2值来进行。
Phase1的手机只支持C1,phase2的手机支持C2。
由于目前手机基本全部支持phase2所以在此只讨论phase2的情况。
C1=(rxlev-ACCMIN)-max(CCHPWR-P,0)
C2=C1+CRO-TO*H(PT-T)forPT!
=31
C2=C1-CROforPT=31
where
H(x)=0forx<0
=1forx>=0
(当前的pt设置基本为0或31)
因此:
C2=C1+CRO-TO*H(PT-T)forPT!
=31
C2=C1-CROforPT=31
当C1值大于零时,此小区才被列入待重选的序列,而序列的位置则按C2值的大小,由大到小排列,C2值越大,就越优先选择。
这就是手机在待机状态下的小区重选的排队原则。
当C1小于0的时候,是不能被重选,成为主服务小区的。
这样我们便可以通过对ACCMIN和CRO进行调整来控制小区的逻辑覆盖区域。
通过预先测试边境小区的RXLEV,调整ACCMIN使其值低于测试RXLEV,而通过调整CRO使C2值与调整ACCMIN前相同。
这样,控制边境外小区ACCMIN<0,边境小区ACCMIN>0,边境外小区在IDLE状态无法小区重选到此小区。
而边境小区可以正常小区重选到此小区。
调整CRO的目的是弥补ACCMIN调整影响的C2值,使之不会导致边境小区由于C2变小而无法重选上。
2、切换控制
通过对小区选择/重选进行控制,已经可以保证起呼时不会使用到越境小区了,但是由于越境小区RXLEV依然可能较强,还是有可能占用其他小区起呼后,切换到此小区的,这就还需要对切换进行控制。
根据目前使用的K算法,是根据RXLEV等信息经过LOCATING算法进行运算后决定是否切换。
在这里有一个重要参数MSRXMIN,这个参数实际是对小区是否可以进入切换排队序列的判断。
只有当实测RXLEV大于MSRXMIN的时候,小区才能进入切换排队阵列。
此参数不影响切出。
利用此规则,将MSRXMIN设置为与ACCMIN相近的数值,可保证在境外时使用其他小区起呼也不会切换到此小区。
而境小区起呼后,如使用此小区,其通话和切换不受MSRXMIN参数影响。
在本案例中,将保税五d2的ACCMIN和MSRXMIN调整为78,CRO调整为11,PT=31。
收到了良好的效果。
在方面测试没有发生超标问题,在主覆盖道路上,覆盖和话音质量较好,切换正常。
小区重选在境正常,但在距离基站比较远的地方MS开机小区选择,由于此小区的C1比较低会选择到其他的小区,但是短时间后会重选到保税五d2。
3、起呼、切换控制参数控制逻辑覆盖的缺点
1、当小区设计覆盖为覆盖居民区等建筑物的时候,因为墙壁等损耗比较严重,进入室的电平强度可能会接近或低于边境的测试电平强度,此时室测试C1会小于0,产生无法使用此小区的问题。
2、由于小区选择靠C1来决定,所以调整ACCMIN后会对小区选择造成一定的影响,但是在保证有其他小区覆盖的情况下,即使小区选择至较差小区,依然可以短时间小区重选至被控制小区。
四、TA控制与起呼、切换控制的利与弊
以下具体分析一下两种参数控制方式各自的特点和适用的环境。
环境
起呼、切换参数控制
TA控制
IDLE情况
切换情况
IDLE情况
切换情况
境使用境小区
正常重选、正常起呼
正常切入
正常
正常
境外使用境小区
无法重选到境小区、无法使用境小区起呼
无法切入境小区
如根据C2算法重选到此小区,会一直无法起呼
×
境外使用境小区起呼后向境移动
×
当进入境可按照K算常切换到境小区
如根据C2算法重选到此小区,会一直无法起呼。
如使用其他小区起呼,可以切进本小区
×
境使用境小区起呼后向境外移动
正常重选、正常起呼
根据K算常切出
正常
达到TALIM时,强行切换。
达到MAXTA时,直接掉话。
境外IDLE向境移动
进入境后根据C2正常重选、重选到境小区后正常起呼
×
正常。
但如果境外使用此小区,无法起呼
×
境IDLE向境外移动
进入境外后手机自动重选到其他小区
×
正常。
但如果境外使用此小区,无法起呼
×
控制区域与覆盖区域偏差精度
以接收电平强度为单位,调节单位为1dB。
可以控制比较高的精度。
但是由于无线信号不够稳定,所以调节需要留出冗余。
550米,但由于MAXTA和TALIM至少差1,所以实际为1100米
对统计指标影响
不严重,基本没有直接影响
严重,尤其是T掉话。
适合使用环境
基站距离边境较近,或者覆盖区域主要为道路
建筑物或者基站距离边境较远
根据上表可见,对于使用参数进行覆盖控制,两种方法都各自存在着局限性。
起呼、切换控制参数对于覆盖控制的副作用相比较TA控制要小一些,而且基本不影响小区性能统计指标。
使用此手段在被控制小区起呼后,可以做正常的覆盖和切换。
对于覆盖道路的小区和比较靠近边境都有比较好的控制作用,尤其是结合天线调整控制非主瓣信号过境时,比TA限制的效果要好。
但是根据其特点不适用于主覆盖为楼宇等路径损耗很大的情况。
而TA控制的缺点在前面已经有了详细的描述,在此主要描述下TA控制的优点。
由于TA控制对其控制区部的起呼和切换没有做任何的限制,所以在其控制区不会造成任何影响,也不会发生当RXLEV较低的时候无法使用小区的情况,所以TA参数控制比较适合主覆盖为楼宇等空间损耗比较大的地方使用。
而且当主瓣方向指向边境,而且两地区之间存在一定距离的时候使用TA控制也能达到很好的效果。
五、总结
使用参数进行覆盖控制必然会对网络的覆盖造成一定的弊端。
但是根据各种不同的应用环境和覆盖需求来选择参数控制的方法,有效利用各个方式的优势,再结合天线调整等方法,便可以有效的控制越境信号问题。
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- 通过 参数 调整 进行 越境 信号 逻辑 覆盖 控制