GSM网络优化——原理与工程

第1章gsm网络优化概述1

1.1网络优化概念和分类1

1.2网络优化目标3

1.3网络优化内容及流程4

1.3.1优化的基本内容及流程4

1.3.2广义的优化内容10

1.3.3跨专业的网络优化10

1.4网络优化方法、工具及条件10

1.4.1网络分析11

1.4.2网络优化方法13

1.4.3网络优化工具14

1.4.4网络优化所需条件16

第2章gsm系统结构18

2.1gsm发展历史和技术规范18

2.1.1gsm系统发展历史18

2.1.2gsm系统技术规范19

2.2gsm系统基本结构20

2.2.1交换网络子系统21

2.2.2无线基站子系统23

2.2.3移动台24

.2.2.4操作维护中心24

2.3gsm网络区域组成24

2.4gsm网络编号计划26

2.4.1gsm系统中的各种号码26

2.4.2gsm系统中各种号码的应用29

2.5gprs节点30

2.5.1gprs接入点30

2.5.2逻辑体系结构30

2.5.3主要网络实体31

第3章gsm无线通信基础33

3.1无线电波传播33

3.1.1陆地移动通信环境的特点33

3.1.2无线通信传播方式33

3.1.3无线电损耗34

3.2gsm频率资源35

3.2.1频率资源35

3.2.2频率分配35

3.2.3蜂窝技术36

3.2.4频率再用的概念36

3.2.5载干比36

3.3无线电波传播模型37

3.3.1okumura-hata模型38

3.3.2cost-231模型41

3.3.3cost-231-walfish-ikegami模型42

3.4tdma空中接口技术44

3.4.1多址方式45

3.4.2tdma帧结构46

3.4.3突发脉冲应用实例50

3.4.4信道概念50

3.4.5话音信道51

3.4.6控制信道52

3.4.7信道配置54

3.4.8逻辑信道应用实例54

3.4.9信号处理过程55

3.4.10逻辑信道到物理信道的映射55

3.4.11sch测量59

3.5gsm空中控制技术60

3.5.1分集60

3.5.2时间色散61

3.5.3时间提前量62

3.5.4跳频技术63

3.5.5功率控制65

3.5.6不连续发射(dtx)66

3.5.7非连续接收(drx)67

第4章gsm网络规划69

4.1gsm网络规划概述69

4.1.1gsm网络规划目的69

4.1.2gsm网络规划指导思想69

4.2gsm无线网络规划70

4.3gsm无线网络规划的主要内容74

4.3.1频率规划74

4.3.2频率复用75

4.3.3频率规划中的几个问题80

4.3.4系统覆盖和平衡81

4.3.5无线电的传播损耗82

4.3.6系统预测83

4.3.7微蜂窝84

4.3.8直放站84

4.3.9塔顶放大器86

4.3.10小区分裂86

4.4网络的滚动规划86

4.4.1什么是滚动规划86

4.4.2滚动规划的意义87

4.4.3滚动规划的方法87

4.5网络容量规划87

4.5.1sdcch的容量计算87

4.5.2数据与话音容量89

4.5.3业务量与设备容量89

第5章gsm网络信令与协议91

5.1信令与协议概述91

5.1.1通信网络的osi 7层模型91

5.1.2no.7信令系统93

5.2gsm的信令与协议96

5.2.1gsm网络接口与协议96

5.2.2gsm分层结构与协议99

5.2.3gsm信令系统的特点100

5.3gsm接口上的具体协议101

5.3.1um空中接口101

5.3.2abis接口106

5.3.3a接口109

5.4gsm网络中的其他接口113

5.4.1移动应用部分114

5.4.2智能网应用部分116

5.5gsm被叫流程中的信令和协议116

5.6gprs接口与协议123

5.6.1gprs主要网络接口123

5.6.2gprs数据传输平面131

5.6.3gprs信令平面132

5.7利用信令流程分析进行优化134

5.7.1移动网的协议测试134

5.7.2移动网络信令分析135

第6章gsm通信事件136

6.1网络选择137

6.1.1网络选择目的137

6.1.2网络选择方式137

6.2小区选择138

6.2.1小区选择标准138

6.2.2小区选择流程138

6.2.3小区选择参数c1140

6.2.4小区接入控制140

6.3小区重选141

6.4位置更新142

6.4.1la142

6.4.2正常位置更新143

6.4.3imsi attach/detach145

6.4.4周期性位置更新147

6.5随机接入148

6.6鉴权148

6.6.1鉴权的作用148

6.6.2鉴权原理148

6.6.3鉴权流程149

6.6.4鉴权异常情况151

6.7加密152

6.7.1加密原理152

6.7.2加密流程152

6.7.3tmsi的使用153

6.8手机主叫153

6.8.1手机主叫信令流程154

6.8.2几点说明158

6.9寻呼159

6.10手机被叫161

6.10.1被叫寻找过程161

6.10.2被叫接续过程162

6.11切换163

6.11.1切换流程164

6.11.2小区内切换165

6.11.3bsc内切换165

6.11.4相同msc不同bsc间的切换165

6.11.5不同msc间的切换167

6.12locating168

6.12.1测量和报告的处理169

6.12.2测量报告的时间评价170

6.12.3紧急情况分析170

6.12.4惩罚处理171

6.12.5locating排队172

6.12.6内切换评价174

6.12.7产生切换候选小区排队清单174

6.13正常释放174

6.14系统消息175

6.14.1系统消息1177

6.14.2系统消息2177

6.14.3系统消息3177

6.14.4系统消息4178

6.14.5系统消息5178

6.14.6系统消息6178

6.14.7系统消息7/8178

6.15短消息流程178

6.15.1短消息主叫流程178

6.15.2短消息被叫流程180

6.16呼叫过程中的异常情况182

6.17gprs/egprs移动性管理及信令流程182

6.17.1mm状态和mm上下文183

6.17.2mm状态转化过程184

6.17.3路由区185

6.17.4p-tmsi签名185

6.18gprs附着/分离流程185

6.18.1gprs附着流程185

6.18.2gprs分离流程187

6.18.3清除功能190

6.18.4gprs位置管理功能190

6.18.5小区更新190

6.18.6路由区更新191

6.18.7用户数据管理程序197

6.18.8ms类标处理功能198

6.18.9安全性功能198

6.18.10gprs鉴权加密程序198

6.18.11p-tmsi再分配199

6.18.12用户数据和信令保密性199

6.19gprs会话管理流程200

6.19.1pdp状态和状态迁移200

6.19.2pdp上下文激活流程202

6.19.3pdp上下文修改流程207

6.19.4pdp上下文去激活流程208

6.20与gsm交互业务流程210

6.20.1点对点短消息业务210

6.20.2ms终止的短消息传送211

6.20.3ms发起的短消息传送213

6.20.4电路交换业务213

6.20.5gprs与专用模式优先级的处理213

6.20.6gprs业务挂起恢复流程213

6.21gb接口流程215

6.21.1下行unitdata流程215

6.21.2上行unitdata流程216

6.21.3ra性能进程216

6.21.4异常情况216

6.21.5寻呼流程216

6.21.6无线接入能力更新流程217

6.21.7无线状态流程218

6.21.8挂起流程218

6.21.9恢复流程218

6.21.10flush-ll(逻辑链路)流程219

6.21.11操作模式220

6.21.12从sgsn到bss的下行业务流量控制220

6.21.13bss pfc创建流程223

6.21.14bss pfc修改流程224

6.21.15bss pfc删除流程224

6.22分组数据传输流程224

6.22.1分组数据的路由及转发224

6.22.2本地ms与外部pdn间的分组数据传输225

6.22.3漫游ms与外部pdn间的分组数据传输225

6.22.4同一ggsn下的ms的端到端分组数据传输225

6.22.5不同ggsn下的ms的端到端分组数据传输225

6.22.6通过gprs连接intranet/internet/isp225

6.22.7透明接入internet225

6.22.8非透明接入intranet/isp226

第7章gsm参数调整229

7.1网络参数调整229

7.1.1参数调整的前提230

7.1.2参数调整的意义230

7.1.3参数调整方法230

7.1.4参数调整类型231

7.1.5参数调整的流程232

7.1.6参数调整的注意事项232

7.2gsm参数详解232

7.2.1网络公共参数232

7.2.2空闲模式行为241

7.2.3locating切换数据251

7.2.4小区参数257

7.2.5系统信息参数258

7.2.6网络功能参数259

7.2.7功率控制参数262

7.2.8邻小区关系参数266

7.2.9双ba列表269

7.2.10空闲信道测量参数270

7.3gprs参数详解274

7.3.1ns控制层参数274

7.3.2bssgp层275

7.3.3sndcp层276

7.3.4gmm层277

7.3.5计费278

7.3.6gn接口参数279

7.3.7无线部分参数281

7.4爱立信系统小区参数表284

7.4.1小区参数类别列表284

7.4.2小区参数总表289

7.5爱立信系统gprs参数表290

第8章双频网络优化292

8.1dcs1800mhz频段的特点292

8.2双频网络特点及网络层次结构293

8.2.1双频网络组成结构与特点293

8.2.2分层组网原则293

8.3双频网的优化294

8.3.1双频网络话务控制的基本原则294

8.3.2小区重选原则294

8.3.3小区的切换优先级294

8.3.4小区参数优化295

第9章网络优化中的统计297

9.1交换机统计297

9.2计数器297

9.2.1信令建立299

9.2.2指配301

9.2.3切换309

9.2.4连接释放315

9.2.5被叫通信315

9.3统计分析316

9.3.1接通率316

9.3.2掉话率317

9.3.3话音质量318

9.3.4其他统计319

9.3.5统计分析方法320

9.4常用网络指标说明320

9.4.1msc统计320

9.4.2bsc统计323

9.5网络质量评估体系328

第10章网络优化测试335

10.1语音测试335

10.1.1语音测试测量参数336

10.1.2测试的作用339

10.2语音测试方式和指标340

10.2.1语音测试的方式340

10.2.2语音测试的指标340

10.3语音测试分析341

10.3.1测试软件的简介342

10.3.2测试结果343

10.3.3无线干扰分析343

10.3.4盲区分析347

10.3.5掉话347

10.3.6接入失败348

10.3.7切换问题348

10.4gprs/egprs测试349

10.5gprs/egprs测试内容和指标351

10.5.1gprs/egprs测试的内容351

10.5.2gprs/egprs测试的指标351

10.6gprs/egprs测试分析352

10.6.1gprs/egprs测试软件简介352

10.6.2测试结果352

10.6.3容量不足问题353

10.6.4干扰问题353

10.6.5移动性能问题353

第11章gsm基站延伸系统优化354

11.1gsm基站延伸系统354

11.2gsm基站延伸系统工程设计356

11.2.1站址选择及定位356

11.2.2前期勘测及理论测算357

11.2.3施主天线及重发天线的安装357

11.2.4收发隔离度357

11.2.5设备调整与调测358

11.2.6优化358

11.2.7工程设计确认358

11.2.8工程设计中需要注意的几个问题358

11.2.9基站延伸系统上下行平衡359

11.3gsm基站延伸系统选型与调测360

11.3.1基站延伸系统选型时需要注意的问题360

11.3.2安装基站延伸系统时需要注意的几个问题360

11.4gsm室内覆盖系统361

11.4.1室内覆盖实现方法361

11.4.2室内覆盖信号分布方式363

11.5gsm基站放大器(塔放)364

11.5.1gsm基站放大器(塔放)分类364

11.5.2gsm基站放大器(塔放)基本原理及功能应用364

第12章gsm网络日常优化366

12.1网络日常优化工作流程366

12.2网优工作日常化制度367

12.3常见故障及处理方法369

12.3.1降低掉话369

12.3.2gsm小区话务优化调整372

12.3.3单通和串音374

12.3.4接通率优化375

12.3.5干扰分析378

12.4网络优化中的常见问题及解决方法380

12.4.1覆盖问题380

12.4.2居民生活小区网络优化381

12.4.3农郊网络优化383

12.5gsm网络优化建议387

12.6总结389

第13章gsm网络专项优化390

13.1应急通信保障390

13.1.1红橙黄蓝预案简介390

13.1.2红橙黄蓝预警处理流程图393

13.1.3蓝色预警394

13.1.4黄色预警394

13.1.5橙色预警395

13.1.6红色预警395

13.2节假日应急通信保障396

13.2.1节假日应急通信保障简介396

13.2.2节前网络预测及解决措施396

13.3重大事件通信保障397

13.3.1简介397

13.3.2组织结构和职责398

13.3.3通信保障情况398

13.4专项优化399

13.4.1专项优化流程及简介399

13.4.2网络性能提升399

13.4.3重要网络质量指标提升400

第14章2g与3g网络融合及通信技术展望402

14.12g与3g融合组网规划403

14.1.1网络选择403

14.1.2核心网组网404

14.1.3位置区规划404

14.1.42g与3g重选及切换策略405

14.1.52g与3g邻区配置规划406

14.22g与3g互操作过程407

14.2.13g→2g重选407

14.2.22g→3g重选408

14.2.33g→2g切换410

14.32g与3g融合组网所存在的问题及解决策略412

14.3.12g→3g重选老机制带来的问题及解决方案412

14.3.22g与3g重选期间用户无法接入网络的问题413

14.4通信技术展望413

附录agsm规范414

附录b功率转换表424

附录cgsm通信流程426

参考文献436