GSM與CDMA無線網(wǎng)絡評估標準探討

2019-11-05 02:23:44

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網(wǎng)友

　　無線網(wǎng)絡評估的目的在于通過對網(wǎng)絡運行數(shù)據(jù)進行分析并給出合理的評估，包括網(wǎng)絡規(guī)劃質(zhì)量、網(wǎng)絡運行狀況、網(wǎng)絡運行存在的問題、隱患、網(wǎng)絡投資利用率等項目，進而充分把握網(wǎng)絡的整體運行狀況，為網(wǎng)絡的進一步優(yōu)化和建設提供直接參考。
　　
　　具體就GSM、CDMA網(wǎng)絡而言，兩者各自有相應的評估準則和方法。對于兩種體系評估標準的統(tǒng)一，具體可從體制出發(fā)，找出其對應關系，得出統(tǒng)一標準。本文將從網(wǎng)絡評估的幾個重要方面論述、說明不同體制網(wǎng)絡評估的統(tǒng)一標準的量化。無線網(wǎng)絡的評估基本上是圍繞著覆蓋、容量和質(zhì)量三個方面進行的。在這一點上，所有的體制都是一致的，下面將具體地對無線網(wǎng)絡評估的內(nèi)容和細則進行描述。
　　
　　網(wǎng)絡覆蓋評估
　　對于GSM網(wǎng)絡，綜合評估網(wǎng)絡覆蓋的指標包括絕對接收電平Rx，其中隱含了覆蓋電平必須滿足載干比要求（同頻C/I≥9dB、第一鄰頻C/I≥－9dB）的條件；而對于CDMA網(wǎng)絡，則直接來自于信息論的香農(nóng)公式，即直接用載干比來衡量，包括前/反向覆蓋狀況和前/反向鏈路的平衡情況，前向衡量指標包括Ec/Io、Rx，反向衡量指標包括手機的Tx。
　　
　　可以看出，影響兩種體制指標的評估因素是不同的，為了統(tǒng)一評估兩種網(wǎng)絡的覆蓋特性，可將GSM絕對電平的覆蓋評估與CDMA載干比Ec/Io和Rx的評估對應起來，實現(xiàn)覆蓋率的對應。
　　
　　就GSM而言，覆蓋邊緣定義為接收電平（絕對值）Rx≥－95dBm以上，其中同頻C/I≥9dB、第一鄰頻C/I≥－9dB。覆蓋率定義：覆蓋率＝（Rx≥－95dBm總次數(shù)）/取樣總次數(shù)×100％；而CDMA覆蓋邊緣定義為接收強度（載干比）Ec/Io≥－13dB，Rx≥－95dBm以上。覆蓋率定義：覆蓋率＝（Ec/Io≥－13dB，Rx≥－95dBm的總次數(shù)）/取樣總次數(shù)×100％。因此，可將CDMA的（Ec/Io≥－13dB，Rx≥－95dBm）條件與GSM的（Rx≥－95dBm）條件對應起來，作為統(tǒng)一評估準則，對兩個網(wǎng)絡進行評估。
　　
　　語音質(zhì)量評估
　　在語音質(zhì)量方面，GSM和CDMA的語音編碼方式和評估因素不同，CDMA使用FER，GSM使用BER，常規(guī)的路測評估無法統(tǒng)一標準。借鑒通信系統(tǒng)通用的MOS分衡量標準，可以從語音質(zhì)量感受的角度將兩者統(tǒng)一起來。
　　
　　常用的MOS分評價方法包括主觀MOS分評價和客觀MOS分評價。主觀MOS分采用ITU－TP.800和P.830建議書，由不同的人分別對原始語料和經(jīng)過系統(tǒng)處理后有衰退的語料進行主觀感覺對比，得出MOS分，最后求平均值。而客觀MOS評價則采用ITU－TP.862建議書提供的PESQ方法，由專門的儀器（如Agilent的VQT測試儀）或軟件進行測試。
　　
　　網(wǎng)絡干擾評估
　　無線網(wǎng)絡干擾的評估方法一般都是結合了網(wǎng)絡布局和直放站的分布、地形和地物等因素，通過實際路測/話統(tǒng)數(shù)據(jù)分析和實地考察等手段，對網(wǎng)內(nèi)干擾和可能存在的網(wǎng)外干擾進行評估。
　　
　　對于GSM系統(tǒng)，這種干擾會影響到通話質(zhì)量，產(chǎn)生斷話、掉話等現(xiàn)象，主要分為網(wǎng)內(nèi)干擾與網(wǎng)外干擾兩類。網(wǎng)內(nèi)干擾是指越區(qū)覆蓋或頻率計劃缺陷，對于不合理的蜂窩結構可通過頻率計劃來彌補，對于網(wǎng)外干擾則可通過頻率計劃或清頻的方法來解決。
　　
　　CDMA系統(tǒng)對干擾極其敏感，網(wǎng)內(nèi)干擾使蜂窩構架的合理性被提到首要位置，而網(wǎng)外干擾則需要清頻，這一點顯然不如GSM靈活。
　　
　　由于信號干擾會直接影響到通話質(zhì)量，可以很輕易地直接從路測中發(fā)現(xiàn)，因而建議在路測中考慮以下評估準則：GSM在接收電平比較高（≥－80dBm）的全部路測數(shù)據(jù)中，語音質(zhì)量QoS＝1的數(shù)據(jù)占全部數(shù)據(jù)的百分比；CDMA在Ec/Io≥－8dBm、Rx≥－80dBm的全部路測數(shù)據(jù)中，語音質(zhì)量FER≤5％的數(shù)據(jù)占全部數(shù)據(jù)的百分比。
　　
　　網(wǎng)絡布局評估
　　網(wǎng)絡布局評估包括：綜合網(wǎng)絡規(guī)模、覆蓋區(qū)域類型、地物/地形分布、服務區(qū)設計指標、網(wǎng)絡結構、站址/話務承擔密度、室內(nèi)覆蓋策略等。在這一點，GSM和CDMA是相同的，都要求按照嚴格的蜂窩結構進行網(wǎng)絡建設。
　　
　　在評判網(wǎng)絡布局時，具體可從以下三個方面進行操作：
　　
　　■站點拓撲結構是否符合蜂窩結構。首先按照地形劃分區(qū)域，每個區(qū)域以某個基站為中心，計算出四周6個基站與中心的距離，從而得到平均站間距和平均小區(qū)覆蓋半徑L，再以L為基準，畫出標準的蜂窩結構。四周相鄰基站偏離標準蜂窩超過小區(qū)半徑的1/4，則統(tǒng)計一次布局不合理，依次類推完成整個區(qū)域和整個網(wǎng)絡的評估。
　　
　　■主力覆蓋層天線的掛高。對主覆蓋天線掛高取平均值，假如某基站的天線低于或者高于平均值15％，則統(tǒng)計一次布局不合理。
　　
　　■超閑小區(qū)和超忙小區(qū)的比例。選擇忙時話統(tǒng)，當某基站統(tǒng)計一次超忙或超閑小區(qū)，則記錄一次。兩網(wǎng)對比比例高的，布局不合理。
　　
　　對上述統(tǒng)計進行匯總，即可評估出兩網(wǎng)的布局優(yōu)劣情況。
　　
　　資源利用率評估
　　直接按照網(wǎng)絡規(guī)劃設計的前/反向話務量或話統(tǒng)統(tǒng)計的前/反向話務量都不能客觀地橫向評價GSM、CD?MA網(wǎng)絡，而資源利用率則可以很好地對此進行評估，它可反映出實際網(wǎng)絡運營資源與規(guī)劃設計的總體資源的比例，從而有效地提高資源利用率，使運營網(wǎng)絡的各項投資成本達到最大的“性價比”。
　　
　　具體的評估過程如下：從網(wǎng)絡規(guī)劃設計方案中得出網(wǎng)絡規(guī)模，通過話統(tǒng)查詢結果可得到實際的忙時前/反向話務量，兩者容量的ERL相除，即可得到網(wǎng)絡資源的利用率，從而體現(xiàn)出網(wǎng)絡設計的承載能力。
　　
　　話統(tǒng)和測試指標的對比
　　話統(tǒng)指標和測試指標是反映無線網(wǎng)絡性能的重要指標，下面分別對語音和數(shù)據(jù)兩種業(yè)務進行比較。
　　
　　語音業(yè)務的評估。既可以通過測試進行對比，也可通過話統(tǒng)分析進行對比，CDMA、GSM的測試評估指標包括了接入失敗率、掉話率、切換成功率、位置更新成功率、語音斷續(xù)率、單方通話率、回聲及背景噪音率、串話率和接入時間等項。
　　
　　GSM和CDMA網(wǎng)絡對這些指標的定義基本一致，可通過實地路測進行評估。另外，CDMA和GSM的話統(tǒng)評估指標包括了無線網(wǎng)絡的幾項非常重要的指標，對于這些定義，GSM和CDMA基本上是一樣的，因此可以利用話統(tǒng)數(shù)據(jù)對兩種網(wǎng)絡進行橫向評估。
　　
　　首先，可以判定兩種系統(tǒng)的參數(shù)是否達標，假如不合格，則說明網(wǎng)絡的問題還很大；假如指標合格，則橫向比較兩個網(wǎng)絡的各項指標，某項指標好則加一分，最后得分高的網(wǎng)絡質(zhì)量好。由于話統(tǒng)更能反映出無線網(wǎng)絡的整體性能，因此，在條件答應的情況下，最好使用話統(tǒng)指標進行對比。
　　
　　數(shù)據(jù)業(yè)務的評估。基于GSM的數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)絡是GPRS，CDMA的數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)絡是1X。其中，CDMA1X數(shù)據(jù)業(yè)務話統(tǒng)標準還在制訂之中，因此建議采用測試指標進行評估，具體可通過Ping、Http和FTP等項目來實現(xiàn)。通過分析CDMA1X和GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務的測評指標，可以得出，CDMA1X和GPRS的許多評估標準是一致的，在數(shù)據(jù)的傳輸和時延上實現(xiàn)統(tǒng)一的標準不是很困難。具體的評估方法建議如下：對兩個網(wǎng)絡進行DT測試，橫向比較兩個網(wǎng)絡的各項指標，某項指標好則加一分，最后分數(shù)高的網(wǎng)絡質(zhì)量好。
　　
　　綜上所述，一方面，GSM和CDMA網(wǎng)絡在很多方面有相似之處，可以采用統(tǒng)一的評估標準；另一方面，GSM、CDMA兩種移動通信體制具有一定的共性，對它們進行評估是可行的，但由于通信體制的差異性，尤其是空中接口方面的變化，使兩網(wǎng)的評估內(nèi)容和判定需要有一個統(tǒng)一的準則。

上一篇：802.11g技術在應用中的三項不足

下一篇：IEEE 802.16技術標準新進展