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WCDMA无线网络优化的应用研究

2014-5-23 13:26| 发布者: dzly| 查看: 568| 评论: 0

摘要: WCDMA 技术所具有容量高、功耗低、数据传输速度快、频谱效率高和成本低等的特点,确保了其在移动通信中的重要地 位,但是随着网络技术的不断发展以及移动用户数量的不断增长,WCDMA 无线网络需要不断的进行优化,才能跟得上网络技术 发展的步伐,才能在激烈的通信市场竞争中立于不败之地。文章从WCDMA 的原理出发,详细介绍了其优化的基本流程,以及在 优化过程中存在的问题及其解决方法。
  随着经济社会的不断发展,我国的移动通信技术发展迅速,互联网技术已经渗透到我国社会的各个层面,以WCDMA 无线网络技术为核心的无线通信网络目前已经得到广泛的应用和发展,人们对无线网络通信系统的要求越来越高,以致越来越多人开始研究其优化和发展,以使其能够满足用户和市场发展的需求。WCDMA 无线网络技术是由3GPP 依据GSM MAP 核心网而制定的第三代无线通讯技术,其在现阶段无线通信市场中占据非常重要的地位。
  1 WCDMA 的原理
  1.1 WCDMA 技术的概述
  现阶段,WCDMA 技术标准是我国也是全世界范围内应用最为广泛、拥有最丰富终端种类的3G 标准,在3G 通信市场中占有非常重要的地位,它首先是由第三代合作伙伴计划组织提出的。WCDMA 是由码分多址(CDMA)演变而来的一种国际电信联盟(ITU)标准,相比于其他通信技术,它具有容量高、功耗低、数据传输速度快、频谱效率高和成本低等特点。WCDMA 的码片速率可达到3.84Mcps,载波带宽为5MHz,它主要以直接序列扩频码分多址、频分双工等方式为主。移动设备之间的数据、语音、图像、以及视频等通信过程都可以通过WCDMA 得到实现,并且其速率在局域网内可达到2Mb/s,在宽带网内能够达到384Kb/s。
  1.2 WCDMA 技术的优势(1)具有较大的系统容量。系统容量指的是系统能够提供的能够容纳的最多用户数量。相比通信市场其他技术,WCDMA 具有较大的系统容量,这主要是由于其宽带网络的属性以及抗衰落能力强、功率快等特点决定的[1]。相比于传统的2G 网络技术,系统容量的增大就意味着使用WCDMA 网络的成本大幅较低。
  (2) 具有多样化的业务类型。相比传统的移动通讯技术,WCDMA技术的业务类型更加多样化,这就决定了其为用户提供的服务种类也同样具有多样化的特点。业务种类依据接入核心网络的连接域的差异性可以分为CS 域业务和PS 域业务两种类型。基本语音通话业务、CS域短信业务、CS 域智能网业务都属于CS 域业务类型,而PS 域短信业务、QQ 聊天、视频通话、游戏、电子邮件、网页浏览、视频观看等都属于PS 域业务类型。除此之外,WCDMA 网络具有更强的兼容性,能够为用户提供多项业务同时进行的服务,如用户可以同时使用语音业务和数据业务。
  (3)具有较高的数据传输速率。第二代移动通信系统提供给人们的主要是语音业务和短信业务,作为辅助业务的数据业务,其传输速率最大仅能达到384Kbps,而随着网络技术的深入发展,人们对于移动通信系统提出了更高的要求,第三代移动通信系统应用而生,WCDMA 网络的出现使数据业务成为其主导业务,其传输速率最高可达2Mbps,同时它还支持数据在快速或者缓慢的环境下传输,其传输速率分别能达到144Kpbs 和384Kbps,并且数据传输业务和语音通话业务等能够同时进行,在很大程度上满足了人们对现代移动通信系统的需求。
  (4)具有较高的无线传输质量。在无线传输过程中容易出现频率选择性衰落和多径衰落的现象,导致无线传输质量较差。而WCDMA 通信技术的出现,在一定程度上避免了类似问题的发生,其利用分集技术进行无线传输,提高了无线传输的质量。此外,WCDMA 所拥有的5MHz 的带宽,使其多径接受处理能力得到提升,满足了接收机分离多径分量的要求,有效避免了频率选择性衰落和多径衰落现象的发展,从而使传输信号的质量得到了保障。
  2 WCDMA 无线网络技术的发展现状及存在问题
  相比国外许多国家,我国对WCDMA 无线网络技术优化的研究还处于初级阶段,相对比较落后,在很大程度上阻碍了我国无线网络技术以及网络优化软件的发展。现阶段,随着网络通讯技术的深入发展,我国已经认识到无线网络技术优化的重要意义,并开始加强研究力度,尽管取得了一些成果,但在优化的过程中也暴露出了很多问题。
  第一,自动化程度较低。这是由于WCDMA 无线网络技术在我国的起步较晚,加之我国对网络优化理论的引入落后于国外一些国家,在使用网络优化软件的过程中,缺乏经验和运营的历史数据,导致我国网络优化软件的使用多是人工控制的[2]。第二,我国现阶段对无线网络的优化多是孤立进行的,缺乏对其进行全面整体的分析,导致优化后的无线网络功能较为单一,具有片面性。第三,分析数据的效率较低。这主要是因为我国现阶段的网络优化技术较为落后,数据无法实现共享,导致网络优化的重心存在于数据处理上,阻碍了我国无线网络技术优化的发展进程。
  3 WCDMA 无线网络优化的流程
  3.1 全网优化
  WCDMA 无线网络优化的根本目的是用尽可能低的优化成本完成业务覆盖、网络容量、网络业务质量等的优化,确保无线网络具有较广泛的业务覆盖范围、较大的网络容量、较高的网络业务质量,并要确保无线网络优化具有一定的升级能力。全网优化是WCDMA 无线网络优化过程中的一个阶段,它强调的是网络整体性能的优化,这就要求其要以无线网络的整体性能为依据进行优化,在具体的优化过程中要重点考虑簇间配置和越区覆盖问题,以确保无线网络系统的正常有序运行[3]。
  全网优化的流程如图1 所示,其主要包括采集数据、处理数据、分析问题、解决问题、实施和验收等环节。


  3.2 单站优化
  单站优化是WCDMA无线网络优化中的重要阶段,单个站点设备功能的自检测试都是在这个阶段完成的,单站优化是以获取单站基础资料、确保各个站点的信号覆盖正常化为根本目的的。各个小区在开通WCDMA 系统之后,都要进行包括各项业务性能、数据吞吐量、重选、切换等在内的路测。
  3.3 无线环境优化
  无线环境优化是以提升网络的覆盖水平为根本目的的,它能够在优化的过程中良好控制导频污染和路测软切换的比例,确保无线信号的正常分布。无线环境优化包括导频信号覆盖问题优化和导频污染问题优化两个方面。其中导频信号覆盖问题优化又包括弱覆盖区优化和主导区优化,弱覆盖区优化是为了确保导频信号覆盖的连续性,而主导区优化是为了确保主导小区都拥有均衡的覆盖面积;导频污染问题优化指的是一个地方缺乏主导导频,而同时存在多个强度一致的导频。为了避免导频污染造成的下行干扰增大、掉话率增加、网络容量降低等现象的出现,就必须要对其进行优化。
  3.4 接入性能优化
  接入性能与用户的感受密切相关,因此在WCDMA 投入使用的初期,要重点对接入性能进行优化,确保网络性能的良好运行,从而使接通率得到提升,提高用户的好评率。
  3.5 呼叫保持性能优化
  为了找出影响呼叫保持性能的因素,就必要要对网络的保持性能进行DT/CQT 评估,只有这样才能有针对性的提出解决问题的办法。呼叫保持性能优化的主要内容包括切换、掉话以及弱覆盖问题。呼叫保持性能优化可以采用DT 和CQT 的方式。
  4 WCDMA 无线网络优化的措施
  依据近年来对WCDMA 无线网络技术及其优化研究的成果,提出了以下几点具体的优化措施:4.1 系统界面有待简单化
  我国现存的系统优化软件的界面都比较复杂,界面查询过程中的参数过于专业化,要进行较多步骤才能最终得出查询结果,一般用户很难理解并进行使用。针对这种现象,在进行无线网络优化的过程中,要将系统界面简单化,方便用户的操作和使用,使优化的周期大大缩短,以确保无线网络系统的正常运行。
  4.2 系统的稳定性有待提高
  无线网络系统的稳定性增强了,才能确保系统的查询速度得到提升。现阶段,我国无线网络系统在查询过程中的最小查询时间粒度较短,这样虽然使导入数据更加快捷方便,但是在很大程度上影响了整体的查询速度。因此,在进行WCDMA 无线网络优化的过程中,频率高低时间粒度必须要以用户的实际需求为依据进行选择,以缩短系统查询的时间[4]。与此同时,要严格检查和测试软件的设计构架,避免突发状况的发生,即使产生突发状况也能在最短的时间内对问题进行定位并解决,从根本上提升无线网络系统的稳定性。
  4.3 覆盖范围有待拓宽
  第一,室内覆盖有待于优化。首先对室内的实际覆盖情况进行分析,避免出现系统受干扰或者覆盖受限制的情况;其次要加强对室内的信号分布,尤其是室内信号分布系统所使用的多种设备有待于加强,如可以使用微蜂窝天馈系统,以增加室内的话务量、提高信号的质量。第二,公路覆盖有待于优化。随着无线通信技术的深入发展,用户对无线通信系统提出了更高的要求,尤其是在无线覆盖的范围方面,为了满足用户的这一需求,就要不断优化无线网络的公路覆盖,公路覆盖的优化可以通过使用智能天线或者新建覆盖点实现。
  5 WCDMA 无线网络技术的应用前景
  现阶段,我国的经济快速发展,科技不断进步,通信技术趋于向移动化方向发展,并处于由单一语音业务向多种移动数据业务转换的过程中,以满足人们对无线通信技术的需求。第三代移动通信系统一经引入我国,就迅速得到广泛应用和快速发展,这是由它自身所具备的速率高、质量好、业务多的特点所决定的。尤其是WCDMA 无线网络技术作为第三代移动通信系统的核心,加之其良好的兼容性,使其逐渐成为近年来人们研究的重点和热点问题。为了确保WCDMA 网络系统的长期发展,为了满足逐年递增的用户数量,为了适应网络环境的复杂化,就必须要对第三代移动通信系统,尤其是WCDMA 无线网络系统进行优化,不断提升无线通信的质量和范围,只有这样才能跟得上无线网络技术发展的步伐。相信未来的无线网络技术能有更加广泛的应用,无线网络优化工作也必将取得更加显著的成果。
  
  

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