GSM网络优化：原理与工程

第1章　GSM网络优化概述　1                  
 1.1　网络优化概念　1                  
 1.2　网络优化目标　3                  
 1.2.1　网络角度　3                  
 1.2.2　企业角度　3                  
 1.3　网络优化主要内容　4                  
 1.3.1　网络优化所需条件　4                  
 1.3.2　优化分类　5                  
 1.3.3　优化的主要内容　5                  
 1.3.4　不同方面的网络优化内容　7                  
 1.4　网络优化流程　8                  
 1.4.1　网络的规划　8                  
 1.4.2　网络普查准备阶段　8                  
 1.4.3　数据采集　10                  
 1.4.4　数据分析　12                  
 1.4.5　优化方案制定　14                  
 1.4.6　方案实施和验证　15                  
 1.5　网络优化方法　16                  
 1.5.1　网络分析　16                  
 1.5.2　网络优化方法　19                  
 1.6　网络优化工具　20                  
 1.6.1　硬件系统　20                  
 1.6.2　软件系统　21                  
 1.7　网络优化日常化　22                  
 1.7.1　网络日常优化工作流程　23                  
 1.7.2　网优工作日常化制度　24                  
 1.7.3　关于优化工作的几点说明　26                  
                   
 第2章　GSM网络系统结构　28                  
 2.1　GSM发展历史和技术规范　28                  
 2.1.1　GSM系统发展历史　28                  
 2.1.2　GSM系统技术规范　29                  
 2.2　GSM系统结构　30                  
 2.2.1　交换网络子系统　31                  
 2.2.2　无线基站子系统　34                  
 2.2.3　移动台　35                  
 2.2.4　操作维护子系统　35                  
 2.3　GSM网络区域组成　35                  
 2.4　GSM网络编号计划　37                  
 2.4.1　GSM系统中的各种号码　37                  
 2.4.2　GSM系统中各种号码的应用　40                  
                   
 第3章　GSM无线通信基础　42                  
 3.1　无线电波传播　42                  
 3.1.1　陆地移动通信环境的特点　42                  
 3.1.2　无线通信传播方式　42                  
 3.1.3　无线电损耗　43                  
 3.2　GSM频率资源　44                  
 3.2.1　频率资源　44                  
 3.2.2　频率分配　45                  
 3.2.3　蜂窝技术　45                  
 3.2.4　频率再用的概念　45                  
 3.2.5　载干比　46                  
 3.3　无线电波传播模型　47                  
 3.3.1　Okumura-Hata模型　47                  
 3.3.2　COST-231模型　50                  
 3.3.3　COST-231-Walfish-Ikegami模型　52                  
 3.4　TDMA空中接口技术　55                  
 3.4.1　多址方式　55                  
 3.4.2　TDMA帧结构　57                  
 3.4.3　突发脉冲应用实例　61                  
 3.4.4　信道概念　62                  
 3.4.5　话音信道　62                  
 3.4.6　控制信道　63                  
 3.4.7　信道配置　66                  
 3.4.8　逻辑信道应用实例　66                  
 3.4.9　信号处理过程　66                  
 3.4.10　逻辑信道到物理信道的映射　67                  
 3.4.11　SCH测量　71                  
 3.5　GSM空中控制技术　72                  
 3.5.1　分集　72                  
 3.5.2　时间色散　73                  
 3.5.3　时间提前量　74                  
 3.5.4　跳频技术　75                  
 3.5.5　功率控制　78                  
 3.5.6　不连续发射(DTX)　79                  
 3.5.7　非连续接收(DRX)　80                  
                   
 第4章　GSM网络规划　81                  
 4.1　GSM网络规划概述　81                  
 4.1.1　GSM网络规划目的　81                  
 4.1.2　GSM网络规划指导思想　81                  
 4.2　GSM无线网络规划　82                  
 4.3　频率规划　88                  
 4.3.1　频率再用　89                  
 4.3.2　频率规划中的几个问题　94                  
 4.4　系统覆盖和平衡　95                  
 4.4.1　无线电的传播损耗　96                  
 4.4.2　系统预测　97                  
 4.4.3　微蜂窝　99                  
 4.4.4　直放站　99                  
 4.4.5　塔顶放大器　101                  
 4.4.6　小区分裂　101                  
 4.5　滚动开站　102                  
 4.6　SDCCH规划　103                  
 4.6.1　SDCCH的配置　103                  
 4.6.2　SDCCH的规划　103                  
 4.6.3　SDCCH的容量计算　104                  
                   
 第5章　GSM网络信令与协议　106                  
 5.1　信令与协议概述　106                  
 5.1.1　通信网络的OSI七层模型　106                  
 5.1.2　No.7信令系统　109                  
 5.2　GSM的信令与协议　112                  
 5.2.1　GSM网络接口与协议　113                  
 5.2.2　GSM分层结构与协议　116                  
 5.2.3　GSM信令系统的特点　117                  
 5.3　接口上的具体协议　118                  
 5.3.1　Um空中接口　118                  
 5.3.2　Abis接口　123                  
 5.3.3　A接口　127                  
 5.4　GSM网络中的其他接口　132                  
 5.4.1　移动应用部分　132                  
 5.4.2　智能网应用部分　135                  
 5.5　被叫流程中的信令和协议　135                  
 5.6　利用信令流程分析进行优化　142                  
 5.6.1　移动网的协议测试　143                  
 5.6.2　移动网络信令分析　143                  
                   
 第6章　GSM通信事件　145                  
 6.1　网络选择　146                  
 6.1.1　网络选择目的　146                  
 6.1.2　网络选择方式　147                  
 6.2　小区选择　147                  
 6.2.1　小区选择标准　148                  
 6.2.2　小区选择流程　148                  
 6.2.3　小区选择参数C1　149                  
 6.2.4　小区接入控制　150                  
 6.3　小区重选　151                  
 6.4　位置更新　152                  
 6.4.1　LA　153                  
 6.4.2　正常位置更新　154                  
 6.4.3　IMSI Attach/Detach　156                  
 6.4.4　周期性位置更新　158                  
 6.5　随机接入　158                  
 6.6　鉴权　159                  
 6.6.1　鉴权的作用　160                  
 6.6.2　鉴权原理　160                  
 6.6.3　鉴权流程　161                  
 6.6.4　鉴权异常情况　161                  
 6.7　加密　163                  
 6.7.1　加密原理　163                  
 6.7.2　加密流程　163                  
 6.7.3　TMSI的使用　164                  
 6.8　手机主叫　165                  
 6.8.1　手机主叫信令流程　165                  
 6.8.2　几点说明　170                  
 6.9　寻呼　171                  
 6.10　手机被叫　173                  
 6.10.1　被叫寻找过程　173                  
 6.10.2　被叫接续过程　174                  
 6.11　切换　176                  
 6.11.1　切换流程　176                  
 6.11.2　小区内切换　178                  
 6.11.3　BSC内切换　178                  
 6.11.4　相同MSC不同BSC间的切换　179                  
 6.11.5　不同MSC间的切换　180                  
 6.12　LOCATING　182                  
 6.12.1　测量和报告的处理　182                  
 6.12.2　测量报告的时间评价　184                  
 6.12.3　紧急情况分析　184                  
 6.12.4　惩罚处理　186                  
 6.12.5　Locating排队　186                  
 6.12.6　内切换评价　189                  
 6.12.7　产生切换候选小区排队清单　189                  
 6.13　正常释放　189                  
 6.14　系统消息　190                  
 6.14.1　系统消息1　192                  
 6.14.2　系统消息2　192                  
 6.14.3　系统消息3　192                  
 6.14.4　系统消息4　193                  
 6.14.5　系统消息5　193                  
 6.14.6　系统消息6　193                  
 6.14.7　系统消息7/8　193                  
 6.15　短消息流程　193                  
 6.15.1　发送短消息　193                  
 6.15.2　接收短消息　194                  
 6.16　呼叫过程中的异常情况　195                  
                   
 第7章　移动通信基站维护与优化　196                  
 7.1　基站系统结构　196                  
 7.1.1　硬件结构　196                  
 7.1.2　Managed object结构　199                  
 7.1.3　基站硬件和MO的对应关系　202                  
 7.1.4　基站软件　205                  
 7.1.5　基站信令　207                  
 7.2　基站天线系统　207                  
 7.2.1　天线性能指标　208                  
 7.2.2　天线类型　213                  
 7.2.3　天线选择方法　214                  
 7.2.4　天馈线安装问题　215                  
 7.2.5　塔顶放大器　216                  
 7.3　基站疑点解析　216                  
 7.3.1　合成器　216                  
 7.3.2　跳频　217                  
 7.3.3　LAPD(Link Access Protocol on the D Channel)　219                  
 7.4　基站故障排除　222                  
 7.4.1　指示灯　222                  
 7.4.2　MO单元状态　224                  
 7.4.3　故障解码　226                  
 7.4.4　故障列表　229                  
 7.4.5　RU单元更换　231                  
 7.5　基站外部告警系统　233                  
 7.5.1　监控原理　233                  
 7.5.2　系统安装　235                  
 7.5.3　系统设置　236                  
 7.5.4　外部告警系统优点　237                  
 7.6　天馈线系统的维护和保养　237                  
 7.6.1　天馈线的维护和调整在网络优化中的重要地位　237                  
 7.6.2　天馈线的保养　238                  
 7.6.3　天馈线常见故障处理　238                  
 7.7　GSM基站优化　241                  
 7.7.1　GSM基站优化方法　241                  
 7.7.2　系统的高掉话率　241                  
 7.7.3　覆盖问题　241                  
 7.7.4　基站覆盖范围过大　242                  
 7.7.5　基站覆盖范围减小　243                  
 7.7.6　场强重叠区的调整及优化　244                  
 7.7.7　基站日常维护　244                  
 7.8　基站搬迁原则　245                  
 7.8.1　基站搬迁的前提　245                  
 7.8.2　搬迁需要考虑的因素　245                  
 7.8.3　基站搬迁原则　246                  
 7.8.4　基站的割接方法　246                  
 7.8.5　搬迁基站的验收　246                  
                   
 第8章　GSM参数调整　248                  
 8.1　网络参数调整　248                  
 8.1.1　参数调整的前提　249                  
 8.1.2　参数调整的意义　249                  
 8.1.3　参数调整方法　249                  
 8.1.4　参数调整类型　251                  
 8.1.5　参数调整的流程　251                  
 8.1.6　参数调整的注意事项　251                  
 8.2　参数详解　252                  
 8.2.1　网络公共参数　252                  
 8.2.2　空闲模式行为　262                  
 8.2.3　Locating切换数据　273                  
 8.2.4　小区参数　280                  
 8.2.5　系统信息参数　281                  
 8.2.6　网络功能参数　282                  
 8.2.7　功率控制参数　285                  
 8.2.8　邻小区关系参数　290                  
 8.2.9　双BA列表　293                  
 8.2.10　空闲信道测量参数　294                  
 8.3　爱立信系统小区参数表　298                  
 8.3.1　小区参数类别列表　298                  
 8.3.2　小区参数总表　304                  
                   
 第9章　双频网络优化　306                  
 9.1　DCS1800MHz频段的特点　306                  
 9.2　双频网络特点　307                  
 9.2.1　双频网络组成　307                  
 9.2.2　分层组网原则　307                  
 9.3　双频网的优化　308                  
 9.3.1　双频网络话务控制的基本原则　308                  
 9.3.2　小区选择　308                  
 9.3.3　小区重选　308                  
 9.3.4　小区的切换优先级　309                  
 9.3.5　小区参数优化　310                  
                   
 第10章　网络优化中的统计　312                  
 10.1　交换机统计　312                  
 10.2　计数器　313                  
 10.2.1　信令建立　314                  
 10.2.2　指配　315                  
 10.2.3　切换　323                  
 10.2.4　连接释放　324                  
 10.2.5　被叫通信　324                  
 10.3　统计分析　325                  
 10.3.1　接通率　328                  
 10.3.2　掉话率　332                  
 10.3.3　话音质量　337                  
 10.3.4　其他统计　338                  
 10.3.5　统计分析方法　339                  
 10.4　常用网络指标说明　339                  
 10.4.1　MSC统计　340                  
 10.4.2　BSC统计　343                  
                   
 第11章　OSS进行网络优化　350                  
 11.1　CNA　350                  
 11.2　RNO　351                  
 11.2.1　FAS(Frequency Allocation Support)　351                  
 11.2.2　FOX(Frequency Allocation Support Optimization Expert)　354                  
 11.2.3　NCS(Neighbouring Cell Support)　354                  
 11.2.4　NOX(Neighbouring Cell List Optimization Expert)　355                  
 11.2.5　TET(Traffic Estimation Tool)　356                  
 11.2.6　MRR(Measurement Result Recording)　356                  
 11.3　PMR　358                  
 11.3.1　CTR(Cell Traffic Recordings)　359                  
 11.3.2　MTR(Mobile Traffic Recordings)　361                  
 11.3.3　CER(Channel Event Recordings)　362                  
 11.3.4　PMR事件代码表　363                  
 11.4　OSS优化实例　372                  
                   
 第12章　DT路测　374                  
 12.1　DT测试　374                  
 12.2　DT测试系统　375                  
 12.2.1　DT测试的作用　375                  
 12.2.2　CQT　376                  
 12.2.3　扫频分析　376                  
 12.2.4　统计　376                  
 12.3　DT测试中的参数　377                  
 12.3.1　测量参数　378                  
 12.3.2　3层信令　382                  
 12.4　DT问题分析　384                  
 12.4.1　测试结果　385                  
 12.4.2　无线干扰分析　385                  
 12.4.3　盲区分析　389                  
 12.4.4　掉话　390                  
 12.4.5　接入失败　391                  
 12.4.6　切换问题　391                  
                   
 第13章　GSM直放站优化　393                  
 13.1　GSM直放站　393                  
 13.2　GSM直放站工程设计　395                  
 13.2.1　站址选择及定位　395                  
 13.2.2　前期勘测及理论测算　395                  
 13.2.3　施主天线及重发天线的安装　396                  
 13.2.4　收发隔离度　396                  
 13.2.5　设备调整与调测　397                  
 13.2.6　优化　397                  
 13.2.7　工程设计确认　397                  
 13.2.8　工程设计中需要注意的几个问题　397                  
 13.2.9　直放站上下行平衡　398                  
 13.3　GSM直放站的选型与调测　399                  
 13.3.1　直放站选型时需要注意的问题　399                  
 13.3.2　安装直放站时需要注意的几个问题　400                  
 13.4　GSM室内覆盖系统　400                  
 13.4.1　室内覆盖实现方法　401                  
 13.4.2　室内覆盖信号分布方式　402                  
 13.4.3　室内覆盖规划　403                  
 13.4.4　室内覆盖优化　403                  
                   
 第14章　GSM网络优化实践　404                  
 14.1　降低掉话　404                  
 14.1.1　掉话原因　404                  
 14.1.2　掉话解决方法　405                  
 14.2　GSM小区话务优化调整　408                  
 14.2.1　硬件调整　409                  
 14.2.2　软件参数调整　409                  
 14.3　单通和串音　412                  
 14.4　接通率优化　412                  
 14.4.1　接通率分析　413                  
 14.4.2　提高接通率　414                  
 14.4.3　长途来话接通率　416                  
 14.5　干扰分析　416                  
 14.5.1　干扰的分类　417                  
 14.5.2　干扰产生的原因　417                  
 14.5.3　干扰的分析及解决　418                  
 14.6　网络优化中的常见问题及解决方法　418                  
 14.6.1　覆盖问题　419                  
 14.6.2　居民生活小区网络优化　420                  
 14.6.3　农郊网络优化　421                  
 14.7　GSM网络优化建议　426                  
 总结　428                  
                   
 附录A　GSM规范　429                  
 附录B　功率转换表　440                  
 附录C　爱尔兰B表　442                  
 附录D　GSM通信流程　445                  
                   
 参考文献　459