GSM系統上下行不平衡問題處理

張鑫

【摘 要】近日，我業務區GSM移動網絡存在若干久治不愈的頑固質量差小區（接入成功率低于90%、切換成功率低于90%、語音掉話率高于2%、SDCCH擁塞高于2%）嚴重影響客戶感知。采取一系列常規優化手段（天饋調整、接入或切換參數調整、配置參數調整等）無法奏效，經過進一步細致分析后發現全部小區問題集中在上下行不平衡問題上。本文針對該問題進行了詳細的分析和介紹，以供參考并指導后續問題處理。

【關鍵詞】上下行平衡平衡等級合路寬帶合路接收分路

【中圖分類號】 G250.72【文獻標識碼】 A【文章編號】1672-5158（2013）07-0039-02

上下行平衡基本原理

1、 什么是上下行平衡

我們知道，一個移動用戶要實現移動通信必須接收到良好的基站發射的無線信號（下行），與此同時移動基站也必須接收到良好的手機所發射的無線信號（上行）。這樣就有了兩個概念，一個是基站下行覆蓋范圍，另一個是手機上行覆蓋范圍。特定具體到某個基站和某個移動臺之間，雙方信號同時達到邊界時稱為上下行平衡，否則就出現了上行受限或下行受限的不平衡狀態。

（1） 上下行不平衡的影響

當網絡中的上行信號達到覆蓋邊緣時，下行信號還沒有達到邊緣。這種情況下，下行覆蓋范圍大于上行覆蓋范圍，就容易出現：在上下行覆蓋邊緣之間的手機用戶，看到手機有信號，但無法正常進行呼叫，即使呼叫成功，也會出現上行語音斷續（能聽清對方，但對方聽不清自己），也會造成大量掉話。這種現象稱為上行受限。

當網絡中的下行信號達到覆蓋邊緣時，上行信號還沒有達到邊緣。這種情況下，上行覆蓋范圍大于下行覆蓋范圍，這時出現的情況：基站表現出覆蓋范圍偏小。若基站能保障無縫覆蓋，沒有覆蓋盲區，手機用戶一般不會覺察下行受限，也不會造成投訴。

（2） 上下行平衡評估

上下行平衡=上行路徑損耗-下行路徑損耗；（當上下行路徑損耗相同時達到平衡狀態）

上行路徑損耗=移動臺實際發射功率-上行接收電平；

下行路徑損耗=載頻機頂發射功率-下行接收電平；

公式匯總以后我們得到以下評估公式：

下行接收電平-上行接收電平=載頻機頂發射功率-移動臺發射功率

根據MR中上下行接收電平差值劃分為1至11的等級，一般采用上下行平衡等級MR采樣點所占比例來評估系統的上下行平衡質量。我業務區主設備商規定：

上下行平衡等級1的比例+上下行平衡等級2的比例>15%認為下行偏弱上下行平衡等級11的比例>30%則認為上行偏弱。

2、 影響上下行平衡的因素

從基站載頻到用戶側移動臺的上下行鏈路組成部件都可能對上下行平衡造成影響。主要的影響部件包括：載頻硬件、合分路器（雙工器）硬件、連線、跳線、饋線頭、避雷器、饋線、天線、塔放、移動臺硬件、用戶行為等。

考慮到我業務區的一些特殊情況：a、未使用塔放；b、頑固小區未發現駐波故障；c、忽略移動臺硬件故障和用戶行為因素。那么，我們在分析處理問題時重點考慮載頻、雙工器及其之間連線和數據配置因素。

一、 上下行不平衡問題處理案例

1、 案例1-CDU合路損耗類型

問題描述：CZX北仙泉-0小區在擴容后出現的指標異常下降，其中指配成功率與切換占用成功率非常差，測量報告等級1的次數所占比例達到100%（出現嚴重的上下行不平衡），下行非常差，無載頻故障告警，小區工作正常。

問題分析：一般這種問題多表現為1、數據配置錯誤，如果是雙密度載頻最大可能是擴容后的收發模式配置錯誤；2、硬件出現隱性故障；3、基站連線有問題，連線錯誤或者連線松動。

從現場核查的連線圖（圖1）中可以明確判斷出是載頻發射線連接錯誤。CDU面板的TX-DUP口用于連接發射天線，TX-COM用于將TX1和TX2的發射信號合路。這種錯誤連接方式造成的結果是TRX1無發射信號，所以導致下行弱現象。

解決方案：TRX0和TRX1的發射連線連接至CDU1的TX1和TX2，并使用鋼跳線連接CDU1的TX-DUP和TX-COM。這樣，TRX0和TRX1的發射信號通過合路后發射出去。

調整效果：經過調整載頻連線，觀察CZX北仙泉-0小區上下行平衡指標恢復正常，相應的切換指標亦恢復正常。

2、 案例2-功分定向類型

問題描述：用戶投訴在長子縣岳陽村使用手機，信號一直不穩定，經常聽不見對方說話，且該小區接入、切換、掉話指標嚴重異?！，F場測試發現占用ZZX岳陽基站信號，MS接收電平波動非常大，查看ZZX岳陽基站載頻級指標發現2塊載頻下行普遍較弱問題。

問題分析：根據該情況1、首先排查數據配置是否錯誤，該基站為BTS3012設備，O2配置，檢查發現數據配置無誤；2、檢查載頻功率等級及類型正常；3、上站測量駐波值為1.2屬正常范圍，更換DDPU、DTRU等板件后無明顯效果，排除機柜硬件方面的問題，在排查天饋系統時發現，該基站所使用的為塔頂功分定向天線，機房只有一個扇區載頻，但塔頂有3副定向天線，拆除功分器后復測發現，電平值明顯增強，問題原因出現在功分器上。

解決方案：O改S，拆除功分器。

調整效果：通過對該基站進行O改S整改，由O2調整為S2/1/1后，復測該區域弱覆蓋問題得到解決，后臺KPI載頻級指標上下行正常，各項考核指標恢復正常。

3、 案例3-DTRU接收模式類型

問題描述：用戶投訴無法在家正常使用網絡，具體表現為經常出現未接通，現場測試發現占用SQU誠信社D-3小區信號，測試結果未接通概率非常高，排查問題發現SQU誠信社D-3小區165號載頻上下行嚴重不平衡，上行非常差。

問題分析：該基站為老版本的BTS3012設備，分析該案例可能的原因有：

（1） 載波的接收模式同基站上的射頻連線不一致，最大的可能的基站的連線是接收分路，而數據配置為接收獨立，致使有一塊載波沒有接收。

（2）射頻連線故障，導致上下行平衡故障。

（3）小區天饋接成鴛鴦線，導致上下行平衡故障。

（4）天饋駐波比比較高，導致上下行平衡故障。

（5）雙工器或者載頻板隱性故障，導致上下行平衡故障。

配置為接收分路，檢查該基站數據配置時發現，165號載頻配

置的為接收獨立，接收模式配置錯誤。這種錯誤配置直接導致165號載頻無上行接收信號，故嚴重上行弱。

解決方案：更改165號載頻的接收模式為“接收分路”

結果驗證：經過更改數據配置，發現165號載頻上下行等級統計正常。二、 結論

1、 對于質量差小區的監控與問題分析不僅要關注硬件故障告警，當無明顯告警的情況下還需要重點關注上下行平衡話務統計，以快速定位問題；

2、 上下行不平衡問題的分析與處理不能過分依賴網管話務統計和前臺DT、CQT測試，一定要進行站點設備硬件勘測；

3、 網絡優化人員一定要對設備硬件及其連接原理了然于胸，否則無法準確定位問題點；

4、 加強維護管理，完善并執行相關規章制度，盡最大努力杜絕維護人員“制造故障”行為；

5、 優化分析人員應該不斷學習、總結經驗，做到及時發現問題，讓“頑固”質量差小區消失在始發狀態。

參考文獻

[1] 韓斌杰，杜新顏 張建斌編著《GSM原理及其網絡優化》機械工業出版社，2009.1

[2] 華為技術有限公司編著《GSM無線網絡規劃與優化》人民郵電出版社，2004.6